一種用于熔渣氣化爐底部的破渣裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種破渣裝置,具體涉及一種用于熔渣氣化爐底部的破渣裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]煤氣化技術(shù)是高效清潔的潔凈煤技術(shù)。當(dāng)前的煤氣化技術(shù)主要分為移動床氣化、流化床氣化、氣流床氣化和熔融床氣化四類。其中,氣流床氣化技術(shù)因其氣化強度高、生產(chǎn)能力大、碳轉(zhuǎn)化率高等優(yōu)點已成為現(xiàn)在煤氣化技術(shù)的主要發(fā)展方向。氣流床氣化有兩個主要特點,一是運行溫度高,約為1300?1600°C,爐內(nèi)形成的灰渣為液態(tài),排渣方式為液態(tài)排渣;另外一個特點是采用“以渣抗渣”技術(shù)來保護爐壁和減少熱損失。氣流床氣化爐經(jīng)常會發(fā)生堵渣事故,對于因氣化爐堵渣造成的停爐檢修,至少需要5天時間,而氣化爐作為化工企業(yè)的生產(chǎn)源頭,一旦停車,導(dǎo)致整個生產(chǎn)線全部停運,整個生產(chǎn)線停運一次給企業(yè)造成巨額經(jīng)濟損失。例如:一套造氣量80000Nm3/h的煤氣化生產(chǎn)線停運一次經(jīng)濟損失達(dá)4000萬元以上。綜上,現(xiàn)有技術(shù)中氣化爐的下渣口容易堵渣,造成氣化爐排渣不暢,影響氣化爐的正常運行。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中氣化爐的下渣口堵渣,造成氣化爐排渣不暢,存在影響氣化爐的正常運行的問題,進而提供一種用于熔渣氣化爐底部的破渣裝置。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種用于熔渣氣化爐底部的破渣裝置包括柔性密封裝置、杠桿、操作手柄、支撐桿、伸縮桿、流量調(diào)節(jié)閥、供水管和水栗,支撐桿豎直安裝在地面上,杠桿與支撐桿的上部可轉(zhuǎn)動連接,杠桿的首端穿過氣化爐爐體并伸入到氣化爐底部的下降管內(nèi),杠桿與氣化爐爐體之間通過柔性密封裝置密封連接,杠桿的末端設(shè)有操作手柄,杠桿的首端至杠桿與支撐桿的連接部分開設(shè)中空通道,供水管與所述中空通道之間密封連接,供水管的上部設(shè)有伸縮桿和流量調(diào)節(jié)閥,供水管的末端與水栗連接。
[0005]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下效果:
[0006]1、本發(fā)明解決了氣流床氣化爐堵渣的問題。氣流床氣化爐出現(xiàn)下渣口堵渣的原因有多種,主要有:氣化爐操作溫度偏低,渣的流動性就會變差,在錐形下渣口處就會越積越多,導(dǎo)致下渣口有效流通面積減小;氣化爐操作不穩(wěn)定造成氧煤比、爐溫波動較大,影響渣的流動性;煤質(zhì)差的煤粘溫特性高,灰渣流動緩慢;氣化爐停車前沒有提高爐溫進行熔渣,導(dǎo)致大量灰渣凝固在渣口處使渣口減小,并且在下次開車時爐溫升高較快,引起大量熔渣快速流至下渣口導(dǎo)致下渣口發(fā)生堵渣。本發(fā)明中采用搗渣頭中心供水的方式碎渣,當(dāng)噴入下降管中的冷卻水與高溫渣塊接觸時,與半熔融渣塊中的殘?zhí)及l(fā)生化學(xué)反應(yīng),生成一氧化碳和氫氣,生成的氣體將渣塊脹裂。同時,半熔融的渣塊表面受冷卻水的冷卻,溫度降低,而內(nèi)部依然保持很高的溫度,渣塊內(nèi)部和外部受溫差作用產(chǎn)生了很高的內(nèi)應(yīng)力,在內(nèi)應(yīng)力作用下,渣塊碎裂。以上兩種碎渣方式共同作用,將大渣塊破碎成小渣塊,而落入到渣池中。對于其他粘掛在壁面上未落入渣池的渣塊,操作人員可以下壓操作手柄,使杠桿在支撐桿的支撐作用下上行,杠桿間斷插入下降管中,進行搗渣作業(yè)。反復(fù)幾次后,下渣口處掛渣破碎,落入到渣池中,下降管流通面積增大,排渣順暢??梢姳景l(fā)明裝置解決了堵渣問題。
[0007]2、本發(fā)明能夠迅速直觀的觀測到堵渣情況。現(xiàn)有技術(shù)中,一般依靠間接手段判斷氣化爐是否堵渣,比如(I)壓力監(jiān)測,當(dāng)發(fā)現(xiàn)氣化爐內(nèi)壓力與渣池內(nèi)壓力差升高,則判斷渣口可能堵渣;(2)監(jiān)測氣化爐單位時間內(nèi)的排渣量,當(dāng)發(fā)現(xiàn)撈渣機一段時間內(nèi)撈出的渣量減小,則判斷渣口可能堵渣??梢姮F(xiàn)有技術(shù)不能直接監(jiān)測,容易在壓力儀表發(fā)生故障時,出現(xiàn)錯判;并且反應(yīng)滯后,堵渣情況越發(fā)嚴(yán)重。采用本發(fā)明后,通過工業(yè)防水?dāng)z像頭直接監(jiān)測氣化爐下渣口處的火光強度及落渣情況,當(dāng)檢測到火光變暗,下渣口落渣量減少時,則說明氣化爐底部下渣口排渣不暢??梢姳景l(fā)明工作人員監(jiān)測方便,能夠迅速根據(jù)監(jiān)測結(jié)果做出準(zhǔn)確判斷。
