鍋爐液態(tài)渣冷卻器的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種鍋爐液態(tài)渣冷卻器，解決了現(xiàn)有液態(tài)渣冷卻裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜、布置空間大、熱回收效率低、渣?；潭炔痪膯栴}。技術(shù)方案包括碎渣室和冷渣室，所述碎渣室的頂部設(shè)有入渣口，碎渣室的底板上開有與所述冷渣室連通的排渣口，所述碎渣室中心線上設(shè)有可水平旋轉(zhuǎn)的分離冷卻盤，所述分離冷卻盤下方的冷渣室底板上設(shè)有可水平旋轉(zhuǎn)的扇葉刮板；所述分離冷卻盤周部的冷渣室壁面上設(shè)有環(huán)形的碎渣環(huán)。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單緊湊、布置空間小、固化破碎和冷卻一體化、設(shè)備穩(wěn)定可靠、液態(tài)渣?；Ч?、熱回收和利用率高。
【專利說明】
鍋爐液態(tài)渣冷卻器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及鍋爐制造領(lǐng)域，具體的說是一種鍋爐液態(tài)渣冷卻器。
【背景技術(shù)】
[0002]液態(tài)排渣鍋爐的液態(tài)渣顯熱回收，做為一種有效控制能耗的應(yīng)用技術(shù)，因各方面難度限制，應(yīng)該說在國內(nèi)外的發(fā)展均還比較有限。
[0003]當前運行液態(tài)排渣鍋爐還全部采用的傳統(tǒng)水冷方式，即鍋爐排出的液態(tài)渣掉入注滿水的池子中快速冷卻后再進行碎渣輸送。過程中所有的大渣顯熱均沒有得到回收，對鍋爐熱效率形成了較大的浪費。
[0004]相對比較接近的是用于冶金行業(yè)的液態(tài)渣顯熱回收技術(shù)。國內(nèi)外已經(jīng)高度重視對液態(tài)渣顯熱回收技術(shù)的開發(fā)，目前已開發(fā)出多種液態(tài)渣顯熱回收工藝。根據(jù)有關(guān)資料介紹，以下顯熱回收技術(shù)相對比較成熟，具有一定的實用性。(1)、普通式熱回收法，普通式熱回收設(shè)備是利用高爐渣與換熱器直接接觸或通過輻射傳熱來進行熱回收的設(shè)備。這類熱回收設(shè)備具有造價低，制作工藝簡單，安裝方便，操作工藝簡單和處理能力大等特點。其主要缺點是熱回收效率低(約40-50%))，處理后渣粗細不均，不便后期利用及設(shè)備運行不穩(wěn)定；(2)、流化床式熱回收法，流化床技術(shù)是使顆粒料物料與流動的氣體或液體相接觸，并在后者作用下呈現(xiàn)某種類似于流體的狀態(tài)的技術(shù)。流化過程中顆粒與流化氣體充分接觸，接觸時間長，接觸面積大，所以兩者之間可以進行充分的熱交換。該技術(shù)熱回收效率較高(高達80%)。但是，上述技術(shù)用于液態(tài)排渣鍋爐液態(tài)渣顯熱回收改造時，卻存在以下問題:(I)由于鍋爐渣為高溫液態(tài)渣，采用流化床式熱回收只適用于固體顆粒物料，因此不僅需要將液態(tài)渣初步冷卻成固態(tài)渣，還需要將固態(tài)渣破碎成顆粒狀，這就導(dǎo)致需要多套裝置聯(lián)用，導(dǎo)致布置空間大，設(shè)備投資和運行成本低。(2)液態(tài)渣的初步冷卻和破碎過程存在流程長、設(shè)備運行穩(wěn)定性差，熱回收率下降的問題。(3)采用通常的冷卻破碎方法存在液態(tài)渣粒化質(zhì)量不高，設(shè)備腐蝕等問題。(4)現(xiàn)有流化床將所有換熱后熱氣合并回收，而冷渣室高溫段的熱氣和低溫段的熱氣溫度不同，導(dǎo)致熱回收利用不充分。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實用新型的目的是為了解決上述技術(shù)問題，提供一種結(jié)構(gòu)簡單緊湊、布置空間小、固化破碎和冷卻一體化、設(shè)備穩(wěn)定可靠、液態(tài)渣?；Ч谩峄厥蘸屠寐矢叩腻仩t液態(tài)渣冷卻器。
