阅读说明：本技术 一种大型燃煤电站液态排渣锅炉的新型防浮渣渣斗 (Novel anti-scum hopper of liquid-state slag discharging boiler of large coal-fired power plant ) 是由 周昊 孙叶柱 张海东 刘庆伏 李启明 刘涛 刘强 孙会亮 孟庆君 陈香保 张鹤 于 2020-06-10 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种大型燃煤电站液态排渣锅炉的新型防浮渣渣斗,包括渣斗本体,所述渣斗本体的内壁设置有普通浇注料保温层,且普通浇注料保温层的一侧外壁上着有刚玉保温层,所述渣斗本体的一侧外壁设置有废气管,所述渣斗本体的一侧外壁开设有倾斜的安装口,且安装口的内壁固定连接有渣池监视系统,所述渣斗本体的内壁开设有粒化水喷口,所述渣斗本体的一侧外壁开设有清渣入孔门,所述渣池监视系统包括移动导轨。本发明通过防止漏风、绝热保温来提升渣斗温度,强化了高温渣液的粒化效果,防止了渣室温度降低导致渣液凝固聚集浮渣甚至堵渣情况的发生。同时渣池监控系统以及清渣人孔门的增设增强了机组应对浮渣、堵渣情况的监控能力与处理能力。(The invention discloses a novel anti-scum slag hopper of a slag tapping boiler of a large coal-fired power plant, which comprises a slag hopper body, wherein the inner wall of the slag hopper body is provided with a common castable heat-insulating layer, a corundum heat-insulating layer is arranged on the outer wall of one side of the common castable heat-insulating layer, a waste gas pipe is arranged on the outer wall of one side of the slag hopper body, an inclined mounting opening is formed in the outer wall of one side of the slag hopper body, a slag pool monitoring system is fixedly connected to the inner wall of the mounting opening, a granulating water nozzle is formed in the inner wall of the slag hopper body, a slag-removing inlet door is formed in the outer wall of one side of the slag hopper body, and the. The invention improves the temperature of the slag hopper by preventing air leakage and heat insulation, strengthens the granulation effect of high-temperature slag liquid, and prevents the slag liquid from solidifying and gathering floating slag and even blocking slag caused by the temperature reduction of the slag chamber. Meanwhile, the slag pool monitoring system and the slag removal manhole door are additionally arranged, so that the monitoring capability and the processing capability of the unit for dealing with the conditions of scum and slag blockage are enhanced.)

一种大型燃煤电站液态排渣锅炉的新型防浮渣渣斗

技术领域

本发明涉及燃煤电站液态排渣锅炉技术领域，尤其涉及一种大型燃煤电站液态排渣锅炉的新型防浮渣渣斗。

背景技术

大型燃煤电站液态排渣锅炉利用较高的炉膛温度将灰渣熔融至流体形态，并通过捕渣屏捕捉烟气中的灰渣，使得大部分灰渣都形成融化的渣液经过炉底的流渣口落入渣池，从而达到灰渣减容减量的目的。但是由于液态排渣锅炉的液态排渣特性，当高温渣液进入渣池时，随着渣液冷却、渣池冷却水汽化，很容易在渣池水面形成浮渣，当浮渣堆积慢慢聚集阻碍渣液顺利掉入渣池，最终堵塞渣斗，严重影响锅炉的安全运行，这已成为了大型燃煤电站液态排渣锅炉急切需要解决的问题。因此特提出一种大型燃煤电站液态排渣锅炉的新型防浮渣渣斗。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种大型燃煤电站液态排渣锅炉的新型防浮渣渣斗。

本发明提出的一种大型燃煤电站液态排渣锅炉的新型防浮渣渣斗，包括渣斗本体，所述渣斗本体的内壁设置有普通浇注料保温层，且普通浇注料保温层的一侧外壁上着有刚玉保温层，所述渣斗本体的一侧外壁设置有废气管，所述渣斗本体的一侧外壁开设有倾斜的安装口，且安装口的内壁固定连接有渣池监视系统，所述渣斗本体的内壁开设有粒化水喷口，所述渣斗本体的一侧外壁开设有清渣入孔门，所述渣池监视系统包括移动导轨，且移动导轨内壁设置有冷风套管，所述冷风套管的内壁滑动连接有安装管，且安装管的一端固定连接有监控镜头，所述安装管的另一端固定连接有信号采集器，所述移动导轨的一侧外壁固定连接有连接支撑。