[0008]3、本發(fā)明操作方便,安全性好?,F(xiàn)有技術(shù)中,因氣化爐下錐段沒有任何調(diào)節(jié)裝置,因此無法直接調(diào)節(jié)渣口處溫度。操作人員判斷出堵渣后,只能依靠頂置燒嘴噴入過量的氧氣,經(jīng)氧氣與煤粉或合成氣燃燒后放出大量的熱量,提高爐膛整體的溫度,當(dāng)渣口處流動不暢的熔渣溫度隨爐膛整體溫度上升后,粘度減小,流動加速,使渣口流動通暢,解決堵渣問題。但是調(diào)節(jié)過程中,由于燃燒放熱區(qū)域位于爐體上部,上部內(nèi)壁面覆蓋的渣層極易由于高溫而減薄甚至消失,失去以渣抗渣的保護手段后,內(nèi)壁面很快就發(fā)生燒損,最終導(dǎo)致停爐,給企業(yè)造成巨大損失??梢?,現(xiàn)有技術(shù)堵渣后處理不方便,風(fēng)險較大。而本發(fā)明中,一旦工業(yè)攝像頭觀察到下渣口火光變暗,落渣量減少,則馬上可以判斷為下渣口堵渣。工作人員下壓操作手柄,使杠桿在支撐桿的支撐作用下上行,杠桿間斷插入下降管中,進行搗渣作業(yè)。反復(fù)幾次后,下渣口處大渣塊破碎,流通面積增大,排渣順暢,堵渣問題得到解決??梢姳景l(fā)明操作方便,安全性好。
[0009]4、本發(fā)明煤種適用性強?,F(xiàn)有技術(shù)中的單支頂置燒嘴的布置方式,使得氣化劑與煤粉進入爐內(nèi)后迅速混合,經(jīng)爐內(nèi)高溫?zé)煔廨椛浼彼偕郎睾?,在爐膛上部迅速發(fā)生燃燒反應(yīng),生成二氧化碳,放出大量熱量,形成爐膛上部高溫區(qū);在爐膛中、下部則發(fā)生熔渣中殘?zhí)颗c二氧化碳、水蒸氣的還原反應(yīng),還原反應(yīng)強烈吸熱,最終爐膛呈現(xiàn)出自上向下逐漸降低的溫度分布。爐底溫度低,液態(tài)熔渣粘度增大,流動不暢,在爐底下錐段渣口處不易順利排渣,尤其對于高灰熔點煤,現(xiàn)有技術(shù)難以處理。采用本發(fā)明后,可以由人工每間隔一定時間操作下壓手柄,以此導(dǎo)通渣口,因此本發(fā)明能夠處理高灰熔點的煤種,增強氣化爐煤種適用性,大大提尚企業(yè)的盈利能力。
【附圖說明】
[0010]圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖(爐體下降管內(nèi)的箭頭表示杠桿運動的方向;操作手柄處的箭頭表示操作手柄運動的方向);圖2是圖1在A處的局部放大圖。
【具體實施方式】
[0011]【具體實施方式】一:結(jié)合圖1和圖2說明本實施方式,本實施方式的一種用于熔渣氣化爐底部的破渣裝置包括柔性密封裝置1、杠桿2、操作手柄3、支撐桿4、伸縮桿5、流量調(diào)節(jié)閥6、供水管7和水栗8,支撐桿4豎直安裝在地面上,杠桿2與支撐桿4的上部可轉(zhuǎn)動連接,杠桿2的首端穿過氣化爐爐體并伸入到氣化爐底部的下降管內(nèi),杠桿2與氣化爐爐體之間通過柔性密封裝置I密封連接,杠桿2的末端設(shè)有操作手柄3,杠桿2的首端至杠桿2與支撐桿4的連接部分開設(shè)中空通道,供水管7與所述中空通道之間密封連接,供水管7的上部設(shè)有伸縮桿5和流量調(diào)節(jié)閥6,供水管7的末端與水栗8連接。
[0012]【具體實施方式】二:結(jié)合圖1和圖2說明本實施方式,本實施方式的杠桿2包括水平部2-1和彎折部2-2,水平部2-1與杠桿2可轉(zhuǎn)動連接,彎折部2-2與水平部2_1的左端連接并制成一體。如此設(shè)置,設(shè)置彎折部2-2便于將杠桿伸入到爐體內(nèi),實現(xiàn)對爐體內(nèi)的渣塊進行碎渣。其它組成和連接關(guān)系與【具體實施方式】一相同。
[0013]【具體實施方式】三:結(jié)合圖1和圖2說明本實施方式,本實施方式的彎折部2-2包括水平桿件2-2-1、第一豎直桿件2-2-2和第二豎直桿件2-2-3,第一豎直桿件2_2_2和第二豎直桿件2-2-3相對豎直設(shè)置,且第一豎直桿件2-2-2和第二豎直桿件2-2-3之間通過水平桿件連接。如此設(shè)置,便于適應(yīng)爐體的下降管結(jié)構(gòu)需求,同時,便于調(diào)整第一豎直桿件2-2-2運動方向,使得第一豎直桿件2-2-2輸出的冷卻水均能澆在渣塊上,而且在渣塊破碎后,還能為碎掉的渣塊提供足夠的下降空間。其它組成和連接關(guān)系與【具體實施方式】二相同。
[0014]【