[0006]技術(shù)方案包括碎渣室和冷渣室，所述碎渣室的頂部設(shè)有入渣口，碎渣室的底板上開有與所述冷渣室連通的排渣口，所述碎渣室中心線上設(shè)有可水平旋轉(zhuǎn)的分離冷卻盤，所述分離冷卻盤下方的碎渣室底板上設(shè)有可水平旋轉(zhuǎn)的扇葉刮板;所述分離冷卻盤周部的碎渣室壁面上設(shè)有環(huán)形的碎渣環(huán)。
[0007]所述分離冷卻盤和扇葉刮板均安裝在轉(zhuǎn)軸上，所述轉(zhuǎn)軸經(jīng)傳動機構(gòu)與電機連接；所述分離冷卻盤為中空結(jié)構(gòu)，其上表面開有多個通孔;所述轉(zhuǎn)軸也為中空結(jié)構(gòu)，分別與所述分離冷卻盤的中空結(jié)構(gòu)和風門連通。
[0008]所述碎渣室的底板為多板孔，所述底板下方設(shè)有碎渣風室，所述碎渣風室和風門連通。
[0009]所述轉(zhuǎn)軸包括套裝的內(nèi)轉(zhuǎn)軸和外轉(zhuǎn)軸，所述傳動機構(gòu)包括高速傳動機構(gòu)和低速傳動機構(gòu);所述分離冷卻盤經(jīng)內(nèi)轉(zhuǎn)軸與高速傳動機構(gòu)連接;所述扇葉刮板經(jīng)外轉(zhuǎn)軸與低速傳動機構(gòu)連接。
[0010]所述碎渣室的排渣口處設(shè)有碎渣均配器。
[0011]所述冷渣室包括下段的冷渣風室和上段的渣室，所述渣室具有與碎渣室連通的進渣口、出渣口和氣流出口，所述渣室的底板為布風板，所述布風板上方設(shè)有卸料推桿，所述卸料推桿連接推進器。
[0012 ]所述冷渣風室由進渣口至出渣口方向分為多個連接風門的風室。
[0013]所述渣室頂部由進渣口至出渣口方向前后設(shè)有兩個氣流出口。
[0014]所述出渣口處設(shè)有絞龍。
[0015]所述分離冷卻盤的旋轉(zhuǎn)速度為700-1500r/min;所述扇葉刮板的旋轉(zhuǎn)速度約為70-150r/mino
[0016]針對【背景技術(shù)】中存在的問題，發(fā)明人作出以下改進:(1)全新設(shè)計了碎渣室，旋轉(zhuǎn)的分離冷卻盤將落下的液態(tài)渣同步冷卻成固態(tài)渣膜的同時，利用旋轉(zhuǎn)離心作用配合碎渣環(huán)將塊狀渣進行擊碎顆粒狀，并沿分離冷卻盤和碎渣環(huán)之間的間隙下落至碎渣室的底板上，渣的粒狀成型效果好、大小均勻，有利于后續(xù)的進一步冷卻;再利用扇葉刮板將顆粒狀的渣推入排渣口排出，無需水冷的前提下實現(xiàn)同步的初步冷卻和破碎;將多臺功能設(shè)備合為一個設(shè)備，減少了設(shè)備投資和布置空間；由于渣在下落過程快速冷卻和破碎，快速成為顆粒狀，因此對設(shè)備的腐蝕性??；(2)為了提高碎渣室的同步冷卻效果，可以采用以下兩種方式中的至少一種:一是通過中空結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)軸向分離冷卻盤內(nèi)通入冷風，經(jīng)分離冷卻盤上表面的通孔對落入分離冷卻盤上的液態(tài)渣進行冷卻，使其快速冷卻成渣膜;二是經(jīng)由碎渣風室以及碎渣室的多孔底板向碎渣室底板上的顆粒渣送風冷卻，保證顆粒渣的流動性，再經(jīng)過出渣口的碎渣均配器，確保固態(tài)渣顆粒成型均勻，并均勻分布在冷渣室的布風板上，有利于后續(xù)冷渣室內(nèi)渣粒的流化冷卻；(3)為了在離心作用下