一种急冷塔、一种湿飞灰收集装置及收集方法
阅读说明：本技术 一种急冷塔、一种湿飞灰收集装置及收集方法 (Quench tower, wet fly ash collecting device and wet fly ash collecting method ) 是由 高秉仕 付红兵 李刚 仝立 钟文 罗福强 于 2021-09-17 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种湿飞灰收集装置,包括：湿飞灰收集箱,湿飞灰收集箱设置在急冷塔管道的下方,且与急冷塔管道相通,湿飞灰会沉降入湿飞灰收集箱内,湿飞灰收集箱的底部设置有出灰口,出灰口为常闭状态；插板阀,插板阀为常开阀。在收集湿飞灰时,湿飞灰收集箱与外界隔离,因此能够避免外界冷空气的进入。在清理湿飞灰时,通过安插插板阀使湿飞灰收集箱与急冷塔管道相互隔离,如此,冷空气被插板阀阻挡在急冷塔管道外。无论是在收集湿飞灰阶段,还是在清理湿飞灰阶段,都能够防止冷空气的进入,从而防止形成额外的湿飞灰,同时又能够确保急冷塔内部压力的稳定性。本发明还公开了一种急冷塔和一种湿飞灰收集方法。(The invention discloses a wet fly ash collecting device, comprising: the wet fly ash collecting box is arranged below the quench tower pipeline and communicated with the quench tower pipeline, wet fly ash can sink into the wet fly ash collecting box, and the bottom of the wet fly ash collecting box is provided with an ash outlet which is in a normally closed state; the gate valve is a normally open valve. When the wet fly ash is collected, the wet fly ash collecting box is isolated from the outside, so that the entrance of outside cold air can be avoided. When wet fly ash is cleaned, the wet fly ash collecting box and the pipeline of the quenching tower are mutually isolated by installing a gate valve, so that cold air is blocked outside the pipeline of the quenching tower by the gate valve. The entry of cold air can be prevented in both the stage of collecting wet fly ash and the stage of cleaning wet fly ash, thereby preventing the formation of additional wet fly ash and ensuring the stability of the pressure inside the quenching tower. The invention also discloses a quench tower and a wet fly ash collection method.)
技术领域
本发明涉及急冷塔领域，更具体地说，涉及一种急冷塔、一种湿飞灰收集装置及收集方法。
背景技术
危险废物焚烧系统主要由危废上料系统、危废焚烧系统、余热利用系统和尾气处理系统组成，整个系统为负压系统。其中尾气处理系统包括SNCR脱硝、烟气急冷、干法脱酸和活性炭吸附设施，急冷塔的主要功能就是烟气急冷。
在急冷塔内，通过生产水喷淋系统对烟气进行降温。烟气的热能瞬间将生产水气化，如此既完成了对烟气的降温，同时又能够确保烟气内不含水滴，从而使烟气携带干燥飞灰进入布袋除尘器收集装置。
但是，在喷淋系统运行过程中，经常会出现由于水质较差而导致雾化效果差，从而导致飞灰吸潮粘壁、沉积，造成急冷塔底部出现湿飞灰堵塞的问题。