优选地，所述渣斗本体连接有渣池，且渣池底部内壁固定连接有捞渣机。

优选地，所述渣斗本体顶部外壁连接有液态排渣锅炉，所述液态排渣锅炉顶部外壁的两侧均设置有燃烧器，所述液态排渣锅炉底部外壁开设有流渣口。

一种大型燃煤电站液态排渣锅炉的新型防浮渣方法，包括以下步骤：

S1：利用在役大型燃煤发电液态排渣锅炉液态排渣的特点，通过使用可耐受℃以上温度刚玉保温浇注料与与普通浇注料在渣斗内侧形成一层复合保温层，一方面防止了渣斗漏风使废气管可以在渣斗产生稳定负压，防止烟气外泄污染生产现场，也避免了渣斗温度降低导致的渣液凝固聚集掉入渣池形成浮渣，另一方面也绝热保温层提高了渣室温度，使渣液在下落冷却粒化时温度变化速率增大，渣液内部应力相应增大，提高粒化水喷口对渣液的粒化效率，防止浮渣产生；

S2：所采用的复合保温层可耐受℃以上高温，由于液态排渣锅炉的特性，其渣液温度约在℃以上，大部分常规的锅炉浇注料都难以承受如此高的温度长期烘烤，因此采用刚玉作为渣斗复合保温层内胆，可以有效耐受如此高的环境温度；

S3：随着渣斗温度的提升，可以使渣液在接触粒化水前保持较高温度，当粒化水将渣液快速冷却时，渣液内部的应力将发生极大变化最总使渣液破碎形成玻璃体渣粒；

S4：使用废气管对渣斗内的废气进行抽取以维持渣斗负压，以及及时将渣斗内的废气排出，使用复合保温层确保渣斗内的密封，防止漏风情况发生；

S5：在渣斗中部设置了渣池监视系统，便于运行人员对渣池液面进行实时监控，对渣池粒化水以及高温渣液粒化效果进行观察，保证运行人员可以对浮渣情况的掌控，渣池监视系统包含了信号采集器、移动导轨、监控镜头、冷却风、连接支撑等部分组成，渣池监视系统通过移动导轨调整镜头进入观察孔的距离，冷却风通过套管对镜头进行冷却保护镜头正常工作。

优选地，在渣斗中部设置了清渣人孔门，当浮渣、堵渣情况发生时，可以将人孔门临时打开，对渣斗浮渣、堵渣进行清理，清渣人孔门使用S耐热不锈钢制作，在人孔门内侧包覆有刚玉浇注料以、普通浇注料两层耐火保温浇注料。

优选地，新型防浮渣渣斗将粒化水、废气管以及复合保温层措施相结合，通过复合保温层辅助废气管维持渣都负压以及温度，通过复合保温层强化粒化水的粒化效果，使液态排渣锅炉的粒化效果进一步增强，防止浮渣情况发生。

本发明中的有益效果为：

1.通过使用可耐受1500℃以上温度刚玉保温浇注料与与普通浇注料在渣斗内侧形成一层复合保温层，一方面防止了渣斗漏风使废气管可以在渣斗产生稳定负压，防止烟气外泄污染生产现场，也避免了渣斗温度降低导致的渣液凝固聚集掉入渣池形成浮渣，另一方面也绝热保温层提高了渣室温度，使渣液在下落冷却粒化时温度变化速率增大，渣液内部应力相应增大，提高粒化水喷口对渣液的粒化效率，防止浮渣产生。增设了渣池监控系统，便于运行人员对渣池液面进行实时监控，对渣池粒化水以及高温渣液粒化效果进行观察，保证运行人员可以对浮渣情况的掌控。同时增设了清渣人孔门，当浮渣、堵渣情况发生时，可以将人孔门临时打开，对渣斗浮渣、堵渣进行清理。