將渣拋向冷渣環(huán)，分離冷卻盤需要高速旋轉(zhuǎn)，而扇葉刮板的作用則是將落下的顆粒渣推送到排渣口，因此需要低速旋轉(zhuǎn)，因此設(shè)計了套裝的內(nèi)轉(zhuǎn)軸和外轉(zhuǎn)軸，通過不同的傳動機構(gòu)分別帶動分離冷卻盤和扇葉刮板進行高速和低速轉(zhuǎn)動，所述傳動機構(gòu)可以使用變速齒輪或其它可實現(xiàn)的傳動機構(gòu)；(4)由于設(shè)計了新的碎渣室之后，可將碎渣室和冷渣室構(gòu)成一體，使設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊、布置空間小，作業(yè)效率高；(5)對冷渣室進行改動，重點在于對渣室的氣體出口進行重新布置，使用前后兩個氣流出口，一個氣流出口靠近渣室的進渣口用于收集高溫氣體，一個氣流出口靠近渣室的出渣口，用于收集低溫氣體，通過對不同溫度的氣體分類收集，更有利于高效利用，提高熱回收率。(6)將冷渣風室由進渣口至出渣口方向分為多個風室，可以靈活的對每個風室進風溫度進行調(diào)節(jié)，從而提高冷渣效率，降低設(shè)備的占用空間。
[0017]本實用新型設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單緊湊、占用空間小、設(shè)備投資和運行成本低、節(jié)能環(huán)保，運行安全穩(wěn)定、腐蝕性小、設(shè)備使用壽命長，渣成型效果好、能對高溫液態(tài)渣的顯熱進行高效回收。
【附圖說明】

[0018]圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)不意圖；
[0019]圖2為圖1的A-A剖視圖；
[0020]圖3為圖1的B-B剖視圖。
[0021 ] 其中，1-碎渣室、1.1-碎渣環(huán)、1.2-分離冷卻盤、1.3-扇葉刮板、1.4_碎渣風室、1.5-碎渣均配器、1.6-入渣口、1.7-排渣口、1.8-通孔、1.9-底板、2-高速傳動機構(gòu)、3-電機、4-風門、5_風室、6_風室、7_風室、8_t父龍除漁、9_推進器、10-卸料推桿、11-布風板、12_尚溫氣流出口、13-冷渣室、13.1-進渣口、13.2-出渣口、14-低溫氣流出口、15-風機、16、17、18、19-風門、20-低速傳動機構(gòu)、21-內(nèi)轉(zhuǎn)軸、22-外轉(zhuǎn)軸、23-渣室。
【具體實施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步解釋說明:
[0023]參見圖1，本實用新型包括連通的碎渣室I和冷渣室13，所述碎渣室I的頂部設(shè)有入渣口 1.6，碎渣室I的底板1.9上開有與所述冷渣室13連通的排渣口 1.7，所述排渣口 1.7處設(shè)有碎渣均配器1.5，將從底板上落下的碎渣二次破碎并均勻分配進入冷渣室13，所述碎渣室I垂直中心線上設(shè)有可水平旋轉(zhuǎn)的分離冷卻盤1.2，所述分離冷卻盤1.2周部的碎渣室I壁面上設(shè)有環(huán)形的碎渣環(huán)I.I，所述分離冷卻盤I.2下方的碎渣室I底板1.9上設(shè)有可水平旋轉(zhuǎn)的扇葉刮板1.3;所述分離冷卻盤1.2和扇葉刮板1.3均安裝在轉(zhuǎn)軸上，所述轉(zhuǎn)軸經(jīng)傳動機構(gòu)與電機3連接;所述傳動機構(gòu)包括高速傳動機構(gòu)2和低速傳動機構(gòu)20 ；所述轉(zhuǎn)軸包括套裝的內(nèi)轉(zhuǎn)軸21和外轉(zhuǎn)軸22，所述分離冷卻盤1.2經(jīng)內(nèi)轉(zhuǎn)軸與高速傳動機構(gòu)2(本實施例中為高速齒輪)連接;所述扇葉刮板1.3經(jīng)外轉(zhuǎn)軸22與低速傳動機構(gòu)20(本實施例中為低速齒輪)連接，利用不同的傳動機構(gòu)和對應(yīng)的內(nèi)、外轉(zhuǎn)軸可使一臺驅(qū)動機構(gòu)帶動分離冷卻盤1.2和扇葉刮板1.3在不同速度下運行，滿足分離冷卻盤1.2碎渣時高速旋轉(zhuǎn)、扇葉刮板1.3刮渣時低速旋轉(zhuǎn)的需求。