为了解决湿飞灰堵塞的问题，本领域技术人员有在急冷塔底部设置料斗，通过料斗来收集湿飞灰。但是，料斗的设置会造成大量的冷空气从料斗处窜入急冷塔内，从而出现更多的湿飞灰。同时，外界冷空气的进入还会影响急冷塔的内部压力。
因此，如何防止外界冷空气的进入，以防止形成额外的湿飞灰，同时避免影响急冷塔内部压力，是本领域技术人员亟待解决的关键性问题。
发明内容
本发明的目的是设计一种湿飞灰收集装置，该湿飞灰收集装置能够防止外界冷空气的进入，以防止形成额外的湿飞灰，同时避免影响急冷塔内部压力。为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
一种湿飞灰收集装置，包括：
湿飞灰收集箱，所述湿飞灰收集箱设置在急冷塔管道的下方，且与所述急冷塔管道相通，湿飞灰会沉降入所述湿飞灰收集箱内，所述湿飞灰收集箱的底部设置有出灰口，所述出灰口为常闭状态；
插板阀，所述插板阀为常开阀，所述湿飞灰收集箱的上部设置有与所述插板阀配合的插板口，在所述插板阀配合于所述插板口时，所述急冷塔管道与所述湿飞灰收集箱相互隔离。
优选地，还包括下部压力监测装置，所述下部压力监测装置包括下部压力表和下部取压管，所述下部取压管与所述湿飞灰收集箱连通，且所述下部取压管与所述湿飞灰收集箱的底部之间具有第一预设距离。
优选地，还包括第一工厂风管道，所述第一工厂风管道能够与所述下部取压管连通。
优选地，所述第一工厂风管道内设置有流量计，用于检测所述第一工厂风管道内的气流情况。
优选地，在所述插板口的上部设置有上部压力监测装置，所述上部压力监测装置包括上部压力表和上部取压管，所述上部取压管与所述湿飞灰收集箱连通；在所述插板阀闭合时，所述上部压力监测装置用于检测所述插板口处的压力值。
优选地，还包括第二工厂风管道，所述第二工厂风管道能够与所述下部取压管连通。
优选地，所述湿飞灰收集箱的侧部设置有快开门，以供清灰装置进入。
优选地，所述快开门为圆形门，且所述快开门通过螺栓与所述湿飞灰收集箱的侧部连接。
优选地，所述急冷塔管道包括急冷塔主管道和水平烟气管道，所述急冷塔主管道与所述水平烟气管道成角状布置；
所述湿飞灰收集箱设置在所述水平烟气管道的下方，且所述湿飞灰收集箱与所述急冷塔主管道之间具有第二预设距离。
本发明还提供了一种急冷塔，包括湿飞灰收集装置，所述湿飞灰收集装置为上述任意一种湿飞灰收集装置。
本发明还提供了一种湿飞灰收集方法，基于上述中的湿飞灰收集装置，包括如下步骤：
一种湿飞灰收集方法，基于上述中的湿飞灰收集装置，其特征在于，包括如下步骤：
S1：判断所述下部压力表的压力值是否为负压，若是，那么等待；若否，那么进入步骤S2；
S2：开启所述第一工厂风管道；
S3：判断流量计上是否有流量值，若是，那么关闭所述第一工厂风管道，之后进入步骤S1；若否，那么进入步骤S4；
S4：关闭所述第一工厂风管道；
S5：关闭所述插板阀；
S6：判断所述上部压力表上的数值是否稳定，若否，那么进入步骤S5；若是，那么进入步骤S7；
S7：判断所述上部压力表上的数值是否为负值，若否，那么打开第二工厂风管道，在预设时间后关闭所述第二工厂风管道，之后进入步骤S6；若是，那么进入步骤S8；
S8：打开所述出灰口。
从上述技术方案可以看出：在本发明中，在收集湿飞灰时，湿飞灰收集箱与外界隔离，因此能够避免外界冷空气的进入。在清理湿飞灰时，通过安插插板阀使湿飞灰收集箱与急冷塔管道相互隔离，如此，冷空气被插板阀阻挡在急冷塔管道外。无论是在收集湿飞灰阶段，还是在清理湿飞灰阶段，都能够防止冷空气的进入，从而防止形成额外的湿飞灰，同时又能够确保急冷塔内部压力的稳定性。
还需要说明的是，插板口朝向湿飞灰的一侧。在清灰过程中，急冷塔管道的湿飞灰在经过湿飞灰收集箱时会沉降在插板阀上。在清灰完毕后，抽离插板阀时，插板阀上的积灰会被插板口的端缘部剥离到湿飞灰收集箱内。即在本发明中，在清理湿飞灰时不会影响急冷塔管道内湿飞灰的沉降。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的方案，下面将对实施例中描述所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一具体实施例提供的湿飞灰收集装置的结构示意图；
图2为本发明一具体实施例提供的湿飞灰收集箱处的放大图；
图3为本发明一具体实施例提供的湿飞灰收集方法的流程图。
