乾渣機
乾渣機是乾式除渣系統 的核心設備,全稱為乾式排渣機,或乾式除渣機,乾式輸送機等。鍋爐底渣除渣系統是指對鍋爐爐底排出的底渣進行收集、冷卻、輸送、存儲的綜合處理系統。乾式除渣系統是指依靠鍋爐負壓,引入適量受控的環境空氣,對灰渣進行冷卻的爐底灰渣處理系統。。
乾渣系統簡介
風冷乾式除渣系統為風冷乾式輸渣機連續運行,高溫爐渣連續落在輸渣機的輸送帶上,高溫灰渣在輸送帶上低速運動,在負壓(對煤粉鍋爐而言,其正常運行狀態爐膛為負壓)作用下,受控的少量環境冷空氣逆向進入風冷乾式除渣機內部, 使灰渣在輸送鋼帶上逐漸被風冷卻,並逐漸完成燃燒。冷空氣與高溫灰渣進行充分的熱交換,空氣將鍋爐輻射熱和灰渣顯熱吸收,空氣溫度升高到340℃左右(相當於鍋爐二次送風溫度),進入爐膛,渣的冷卻溫度則降至100~200℃左右。
冷卻空氣量對鍋爐進風量的影響一般控制在許用空氣過剩係數之內,所以升溫後的熱空氣可輸送到爐膛,並對鍋爐的正常運行不產生影響。但是,如果鍋爐空氣過剩係數要求嚴格,熱空氣也可以輸送到鍋爐送風系統,進行再利用。冷卻空氣量通常要求≯ 1%鍋爐燃燒總風量 ;在進入爐膛風溫>340℃時,冷卻風量可增大到1.5~2%。
乾渣機發展歷程
乾式排渣機兩大核心功能是“換熱系統”和“輸送系統”。截止2015年6月,世界上有三種乾渣機流派:網帶式、鏈板式(履帶式)、鱗斗式。網帶式為帶式,鏈板式和鱗斗式為鏈式。
1987年,義大利MAGALDI公司研發了網帶式乾渣機。輸送帶是由不鏽鋼網帶加承載板組成,輸送帶下部設定鏈條刮板清掃系統。冷卻原理為,依靠爐膛負壓自乾渣機頭頂部及兩側吸入自然風對輸送帶內熱渣進行冷卻。1999年在我國三河電廠首次引進該公司設備並運行。我國於2003年開始自主研發網帶式乾渣機,並針對我國國情和使用的問題對乾渣機和整個乾渣系統做了許多創新:網帶結構、清掃連線方式、上下添加大渣擠壓等技術,使得網帶式乾渣機日趨完善。
1995年,英國(現德國)克萊德貝爾格曼公司研發了鏈板式乾渣機(又叫履帶式)。輸送帶是由圓環鏈加履帶板組成。其冷卻原理基本與MAC相同,冷卻後的熱風也全部進入爐膛,但在乾渣機斜升段不設定側壁風門。2006年上半年進入中國市場。
2012年,中國青島達能公司研發了鱗斗式乾渣機。輸送帶由套筒模鍛鏈和鱗斗組成。其冷卻原理不同,冷卻風由乾渣機頭頂部改為側部進入輸送帶下方,由主要表面換熱改為全部穿透換熱。鱗斗乾渣機的研發是我國乾渣機由引進吸收到自主創新的標誌。
系統布置
布置一
乾渣機一級進倉。即:機械密封→渣井→液壓破碎關斷門→乾渣機→單輥碎渣機→渣倉→卸料系統(汽車散裝機、加濕雙軸攪拌機)等設備。
乾渣機一級進倉具有眾多優點,減少了一級設備,系統投資、運行維護成本均降低。是目前最主流的布置方式。山東院總包湄洲灣發電廠是世界上首台1000MW級W火焰爐一級進倉,工程預計2016年投產運行 。
布置二
斗提機進倉。即:機械密封→渣井→液壓破碎關斷門→乾渣機→單輥碎渣機→斗式提升機(一運一備)→渣倉→卸料系統(汽車散裝機、加濕雙軸攪拌機)等設備。
主要用於空間受限,出力小的工況。
布置三
兩級乾渣機進倉。即:機械密封→渣井→液壓破碎關斷門→乾渣機→單輥碎渣機→二級乾渣機→渣倉→卸料系統(汽車散裝機、加濕雙軸攪拌機)等設備。
主要用於大機組,出力大,90°中轉結構布局。
布置四
乾渣機之後增加氣力輸送,刮板機或鏈斗輸送機等。氣力輸送磨損大,維護未用高;2007年之前有套用少,到2010年後基本不再採用。刮板機和鏈斗機出力小,磨損量大,只是套用在220t/h級鍋爐。