一种粉煤加压气化炉用捞渣机

摘要

本发明公开一种粉煤加压气化炉用捞渣机，包括依次连接的渣仓、捞渣机头、渣池、清水仓、控制箱，捞渣机头与渣池倾斜连接，捞渣链板安装在渣池和捞渣机头内，依靠安装在捞渣机头的传动组件、安装在渣池内的内导轮、安装在渣池上的回程托轮和液压自动张紧装置形成回转闭环；落渣管通过设置在渣池上部的粗灰渣水入口安装在渣池上，对应落渣管的渣池内仓设置倾斜的耐冲击板；清水仓上部设置有搅拌器、灰水入口、细灰渣水入口、新鲜水入口、自循环渣池泵、温度变送器和液位计；液压站安装在清水仓上，连接液压自动张紧装置。本发明具备足够的强度，能承受瞬时渣水的冲击，在恶劣条件下具有足够长的使用寿命，降低了维护、维修时间和设备维修费用。

说明书

技术领域

本发明涉及一种捞渣机，尤其涉及一种粉煤加压气化炉用捞渣机。

背景技术

粉煤加压气化炉是一种适应于燃烧劣质煤种的炉型。由于其特性导致渣水排量大，渣水每隔30分钟排入捞渣机渣池一次，每次持续时间大约为2分钟，因此捞渣机渣池前仓在很短的时间内，会积贮大量的炉渣和渣水。由于炉渣是煤中灰分和少量未燃尽炭在熔融状态经水激冷而成的固体颗粒，循环使用的激冷水即为过滤后的灰渣水，其PH 值为6.5-9.0，并溶有微量的CO、CO2、H2S、NH3以及其它金属离子及含铵盐、甲酸盐、碳酸盐、硫酸盐、硫化物。磨蚀性较强的炉渣和腐蚀性较强的灰渣水，排泄时的冲刷作用和滑动时的磨蚀作用都较强，捞渣机要在最多25分钟内将气化炉锁斗排入渣池的炉渣捞出，随渣一起排泄的灰渣水和部分未沉降的细渣溢流到捞渣机渣池后仓，然后由渣池泵抽出送入净化单元。

因此需要一种专用于粉煤加压气化炉的捞渣机来完成上述工作。该捞渣机结构设计上要具备足够的强度，能承受瞬时渣水的冲击；防止左右跑偏；恶劣条件下传动部件具有足够长的使用寿命，降低检修成本；在气化炉液态排渣不稳定的情况下也能正常使用。

发明内容

为了解决现有技术中的问题，本发明的目的是提供一种粉煤加压气化炉用捞渣机。

为达到上述目的，本发明所采用的技术手段是：一种粉煤加压气化炉用捞渣机，包括依次连接的渣仓、捞渣机头、渣池、清水仓、控制箱，所述捞渣机头与渣池倾斜连接，捞渣链板安装在渣池和捞渣机头内，依靠安装在捞渣机头的传动组件、安装在渣池内的内导轮、安装在渣池上的回程托轮和液压自动张紧装置形成回转闭环；落渣管通过设置在渣池上部的粗灰渣水入口安装在渣池上，落渣管位于渣池外的一端设置缓冲接头，位于渣池内另一端设置台阶结构，对应落渣管的渣池内仓设置倾斜的耐冲击板；所述清水仓上设置有搅拌器、灰水入口、细灰渣水入口、新鲜水入口、自循环渣池泵、温度变送器和液位计；液压站安装在清水仓上，连接液压自动张紧装置；所述控制箱连接传动组件、搅拌器、自循环渣池泵、温度变送器、液位计、液压站。 

进一步的，所述捞渣链板传送组件包括安装在捞渣机头上的防爆电机、减速机组成；渣仓下部设置有脱水排渣门，脱水排渣门的控制开关安装在捞渣机头的支撑架上。

进一步的，所述液位计选用超声波液位计；所述控制箱采用正压防爆操作控制箱，在控制箱内使用的变频器采用重载变频器。

进一步的，所述渣池包括灰渣存储区和灰渣沉淀区，在渣池与捞渣机头和清水仓的连接处各设置一块隔板，隔板插入渣池灰渣沉淀区中，渣池和清水仓处设置的隔板顶部开有长方形的溢流口；渣池和清水仓隔板位置的壳体外侧对称设置两套气动蝶阀。

进一步的，所述渣池、清水仓的底部衬有铸石板，所述落渣管口处耐冲击板选用高铬铸钢板。

进一步的，所述液压自动张紧装置包括两根液压油缸、安装在两个液压油缸上的两根调整丝杆、蓄能器。

进一步的，所述内导轮设置四个，以两个一组对称安装在渣池侧面，四个内导轮通过轴封水管路连接，在轴封水管路上安装有压力变送器和截止阀；在内导轮上安装有断链发讯装置，内导轮轴均用不锈钢制造，连接内导轮轴的轴承设置在导轮外。