[0024]所述分離冷卻盤1.2為中空結(jié)構(gòu)，其上表面開有多個通孔1.8;所述內(nèi)轉(zhuǎn)軸21也為中空結(jié)構(gòu)，分別與所述分離冷卻盤1.2的中空結(jié)構(gòu)和風門16連通;所述碎渣室I的底板1.9為多孔板，所述底板1.9下方設(shè)有碎渣風室1.4，所述碎渣風室1.4和風門4連通，所述冷渣室13包括下段的冷渣風室和上段的渣室23，所述渣室23具有與碎渣室I連通的進渣口 13.1、出渣口 13.2和氣流出口，所述出渣口 12.2處設(shè)有絞龍8;所述渣室23的底板為布風板11，所述布風板11上方設(shè)有卸料推桿1，所述卸料推桿1連接推進器9 O所述冷渣風室由進渣口至出渣口方向分為3個風室5、6、7，各連接3個風門17、18、19，這樣可以利用各自的風門對每個風室的溫度及進風流量進行調(diào)節(jié)，更為靈活。當然這僅為本實用新型的一個示例，根據(jù)渣室的大小，可以合理設(shè)計冷渣風室的大小和風室的數(shù)量，既可以為一個風室也可以為多個風室。所述渣室23頂部由進渣口至出渣口方向前后設(shè)有兩個氣流出口，分別為高溫氣流出口 12和低溫氣流出口 14。上述各風門均與風機15連接。
[0025]所述分離冷卻盤1.2的旋轉(zhuǎn)速度優(yōu)選為700-1500r/min;所述扇葉刮板1.3的旋轉(zhuǎn)速度約為70-150r/min。
[0026]工作原理:
[0027]由液態(tài)排渣鍋爐爐底排出的液態(tài)渣由入渣品1.6自由落入碎渣室I中的分離冷卻盤1.2上，電動機3經(jīng)高速傳動機構(gòu)2、內(nèi)轉(zhuǎn)軸21帶動分離冷卻盤1.2高速旋轉(zhuǎn)(700-1500r/mi η )，且風門16內(nèi)的風經(jīng)內(nèi)轉(zhuǎn)軸21進入分離冷卻盤1.2內(nèi)的中空結(jié)構(gòu)，再經(jīng)通孔1.8吹出為落入分離冷卻盤1.2上表面的液態(tài)渣快速冷卻，液態(tài)渣掉落后將形成膜狀均布于分離冷卻盤1.2盤面上并被快速降溫冷卻成液態(tài)渣片;經(jīng)過冷卻的液態(tài)渣片在離心力的作用下甩向四周的碎渣環(huán)1.1，被擊碎成渣粒;擊碎后的渣粒掉入碎渣室I的底板1.9上，底板1.9下方的碎渣風室1.4(風量由風門4控制)的風經(jīng)底板(為多孔板)向上吹入，對底板1.9上的渣粒進一步冷卻，同時電動機3經(jīng)低速傳動機構(gòu)20驅(qū)動外轉(zhuǎn)軸22帶動扇葉刮板1.3低速轉(zhuǎn)動(70-150r/min)，將底板上的碎渣旋轉(zhuǎn)清掃入碎渣均配器1.5中，在碎渣均配器1.5的作用下，使得碎渣均勻落入冷渣室13 ο經(jīng)破碎及均配后的碎渣落于冷渣室13內(nèi)的布風板11上，布風板11底部分別布置有風室5，6，7.碎渣在推進器9的驅(qū)動作用下通過卸料推桿10往復(fù)運動將其逐步推至絞龍除渣8處，最終由出渣口 13.2排出。在碎渣室I內(nèi)的高溫風最終將流入冷渣室13。在碎渣被推進的過程中，風室5，6，7中的低溫風(各風室5，6，7風量由風門17，18，19控制)對碎渣進行逐步冷卻；渣室23前段換熱后的氣流溫度較高(溫度為400-600°C)，可由高溫氣流出口 12引出送入制粉系統(tǒng)入口進行熱回收利用，后段換熱后的氣流溫度較低(溫度為150-300°C)，可由低溫氣流出口 14引出送入送風機入口進行熱回收利用，這樣可根據(jù)風溫去往對應(yīng)的熱風利用設(shè)備，實現(xiàn)余熱高效回收利用。