2.本方法是利用高温熔融渣液在骤冷形成玻璃体的同时内部应力会急剧提升导致渣块破碎形成玻璃体渣粒的原理，通过增强渣斗防漏风以及绝热保温，提升了废气管对渣斗的抽吸作用，强化了高温渣液的粒化效果，防止了渣室温度降低导致渣液凝固聚集浮渣甚至堵渣情况的发生。同时增设了渣池监控系统以及清渣人孔门，增强对浮渣堵渣情况的监控以及处理能力。

3.本方法解决了大型燃煤电站液态排渣锅炉可能因不完全燃烧或渣液黏温特性变化等原因造成的浮渣问题，防止了因浮渣问题导致渣斗堵塞的情况出现，保证了机组的安全、温度运行，同时也消除了清理堵渣中的安全风险。同时经过粒化的玻璃体渣粒堆积密度高于一般灰渣，也实现了电厂固体废弃物减容减量的目标。所采用的复合保温层可耐受1500℃以上高温，由于液态排渣锅炉的特性，其渣液温度约在1300℃以上，大部分常规的锅炉浇注料都难以承受如此高的温度长期烘烤，因此采用刚玉作为渣斗复合保温层内胆，可以有效耐受如此高的环境温度。同时渣池监控系统以及清渣人孔门的增设增强了机组应对浮渣、堵渣情况的监控能力与处理能力。

附图说明

图1为本发明提出的一种大型燃煤电站液态排渣锅炉的新型防浮渣渣斗的结构示意图；

图2为本发明提出的一种大型燃煤电站液态排渣锅炉的新型防浮渣渣斗的渣池监视系统结构示意图。

图中：1液态排渣锅炉、2燃烧器、3流渣口、渣斗本体、5刚玉保温层、6普通浇注料保温层、7温度测点、8渣池、9捞渣机、10废气管、11粒化水喷口、12渣池监视系统、13清渣人孔门、14移动导轨、15信号采集器、16监控镜头、17连接支撑。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-2，一种大型燃煤电站液态排渣锅炉的新型防浮渣渣斗，包括渣斗本体4，渣斗本体4的内壁设置有普通浇注料保温层6，且普通浇注料保温层6的一侧外壁上着有刚玉保温层5，渣斗本体4的一侧外壁设置有废气管7，渣斗本体4的一侧外壁开设有倾斜的安装口，且安装口的内壁固定连接有渣池监视系统12，渣斗本体4的内壁开设有粒化水喷口11，渣斗本体4的一侧外壁开设有清渣入孔门13，渣池监视系统12包括移动导轨14，且移动导轨14内壁设置有冷风套管，冷风套管的内壁滑动连接有安装管，且安装管的一端固定连接有监控镜头16，安装管的另一端固定连接有信号采集器15，移动导轨14的一侧外壁固定连接有连接支撑17，刚玉保温层铺设在渣斗最内侧，可耐受1500℃以上高温，温度测点用来对渣斗温度进行监测，防止渣斗温度过低导致渣液凝固发生堵塞情况，渣池监视系统通过移动导轨调整镜头进入观察孔的距离，冷却风通过套管对镜头进行冷却保护镜头正常工作，煤粉气流通过2燃烧器进入液态排渣锅炉1，煤粉气流剧烈燃烧形成高温渣液在炉底3流渣口附近聚集并流出流渣口3。由于废气管10的作用渣斗处于负压状态，高温烟气与渣液同时进入渣斗，即通过高温烟气卷吸了渣液进入渣斗也使渣斗的环境提升，有利于提高渣液的流动性，保证了渣液顺畅进入渣斗。渣液进入渣斗后落下被粒化水流冲击，迅速冷却形成玻璃体，同时由于温度急剧变化渣液内部应力也急剧提升导致渣块迅速破碎形成玻璃体渣粒，落入渣池8最终被捞渣机9输送至转运站。在次过程中将会产生大量水蒸汽，由于废气管10的作用可将此部分水蒸汽抽吸至除尘器前，防止渣斗温度骤降引起的浮渣堵渣情况发生。所使用的刚玉保温浇注料与普通浇注料在渣斗内侧形成一层复合保温层，一方面防止了渣斗漏风使废气管可以在渣斗产生稳定负压，防止烟气外泄污染生产现场，同时也避免了渣斗温度降低导致的渣液凝固聚集掉入渣池形成浮渣，另一方面也绝热保温层提高了渣斗温度，使渣液在下落冷却粒化时温度变化速率增大，渣液内部应力相应增大，提高粒化水喷口11对渣液的粒化效率，防止浮渣产生。增设了渣池监控系统12，便于运行人员对渣池8液面进行实时监控，对渣池粒化喷口11以及高温渣液粒化效果进行观察，保证运行人员可以对浮渣情况的掌控。同时增设了清渣人孔门13。

