陳良茂
阿美科福斯特惠勒動力有限公司 廣東江門 529100
循環流化床鍋爐技術首先具有清潔的優點,并且這一技術的效率也是非常高的,還有它在燃燒的過程中很少有污染物質的排放。所以這些年才可以發展的迅速受到人們的一致好評。循環流化床鍋爐技術在國際中,都被廣泛的應用。這一技術應用在工業鍋爐中還有電廠額度鍋爐使用中,并且這一技術不斷完善可以向數十萬千瓦的大型循環流化床鍋爐發展。但是在發展的過程中還是會有一些問題的存在,技術還是有所欠缺,但是一旦發展成為數十萬千瓦就會導致鍋爐的使用壽命減少。雖然在發展的過程中存在一定的局限性,但是我國已經引進了十余臺循環流化床鍋爐投入生產中。因此本文就我國引進的循環流化床鍋爐除渣系統進行研究。
濕法排渣與干式排渣是鍋爐除渣系統兩種最主要的除渣方法。在循環流化床鍋爐的情況下,因為在爐中有石灰石的存在會出現脫硫的情況,并且脫完的硫會存在含有氧化鈣和硫酸鈣粉末的情況出現,并且這兩種化學物在遇到水以后會出現化學反應,如果采用濕渣去除方法,在底中加入水就會發生化合反應并且還會釋放出大量熱量。并且在反應的過程中還會產生大量的含硫酸鹽這在無形中就增加了爐渣的體現,但是不好清理爐渣[1]。可以看出,循環流化床底渣具有水,熱,膨脹,硬化的特點,應采用干式排渣法。干式造渣主要可分為兩種方式:氣動爐渣和機械除渣。其中,氣動爐渣輸送系統使用倉庫泵作為通道,并將爐渣通過倉庫泵輸送到爐渣儲存器。本文重點介紹機械除渣系統。
在循環流化床鍋爐中生產底渣后,首先在爐渣冷卻器中冷卻,然后通過爐渣冷卻器渣槽中的輸送機水平輸送出鍋爐區域,最后將爐渣轉移到爐渣冷卻器中。渣斗通過斗式提升機使用。根據具體情況選擇輸送機時,可選擇鏈式輸送機或刮板輸送機。到達渣堆后,爐渣分為兩部分。其中一部分是水調節的,由雙軸攪拌機調節,并通過自卸卡車運輸到渣場進行破碎和堆垛;另一部分由散裝機器加載并拉到用戶手中。如果爐渣儲層是雙渣儲層,那么相應的爐渣返回系統可以放置在另一個爐渣儲層中。通過這種方式,可以利用振動篩篩分爐渣中的底渣,通過床料氣力輸送系統輸送到鍋爐打磨口填充。回渣系統的機械打磨技術可以有效地節省勞動時間,提高勞動效率。
本文中,循環流化床鍋爐機械除渣系統的工藝流程如下。首先,使用電渣換向閥通過渣冷卻器出口,然后通過鏈斗式輸送機或刮板輸送機和鏟斗式。在繞線機進入渣槽的最后,渣槽中的部分渣由雙螺桿混合器加濕,由自卸卡車運輸到渣場,另一部分通過散裝機運送給用戶。
3.2.1 渣溝內設備
刮板輸送機和鏈斗式輸送機均可用于渣溝。鏈斗式輸送機的優點是對輸送物料具有很強的適應性,可以輸送大容量,高速,高溫的物料;它可以水平或傾斜運輸,可達到的最大傾斜角度為550.頭部更靈活。主要問題是料斗之間的斗舌很短。如果安裝間隙有誤差,料斗與料斗之間的搭接不緊,料斗上邊緣的料斗反彈到一定程度,這將使結渣過程中間套管的底部積累了[2]。如果沒有及時清理,可能會導致斗式輸送機末端的材料嚴重堆積。在嚴重的情況下,設備將無法運行。刮板輸送機的特點是能夠輸送小的粉狀材料,并且可以傾斜或水平布置;單套背鏈功能允許多點進料和集中運輸。缺點是如果被輸送的爐渣的溫度高或顆粒大,則可能發生堵塞,并且經常發生刮刀損壞。因此,應該注意設計中容易出現的問題,并且應該進行預防性避免問題的產生。
3.2.2 機械除渣系統中的提升設備
當下基坑較深時,轉移站側壁與斗式提升機之間的間隙可能太小,使得底部清潔門不能完全打開,并且不能正常進行清潔工作。如果鍋爐與鍋爐之間的防水措施不完善,一旦雨水進入渣溝并且未及時排出,斗式提升機內部將被淹,灰塵變硬,清潔工作會更難。因此,在設計中,應該更加注意清潔門,為轉運站的側面留出足夠的空間。同時,在斗式提升機與渣溝連接的滑槽上應安裝防堵裝置,以便更好地掌握鍋爐渣的運動[3]。
3.2.3 渣庫設計
爐渣儲存器的主要功能是儲存底渣。爐渣儲層可以是混凝土礦渣儲層或鋼渣儲層。在冬季溫度較冷的地區,在設計礦渣儲層時應考慮隔熱措施。渣庫的輔助設備主要包括袋式除塵器,液位計,氣槍,真空壓力釋放閥,斗式提升機電機的維護提升機和提升的頂部提升機。此外,為了使檢查更方便,通常需要設置一個可以到達倉庫頂部的梯子。如果爐渣儲存器是雙渣儲存器,則可以設計具有多個排放點的刮板輸送器以實現兩個渣組的卸載。
3.2.4 鏈斗輸送機
通過沿著軌道延伸的輪鏈來驅動料斗以實現水平或傾斜的材料運輸的裝置就是鏈斗輸送機:①鏈斗式輸送機對輸送物料具有很強的適應性,可輸送物料的溫度高,體積大。也可以輸送銳角銳利,鋒利度高的物料,料斗無磨損; ②鏈斗式輸送機可水平或傾斜輸送,輸送傾斜角度可達55°,頭部輸送機可相對于刮板輸送機提升,鏟斗提升機下部基坑較淺鏟斗輸送機與斗式提升機連接時的刮板輸送機。
在這些項目中可以驗證了機械除渣系統的穩定性。循環流化床鍋爐中的除渣應優選使用機械除渣。選擇渣槽系統時,應根據渣冷卻器的下渣特性進行選擇。 鏈斗式輸送機具有輸送熱底部塞子和強力研磨底部塞子的優點,它們的布置是靈活的。刮板輸送機有角度約束,不能超過10°。它可以在較低溫度下運輸爐渣時使用。根據工程用地要求,可以考慮除渣系統的布置設計。