[0028]采用本實用新型裝置可使設(shè)備體積減小30%，液渣態(tài)的處理效率提高10-15%、熱回收率提高至85-90 %，碎渣的平均徑粒可控制在3mm左右，渣的?；潭雀撸g性小、設(shè)備使用壽命長。
【主權(quán)項】
1.一種鍋爐液態(tài)渣冷卻器，包括碎渣室和冷渣室，其特征在于，所述碎渣室的頂部設(shè)有入渣口，碎渣室的底板上開有與所述冷渣室連通的排渣口，所述碎渣室中心線上設(shè)有可水平旋轉(zhuǎn)的分離冷卻盤，所述分離冷卻盤下方的碎渣室底板上設(shè)有可水平旋轉(zhuǎn)的扇葉刮板；所述分離冷卻盤周部的碎渣室壁面上設(shè)有環(huán)形的碎渣環(huán)。2.如權(quán)利要求1所述的鍋爐液態(tài)渣冷卻器，其特征在于，所述分離冷卻盤和扇葉刮板均安裝在轉(zhuǎn)軸上，所述轉(zhuǎn)軸經(jīng)傳動機構(gòu)與電機連接;所述分離冷卻盤為中空結(jié)構(gòu)，其上表面開有多個通孔;所述轉(zhuǎn)軸也為中空結(jié)構(gòu)，分別與所述分離冷卻盤的中空結(jié)構(gòu)和風門連通。3.如權(quán)利要求1所述的鍋爐液態(tài)渣冷卻器，其特征在于，所述碎渣室的底板為多孔板，所述底板下方設(shè)有碎渣風室，所述碎渣風室和風門連通。4.如權(quán)利要求2所述的鍋爐液態(tài)渣冷卻器，其特征在于，所述轉(zhuǎn)軸包括套裝的內(nèi)轉(zhuǎn)軸和外轉(zhuǎn)軸，所述傳動機構(gòu)包括高速傳動機構(gòu)和低速傳動機構(gòu);所述分離冷卻盤經(jīng)內(nèi)轉(zhuǎn)軸與高速傳動機構(gòu)連接;所述扇葉刮板經(jīng)外轉(zhuǎn)軸與低速傳動機構(gòu)連接。5.如權(quán)利要求1-4任一項所述的鍋爐液態(tài)渣冷卻器，其特征在于，所述碎渣室的排渣口處設(shè)有碎渣均配器。6.如權(quán)利要求1-4任一項所述的鍋爐液態(tài)渣冷卻器，其特征在于，所述冷渣室包括下段的冷渣風室和上段的渣室，所述渣室具有與碎渣室連通的進渣口、出渣口和氣流出口，所述渣室的底板為布風板，所述布風板上方設(shè)有卸料推桿，所述卸料推桿連接推進器。7.如權(quán)利要求6所述的鍋爐液態(tài)渣冷卻器，其特征在于，所述冷渣風室由進渣口至出渣口方向分為多個連接風門的風室。8.如權(quán)利要求6所述的鍋爐液態(tài)渣冷卻器，其特征在于，所述渣室頂部由進渣口至出渣口方向前后設(shè)有兩個氣流出口。9.如權(quán)利要求6所述的鍋爐液態(tài)渣冷卻器，其特征在于，所述出渣口處設(shè)有絞龍。10.如權(quán)利要求1-4任一項所述的鍋爐液態(tài)渣冷卻器，其特征在于，所述分離冷卻盤的旋轉(zhuǎn)速度為700-1500r/min;所述扇葉刮板的旋轉(zhuǎn)速度為70-150r/min。
【文檔編號】F23J1/06GK205690412SQ201620457663
【公開日】2016年11月16日
【申請日】2016年5月19日 公開號201620457663.0, CN 201620457663, CN 205690412 U, CN 205690412U, CN-U-205690412, CN201620457663, CN201620457663.0, CN205690412 U, CN205690412U
【發(fā)明人】馮旭明, 符國運, 朱文君, 曾健云
【申請人】武漢燃控科技熱能工程有限公司