其中，1为湿飞灰收集箱、2为插板阀、3为上部压力表、4为下部压力表、5为快开门、6为水平烟气管道、7为急冷塔主管道、8为上部取压管、9为下部取压管、10为流量计、11为第二工厂风管道、12为第一工厂风管道。
具体实施方式
本发明公开了一种湿飞灰收集装置，该湿飞灰收集装置能够防止外界冷空气的进入，以防止形成额外的湿飞灰，同时避免影响急冷塔内部压力。本发明还公开了一种急冷塔和一种湿飞灰收集方法。
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的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明公开了一种湿飞灰收集装置，包括湿飞灰收集箱1和插板阀2。湿飞灰收集箱1设置在烟气的下方，且湿飞灰收集箱1与急冷塔管道相通。急冷塔管道内的湿飞灰会在重力的作用下发生沉降，湿飞灰收集箱1在经过湿飞灰收集箱1上方时沉降入湿飞灰收集箱1内，从而完成对湿飞灰的收集。湿飞灰收集箱1的底部设置有出灰口，该出灰口为常闭状态。
插板阀2为常开阀，湿飞灰收集箱1的上部设置有与插板阀2配合的插板口。在需要清理湿飞灰收集箱1内的积灰时，将插板阀2插入插板口内，从而将湿飞灰收集箱1与急冷塔管道隔离，之后将出灰口，将湿飞灰收集箱1内的积灰清理出。
在现有技术中，料斗的设置会使急冷塔管道与外界连通，从而导致冷空气进入到急冷塔管道内，加速湿飞灰的形成，同时会影响急冷塔的内部压力。在本发明中，在收集湿飞灰时，湿飞灰收集箱1与外界隔离，因此能够避免外界冷空气的进入。在清理湿飞灰时，通过安插插板阀2使湿飞灰收集箱1与急冷塔管道相互隔离，如此，冷空气被插板阀2阻挡在急冷塔管道外。无论是在收集湿飞灰阶段，还是在清理湿飞灰阶段，都能够防止冷空气的进入，从而防止形成额外的湿飞灰，同时又能够确保急冷塔内部压力的稳定性。
还需要说明的是，插板口朝向湿飞灰的一侧。在清灰过程中，急冷塔管道的湿飞灰在经过湿飞灰收集箱1时会沉降在插板阀2上。在清灰完毕后，抽离插板阀2时，插板阀2上的积灰会被插板口的端缘部剥离到湿飞灰收集箱1内。即在本发明中，在清理湿飞灰时不会影响急冷塔管道内湿飞灰的沉降。
本发明设置了下部压力监测装置，该下部压力监测装置包括下部压力表4和下部取压管9。下部取压管9与湿飞灰收集箱1连通，并且，下部取压管9与湿飞灰收集箱1的底部之间具有第一预设距离。
由于急冷塔管道内的压力为负压(-200pa)，在正常情况下，下部压力表4的数值为负值。在湿飞灰收集箱1内的积灰没过下部取压管9时，下部压力表4上的数值会显示零值，或者为正值。此时说明湿飞灰收集箱1内的积灰已经没过了下部取压管9，因此需要对湿飞灰收集箱1进行清灰处理。
需要说明的是，第一预设距离也就是积灰堆积的高度。在本发明一具体实施例中，将第一预设距离设置为湿飞灰收集箱1的三分之一高度。
还需要说明的是，在下部取压管9出现堵塞时，需要对下部取压管9进行清堵处理。为此，本发明设置了第一工厂风管道12，第一工厂风管道12上设置有第一阀门。在需要向下部取压管9吹风时，首先关闭下部压力表4的根部阀(靠近下部压力表4设置，且用于控制下部压力表4与下部取压管9导通或截止的阀)，之后将第一阀门打开，第一工厂风管道12向下部取压管9吹0.5MPa的工厂风，如此就可以对下部取压管9进行清堵处理。在处理完毕后，关闭第一阀门。
通过上文描述可知，在湿飞灰收集箱1内的积灰没过下部取压管9时，下部压力表4会显示非负值。如果下部取压管9出现堵塞，那么下部压力表4上也会显示非负值。那么导致下部压力表4显示非负值的原因是因此下部取压管9出现了堵塞，还是因为积灰没过了下部取压管9呢？
为解决该难题，本发明引入了流量计10，将流量计10设置在下部取压管9上。如果下部压力表4显示非负值，那么首先打开第一工厂风管道12上的第一阀门，在流量计10稳定后，如果流量计10上显示有流量，那么说明导致下部压力表4显示非负值的原因是因为下部取压管9出现了堵塞。解释如下：只有在下部取压管9内出现了堵塞，那么在第一工厂风管道12向下部取压管9吹风后，下部取压管9内的堵塞物被清除，下部取压管9与急冷塔管道变为导通状态，下部取压管9内流通有气流，流量计10上才会显示流量值。
在流量计10稳定后，如果流量计10上未显示有流量，说明导致下部压力表4为非负值的原因是湿飞灰收集箱1内的积灰没过了下部取压管9。解释如下：只有出现积飞灰没过下部取压管9，那么在打开第一工厂风管道12后，由于积灰将下部取压管9的管口堵塞，下部取压管9内不会有气流通过，或者有极小的气流通过，那么流量计10才会显示无流量，或者有极小的流量。
