秸秆锅炉水冷型出渣口的结构设计与探讨.pdf

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1、·研究与开发·秸秆锅炉水冷型出渣口的结构设计与探讨19文章编号：1004．8774(2014)04-0019-04秸秆锅炉水冷型出渣口的结构设计与探讨叶雯，朱平，李亚鹏(无锡华光锅炉股份有限公司，江苏无锡214028)摘要：针对支撑式水冷振动炉排秸秆锅炉出渣El几种常规结构所存在的问题，主要介绍一种新型水冷出渣El的设计。关键词：出渣口；高温；变形；水冷中图分类号：TK223．28文献标识码：ATheStructureDesignandDiscussionof第一作者：叶雯(1964一)，女，本科StrawBoi

2、lerWater-cooledSlagNotch毕业，教授级高级工程师，一直从事各种YEWen，ZHUPing，LIYa-peng锅炉的设计研发工(wuxiHuaguangBoilerCo．Ltd．，wuxi214028，Jiangsu，China)作。Abstract：Aimingatseveralexistingproblemssupposingoftheconventionalslagnotchinwater—coolingvibratinggratestrawboiler，mainlyintroduces

3、anewtypeofwater—cooledslagnotchdesign．KeyWords：slagnotch；hightemperature；deformation；watercooling0前言不与水直接接触的目的，这种出渣方式即为干出渣方式，如图1所示。为了防止炉灰结渣形成大的渣“大气污染”如今已成为世界的话题，为了降低块影响灰渣进入冷渣器，通常在落灰渣斗下部还需大气污染物排放，我国对各行各业正采取一系列措连接一个碎渣机。施，在生物质发电领域相关优惠政策也不断出台。在此大环境下，生物质秸秆燃料作为一种绿色

4、可再生能源得到越来越广泛的利用，秸秆燃料锅炉型式也不断创新，由最早单一的水冷振动炉排锅炉，发展到现在的循环流化床锅炉，还有以链条炉排和水冷固定炉排相结合的联合炉排锅炉等多种炉型，其中水冷振动炉排M型锅炉仍然占据着相当大的比例。本文重点讨论的是一种用于高温高压参数的支撑式水冷振动炉排秸秆锅炉出渣口的结构与设计。1水冷振动炉排秸秆锅炉出渣口的几种型式及存在问题1．1干出渣和湿出渣方式水冷振动炉排秸秆锅炉出渣方式通常有干出渣和湿出渣之分。图1干出渣方式示意图湿出渣方式则为常见的将灰渣直接放入水中冷因生物质燃料燃烧生成的

5、灰中含有丰富的“营却然后通过刮板捞渣机将炉渣捞出的出渣方式，如养”成分如钾、镁、磷和钙等，可用作高效农业肥料。图2所示，在落灰渣斗之下连接的是水封槽，一方面但灰中的碱金属元素遇水则溶解，溶解之后的灰渣则无法用作肥料。因此，将炉渣通过中心带有双叶冷却炉渣，一方面起密封作用。片的冷渣器，利用叶片中的冷水来达到冷却灰渣而收稿日期：2013—11-0520工业锅炉2014年第4期(总第146期)温高(长期在600℃以上)’锅炉又宽大，选用耐热铸钢的放灰门本身很重，而布置在翻板门两侧面的操作轴又长，运行一段时间后，放灰门由

6、于受热严重变形，操纵轴也烧坏扭曲，根本无法控制放灰门的开关，以至于放灰门长期打开，形同虚设，根本谈不上密封的效果。图2湿出渣方式不意图(2)湿出渣的结构型式及特点1．2出渣口的结构型式及特点由于燃料中杂质给干出渣带来的种种问题，很(1)干出渣的结构型式及特点多用户最终决定舍弃对燃烧室和过热器区域对流烟对于支撑结构的秸秆锅炉，因燃料中灰的易粘道灰渣的综合利用，而采用传统的湿出渣方式排渣，结性特点，过热器常布置在M型锅炉的中间两个对水封槽的作用彻底解决了出渣口的密封。但对于该流烟道中，这样烟气中的飞灰便可通过烟道沉降

7、下炉型而言，出渣口与出灰口之间的密封问题同样还来，再随同炉排出渣口一同排出。但由于锅炉运行需要解决。常见的方法如图2所示，在炉膛出渣口时炉膛压力和烟道的压力完全不同，即出渣口和出和尾部烟道出灰口之间设有一块水封插板，水封插灰口压力不同，所以设计必须保证出渣口和出灰口板采用耐热合金材料，考虑到锅炉宽度方向的膨胀，之间的密封性。在水封插板上开有若干膨胀槽，与落灰渣斗的两侧为了实现干出渣的目的，有一种方法是把出渣面留有膨胀间隙。为防止高温变形，在水封插板上口和出灰口分成两个独立的系统，采用炉前出渣、炉还浇注有耐火浇注料

8、，水封插板底部位于其下水封后出灰的方式，如图3所示。该种结构的缺点是需槽水面之下200mm处。要两套出灰渣系统，结构复杂，占地面积大，投资成但经过一段时问的运行，图2所示的方法同样本也高。针对其缺点，一种改进的方法是(如图1)：由于烟温过高，造成水封插板严重变形，破坏了插板通过设计出渣口和出灰口之间的膜式水冷壁结构以与落灰渣斗侧面的密封，同样无法满足运行要求。及设置出灰口