进一步的，所述捞渣机头和渣仓上都设置有楼梯，在捞渣机头顶部设置有盖板和排气孔。

进一步的，所述渣仓结构采用悬挂式结构。

本发明的有益效果在于：具备足够的强度，能承受瞬时渣水的冲击，并能防止左右跑偏；在恶劣条件下传动部件具有足够长的使用寿命，使得整个渣水处理单元能正常运行，降低现场工作人员的维护、维修时间，同时降低了设备维修费用。

附图说明

以下结合附图和具体实施例对本发明的技术方案作进一步说明。

图1 本发明的结构示意图；

图2 本发明的俯视图；

图3 本发明A-A剖视图；

图4 本发明自动张紧装置剖视图。

图中：1、渣仓，2、捞渣机头，3、渣池，4、清水仓，5、控制箱，6、捞渣链板，7、传动组件，8、内导轮，9、回程托轮，10、液压自动张紧装置，11、落渣管，12、缓冲接头，13、耐冲击板，14、搅拌器，15、灰水入口，16、细灰渣水入口，17、新鲜水入口，18、自循环渣池泵，19、温度变送器，20、液位计，21、液压站，22、脱水排渣门，23、控制开关，24、铸石板，25、轴封水管路，26、压力变送器，27、截止阀，28、排气孔。

具体实施方式

如图1、2所示的一种粉煤加压气化炉用捞渣机，包括依次连接的渣仓1、捞渣机头2、渣池3、清水仓4、控制箱5，所述捞渣机头2与渣池3倾斜连接，捞渣链板6安装在渣池3和捞渣机头2内，依靠安装在捞渣机头的传动组件7、安装在渣池内的内导轮8、安装在渣池上的回程托轮9和液压自动张紧装置10形成回转闭环；落渣管11通过设置在渣池上部的粗灰渣水入口安装在渣池3上，落渣管11位于渣池外的一端设置缓冲接头12，位于渣池内另一端设置台阶结构，对应落渣管的渣池内仓设置倾斜的耐冲击板13；所述清水仓4上设置有搅拌器14、灰水入口15、细灰渣水入口16、新鲜水入口17、自循环渣池泵18、温度变送器19和液位计20；液压站21安装在清水仓4上，连接液压自动张紧装置10；所述控制箱5连接传动组件6、搅拌器14、自循环渣池泵18、温度变送器19、液位计20、液压站21。

回程托轮9的压轮体（托链轮）轮沟均渗碳处理。为保证更多的前仓有效容积，而采用的“上回链”设计，回程托轮9采用全程通轴托轮，能有效降低拖动阻力，减少链条和刮板的磨损。

所述捞渣链板传送组件7包括安装在捞渣机头上的防爆电机、减速机组成；渣仓1下部设置有脱水排渣门22，脱水排渣门的控制开关23安装在捞渣机头的支撑架上。气化炉通过锁闸阀泄压后把混合液态渣水通过管路排到渣池里面，经过3-5分钟的沉降大量的灰渣沉降到渣池槽底，同时通过捞渣机连续不断的运行把灰渣通过捞渣机头把灰渣输送到圆形渣仓里面，在输送的同时驱动电机、减速机带动链条链接刮板运行，这个过程因为是缓缓不断地爬坡提升，这样灰渣里面残余的灰水会不断地流回渣池，脱水后的灰渣会输送到渣仓里面，这个过程就是灰渣与灰水分离过程。

所述液位计20选用超声波液位计；所述控制箱5采用正压防爆操作控制箱，在控制箱内使用的变频器采用重载变频器。渣池清水仓顶部设置超声波液位计，目的是提供一个连锁的参考值，提供一个连续的也为变化信号在DCS和渣池泵连锁，防止搅拌器搅拌时水面的波动导致远传信号出现误差；变频器安装在现场设备配套的正压防爆操作箱内，DCS通过变频器远控捞渣机拖动部分的变频防爆电机的转速。通过捞渣机运行可向DCS传送电机过载保护信号、转速信号及电流信号。使用重载变频器是因为气化炉的液态排渣是一个连续的固定值，捞渣机的出力是在这个连续的固定值的基础上加大了1.3倍的安全系数。防止气化炉排渣不稳定和排渣高峰值时捞渣机的出力仍然能够灵活地适应各种工况，所以采用重载型变频器。