除了下部压力监测装置，本发明还设置了上部压力监测装置。上部压力监测装置设置在湿飞灰收集箱1的插板口的上方。上部压力监测装置包括上部压力表3和上部取压管8。上部取压管8与湿飞灰收集箱1连通。在将插板阀2插入到湿飞灰收集箱1的插板口后，且在出灰口打开的状态下，利用上部压力监测装置检测插板口处的压力值。
如果上部压力表3上显示的压力值为不稳定值，那么说明插板阀2未安插到位，外界的气流通过出灰口、插板阀2与插板口之间的间隙进入到了急冷塔管道内。那么就要重新安插插板阀2，将插板阀2安装到位。如此，有效地确保了急冷塔管道内部压力的稳定性。
如果上部压力表3上显示的是稳定的负值，那么说明插板阀2安插到位，可以进行清灰处理。
还有另外一种情况是上部压力表3上显示稳定的非负值，那么说明上部取压管8出现了堵塞。为解决该问题，本发明还引入了第二工厂风管道11，该第二工厂风管道11上设置有第二阀门。如果上部取压管8出现了堵塞，那么首先关闭上部压力表3的根部阀，之后打开第二阀门，第二工厂风管道11向上部取压管8内吹风，以清除上部取压管8内的堵塞物。
为了利于清灰，本发明还在湿飞灰收集箱1的侧部设置了快开门5。在需要清灰时，将出灰口打开，同时将快开门5打开，将清灰装置通过快开门5的门口进入到湿飞灰收集箱1内，促使内部积灰通过出灰口排出。清灰装置具体地可以为铁锹。
为方便清灰装置的活动，本发明将快开门5的门口设置为圆形，对应地，将快开门5设置为圆形。另外，快开门5通过螺栓连接在湿飞灰收集箱1的侧部上。需要打开时，将螺栓旋拧下即可。
接下来介绍湿飞灰收集箱1的位置：急冷塔管道具体地包括急冷塔主管道7和水平烟气管道6。急冷塔主管道7与水平烟气管道6成角状布置。急冷塔主管道7的上端口为烟气入口。急冷塔主管道7的下端口与水平烟气管道6的一端口连通，形成拐角。湿飞灰收集箱1设置在水平烟气管道6的下方。
申请人发现：如果湿飞灰收集箱1距急冷塔主管道7的距离过大，那么会湿飞灰会在湿飞灰收集箱1的上游完成沉降，沉降在水平烟气管道6的管壁上，从而导致急冷塔管道堵塞。如果湿飞灰收集箱1距竖直烟气的距离过小，那么湿飞灰收集箱1内不仅会出现湿飞灰，还会出现干飞灰，如此便会加大清灰工作量。
申请人还发现：烟气从急冷塔主管道7的上方进入到急冷塔主管道7内，在急冷塔主管道7与水平烟气管道6形成的拐角处，烟气流的流动方向发生90°变化，同时烟气流的流速会暂时降低，之后会重新获得较高的流速。由于湿飞灰重于干飞灰，因此干飞灰要先于湿飞灰重新获得较高的流速。对于确定尺寸的急冷塔管道和确定流速的烟气流，总能够确定第二预设距离，以确保湿飞灰恰好沉降到湿飞灰收集箱1内，同时确保干飞灰在经过湿飞灰收集箱1时已重新具有较高的流速，以跟随烟气流流动。
在本发明一具体实施例中，急冷塔主管道的内径为1.8米，水平烟气管道6的内径为0.8米，烟气的流速为1.5～2米/秒。湿飞灰收集箱1的尺寸为0.8m*0.8m*1m(长*宽*高)。湿飞灰收集箱1的靠近拐角的一侧距急冷塔主管道7的中轴线的距离为1.5米。所述拐角为急冷塔主管道7与水平烟气管道6形成的拐角。
本发明还公开为了一种急冷塔，包括湿飞灰收集装置，特别地，该湿飞灰收集装置为上述任意一种湿飞灰收集装置。上述湿飞灰收集装置具有上述效果，具有上述湿飞灰收集装置的急冷塔同样具有上述效果，故本文不再赘述。
本发明还公开了一种湿飞灰收集方法，基于上述中的湿飞灰收集装置，包括以下步骤：
S1：判断下部压力表的压力值是否为负压，若是，说明湿飞灰收集箱内的积灰还未没过下部取压管，还不需要进行清灰处理，那么等待；若否，那么进入步骤S2；
S2：开启第一工厂风管道，第一工厂风管道向下部取压管内吹风；
S3：判断流量计上是否有流量值，若是，那么说明下部取压管堵塞，第一工厂风管道向下部取压管吹风后将堵塞物清除，之后关闭第一工厂风管道，之后进入步骤S1；若否，那么进入步骤S4；
S4：关闭第一工厂风管道；
S5：关闭插板阀；
S6：判断上部压力表上的数值是否稳定，若否，那么说明插板阀未插到位，那么进入步骤S5；若是，那么进入步骤S7；
S7：判断上部压力表上的数值是否为负值，若否，那么打开第二工厂风管道，在预设时间后关闭第二工厂风管道，以完成对上部取压管的清堵处理，之后进入步骤S6；若是，那么进入步骤S8；
S8：打开出灰口，打开快开门，进行清灰处理。
最后，还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。