本发明中，渣斗本体4连接有渣池8，且渣池8底部内壁固定连接有捞渣机9，落入渣池的玻璃体渣粒在渣池底部堆积，通过捞渣机刮板带出渣池输送至转运站，由转运站处理，渣斗本体4顶部外壁连接有液态排渣锅炉1，液态排渣锅炉1顶部外壁的两侧均设置有燃烧器2，液态排渣锅炉1底部外壁开设有流渣口3。

一种大型燃煤电站液态排渣锅炉的新型防浮渣方法，包括以下步骤：

S1：利用在役大型燃煤发电液态排渣锅炉液态排渣的特点，通过使用可耐受1500℃以上温度刚玉保温浇注料与与普通浇注料在渣斗内侧形成一层复合保温层，一方面防止了渣斗漏风使废气管可以在渣斗产生稳定负压，防止烟气外泄污染生产现场，也避免了渣斗温度降低导致的渣液凝固聚集掉入渣池形成浮渣，另一方面也绝热保温层提高了渣室温度，使渣液在下落冷却粒化时温度变化速率增大，渣液内部应力相应增大，提高粒化水喷口对渣液的粒化效率，防止浮渣产生；

S2：所采用的复合保温层可耐受1500℃以上高温，由于液态排渣锅炉的特性，其渣液温度约在1300℃以上，大部分常规的锅炉浇注料都难以承受如此高的温度长期烘烤，因此采用刚玉作为渣斗复合保温层内胆，可以有效耐受如此高的环境温度；

S3：随着渣斗温度的提升，可以使渣液在接触粒化水前保持较高温度，当粒化水将渣液快速冷却时，渣液内部的应力将发生极大变化最总使渣液破碎形成玻璃体渣粒；

S4：使用废气管对渣斗内的废气进行抽取以维持渣斗负压，以及及时将渣斗内的废气排出，使用复合保温层确保渣斗内的密封，防止漏风情况发生；

S5：在渣斗中部设置了渣池监视系统，便于运行人员对渣池液面进行实时监控，对渣池粒化水以及高温渣液粒化效果进行观察，保证运行人员可以对浮渣情况的掌控，渣池监视系统包含了信号采集器、移动导轨、监控镜头、冷却风、连接支撑等部分组成，渣池监视系统通过移动导轨调整镜头进入观察孔的距离，冷却风通过套管对镜头进行冷却保护镜头正常工作，在渣斗中部设置了清渣人孔门，当浮渣、堵渣情况发生时，可以将人孔门临时打开，对渣斗浮渣、堵渣进行清理，清渣人孔门使用310S耐热不锈钢制作，在人孔门内侧包覆有刚玉浇注料以、普通浇注料两层耐火保温浇注料，新型防浮渣渣斗将粒化水、废气管以及复合保温层措施相结合，通过复合保温层辅助废气管维持渣都负压以及温度，通过复合保温层强化粒化水的粒化效果，使液态排渣锅炉的粒化效果进一步增强，防止浮渣情况发生。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。