[发明专利]锅炉用耐压膜式滚筒冷渣机

说明书

一、技术领域

本发明涉及一种锅炉排渣冷却装置，尤其是一种循环流化床锅炉高温炉渣余热回收利用的锅炉用耐压膜式滚筒冷渣机。

二、背景技术

随着循环流化床锅炉技术的不断发展，与其配套的冷渣除渣设备的设计和制造技术也取得了长足的进步，市场上涌现出多种冷却方式、多种布置型式的冷渣排渣设备，并逐步克服了冷却能力不足、出渣温度偏高等常规缺陷，其应用范围也日益广泛。但是，随着冷渣排渣设备的大范围推广应用，其安全性薄弱、大型化困难、排渣通道堵塞等新的问题也日益显露，并曾多次出现冷渣排渣装置超压爆炸导致人员伤亡的情况。在安全生产的理念已经日益深入人心的现在，锅炉用冷渣排渣装置的安全可靠性越来越得到广大锅炉使用厂家的高度关注。目前市场上常见的冷渣排渣设备，多以循环水或汽轮机凝结水或锅炉化学补充水为冷却介质。在专门的火力发电厂中，主要以汽轮机凝结水为主，其温度多在40度左右，若采用常规的冷渣排渣装置，因其水压低，因此冷却水在吸收了锅炉炉渣的热量后，容易超过其饱和温度而汽化。而常规的冷渣排渣装置的设计耐压能力仅为1.0MPa以下，因此极易产生超压爆炸事故，从而导致人员伤亡。目前厂家开发的大多数冷渣机排渣温度高、磨损大而易产生水冷夹套的漏水及机械事故，难以实现产品的本质安全要求。同时，由于国内炉渣颗粒普遍偏大，锅炉运行中物料流化不是很理想，炉渣结焦的情况时有发生，多管式冷渣排渣装置因管径限制，很容易导致除渣通道堵塞，从而影响装置出力。

中国专利200720079851.5号公开了本发明人发明的一种滚筒式锅炉冷渣机，包括装于机架(17)上的并由传动装置(12)驱动的滚筒(8)，滚筒(8)顶部装有进渣管(1)，由上管板(6)、中管板(9)和滚筒(8)筒壁围成水冷腔(18)，上管板(6)与下管板(15)之间装有多根换热管(7)，其特征是水冷腔(18)内设有偶数块隔板(19)，每块隔板(19)底部固定于中管板(9)上，两侧边分别固定于滚筒(8)筒壁和中心布水管(10)上，使相邻两块隔板(19)、滚筒(8)筒壁和中心布水管(10)管壁将水冷腔(18)分隔成偶数个独立的水冷室，且水冷室的顶部相互连通；在相邻两个独立的水冷室中，一个水冷室与中心布水管(10)上的进水孔(23)连通，另一个水冷室通过中管板(9)上的回水孔(24)与回水夹套(16)连通。实践发现该技术依然存在承压能力差、安全装置缺乏、冷却效果差、运行维护费用高等问题。

三、发明内容

为克服现有的锅炉冷渣机存在的承压能力低、安全装置缺乏、冷却效果差、运行维护费用高等问题，本发明提供一种锅炉用耐压膜式滚筒冷渣机，其基本思路是采用独特的膜式壁管结构、单元组合式布局，利用螺旋输送叶片形成螺旋推动方式，根据设备出力把渣分成两个以上能够承受3.0Mpa以上的压力的独立通道；每个通道进出水端利用集箱汇集，冷却水流程采用顺、逆流相结合的方式，从而使得设备在变得更加紧凑的同时也有效保证了冷却水流程、提高了换热效率；炉渣通过进渣装置，分别进入采用耐热耐磨材料制作而成的螺旋输送叶片组成的螺旋形冷渣通道，渣在换热通道内旋转抛洒推进，与金属壁面同时以传导和辐射的方式换热，取得较高的换热效率。

本发明解决其技术问题的具体技术方案是：一种锅炉用耐压膜式滚筒冷渣机，包括装于机架上的并由驱动装置驱动的外筒体，外筒体一端装有进渣管，进渣管与设于外筒体上的进渣室连通，外筒体另一端设有出渣室、并设有带进水管和出水管的旋转接头，旋转接头连通中心布水管，其特征在于：

在外筒体中通过支撑件固定有内筒体，内筒体的筒壁由相间焊接的内筒体膜式壁管和鳍片构成，内筒体膜式壁管的一端与进水集箱连通，另一端与出水集箱连通，进水集箱与中心布水管连通，出水集箱与出水管连通；

内筒体中设有分区架，每个分区架由相间焊接的分区膜式壁管和鳍片构成，每个分区架的一侧固定于中心布水管管壁上，另一侧固定于内筒体筒壁上，分区膜式壁管的一端与分区进水管连通，分区进水管与进水管连通，分区膜式壁管的另一端与分区出水管连通，分区出水管与出水集箱连通；

分区架将内筒体分隔成多个换热单元，每个换热单元的一端与进渣室连通，另一端与出渣室连通；

内筒体的筒壁上固定有螺旋输送叶片，和/或分区架上固定有螺旋输送叶片，即既可以采用其中一种方式，也可以同时采用两种方式。

进一步的方案是：在外筒体前端外部安装有快速泄压安全保护装置。