所述渣池3包括灰渣存储区和灰渣沉淀区，在渣池与捞渣机头和清水仓的连接处各设置一块隔板，隔板插入渣池灰渣沉淀区中，渣池和清水仓处设置的隔板顶部开有长方形的溢流口；渣池和清水仓隔板位置的壳体外侧对称设置两套气动蝶阀。设置溢流口的目的是防止渣池两侧的气动蝶阀损坏或者失去连锁而打不开的时候，灰水会通过最高水位溢流口流到清水仓，而不至于灰水溢出壳体外侧造成环境污染；渣池顶部设有密封盖板，在捞渣机头和渣池连接处设置有冲链水管。在渣池设置隔板充分考虑了气化炉的特定工况下，做好气体外泄的阻挡和防护，灰渣携带的气体高速冲下来，在渣池的前池得到缓冲，释放，避免了气体直向上蹿。

所述渣池3、清水仓4的底部衬有铸石板24，所述落渣管口处耐冲击板13选用高铬铸钢板。气化炉的灰水带有腐蚀性，在壳体底部衬有耐磨耐腐蚀的铸石板，落渣管对准的壳体铺设高铬铸钢耐冲刷，增强使用寿命，满足气化炉捞渣机的安全运行。

所述液压自动张紧装置10包括两根液压油缸、安装在两个液压油缸上的两根调整丝杆、蓄能器。放置在渣池和清水仓隔板上方，捞渣机两侧链条运行时必须经过张紧装置传动轴，链条在运行一个周期后可能有轻微磨损，这样链条就会松弛，如不采用张紧的话就容易出现链条拖链和刮板倾斜而导致捞渣机停车影响气化炉连续排渣。链条张紧装置采用液压+防滑脱“双保险”设计；在捞渣机运行过程中液压控制部分一旦出现控制失灵或者油管爆裂等非正常损坏的情况时，检修或者操作人员可以把两侧的调整丝杆拉紧调整从而不至于因为张紧装置瘫痪使捞渣机脱链条而造成捞渣机停车。

所述内导轮8设置四个，以两个一组对称安装在渣池3侧面，四个内导轮通过轴封水管路25连接，在轴封水管路25上安装有压力变送器26和截止阀27；在内导轮8上安装有断链发讯装置，内导轮轴均用不锈钢制造，连接内导轮轴的轴承设置在导轮外。渣池侧面轴封水管路是保护捞渣机的4个内导轮的运转密封的管路，管路内带有一定的压力，接入管路内的水必须是清水，带有压力0.2-0.35MPa管路内源源不断注入的清水，一旦低于0.2MPa就会给DCS一个报警值，因为一旦低于设定的0.2MPa时就会起不到保护内导轮密封，而导致灰渣把密封破坏导致内导轮不运转，所以此结构提高了内导轮的使用寿命，由于捞渣机运行核心部件是内导轮，而将内导轮轴承设置在导轮外，能有效的保证内导轮的运行，同时便于维护。

所述捞渣机头2和渣池3上都设置有楼梯，在捞渣机头2顶部设置有盖板和排气孔28，盖板具有良好密封，气体只有从头部排气孔排出。捞渣机是放置在气化框架防爆区内，同时气化炉液态排渣是带有可燃性气体的，所以设置排气孔目的是把可燃性气体在捞渣机密闭的环境内通过排气孔放空，从而达到在防爆区内尽量极少残存可燃性气体。

所述渣仓1结构采用悬挂式结构，有很好的稳定性和抗震性，外形美观。排闸门采用滤水设计，渣仓地面可确保滴水不漏，运行环境好。气化排渣装置泄压后渣水的混合就流入捞渣机渣池区，经过几分钟的沉积捞渣机就把灰渣水的干基渣通过捞渣机的传动组件带动链条、刮板把灰渣（干基）通过捞渣机连续运转把渣与灰水的分离，从而实施有效的渣水分离。然后把剩余的灰水（含渣量就很少了）通过设置在渣池和清水仓隔板位置的壳体外侧，左右各一套的气动蝶阀，排放到清水仓里面，然后在经过沉积搅拌通过渣池泵口排到下一个灰水处理单元（不是本设备，而是本设备外的其他设备。）。灰渣捞走后倒出预留空间准备迎接气化装置的再一次排渣。剩余的含有细小颗粒的灰水通过气动蝶阀打开流到捞渣机的清水仓。在清水仓设置的细灰渣水入口16、新鲜水入口17、自循环渣池泵18共同作用，使得灰渣不会沉积在捞渣机壳体内造成堵塞，这样可连续的进行下一工段的细灰水处理，从而的达到灰水二次有效利用的目的。

本领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。