發布時間：2020-06-01所屬分類：科技論文瀏覽：1次
摘 要： 摘要：沸騰爐具有燃燒效率高、燃料適應性好、操作靈活等優點，在工業生產中廣泛應用，但沸騰爐燃燒后的爐渣收集處理較為困難，因沸騰爐底部排渣空間較小，通常這些爐渣需要采用人工拉運的方式去處理，效率低，勞動強度大，且爐渣溫度較高，一般在800℃以上，
摘要：沸騰爐具有燃燒效率高、燃料適應性好、操作靈活等優點，在工業生產中廣泛應用，但沸騰爐燃燒后的爐渣收集處理較為困難，因沸騰爐底部排渣空間較小，通常這些爐渣需要采用人工拉運的方式去處理，效率低，勞動強度大，且爐渣溫度較高，一般在800℃以上，人員安全得不到保障，為解決上述問題，通過對沸騰爐排渣量、爐渣特性及沸騰爐的結構特點分析研究，最終確定利用負壓輸送系統將爐渣集中收集處理，既提升了收集效率，又達到了環保和安全要求。
關鍵詞：沸騰爐;爐渣;羅茨真空泵;切換閥
一、前言
目前國內大多數沸騰爐爐渣沒有被直接有效利用，基本當廢渣來處理，且排渣收集過程較為落后，通常都是在沸騰爐需要排渣的時候由崗位工手動排放，再將爐渣排到手推車里進行人工拉運處理，自動化程度低，除此之外，沸騰爐爐渣溫度過高，達800℃以上，現場工作環境差，風險高，人員安全得不到保障，效率低。為徹底改變這種落后的操作方式，設計了一種爐渣負壓輸送系統，實現了全自動化操作，有效解決了高溫爐渣收集處理難的問題。
二、負壓輸送系統的設計
根據沸騰爐的結構(見圖1)特點，沸騰爐主體結構包括燃燒室跟沉降室兩部分，燃燒室用來燃燒煤粉，有粗渣、細渣兩個排渣口，燃燒后的爐渣通過兩個排渣口排出，以粗渣為主;沉降室則主要收集氣體里沉降下來的灰塵，沉降室有一個排渣口，以細渣為主。在兩個粗渣排渣口下安裝一臺收集料斗，在一個細渣排渣口下也安裝一臺收集料斗，收集料斗的尺寸根據現場條件按照最大處理量設計，以便于調節排渣氣力輸送系統運行效率。每臺沸騰爐的兩個收集料斗通過切換閥連接到一根管路上，每條吸渣管道配備獨立的旋風分離器、布袋除塵器與羅茨真空泵，可以單獨進行灰渣負壓收集輸送工作，每個旋風分離器及布袋除塵器落料口都安裝有兩個緩沖斗，緩沖斗出口用插板閥進行隔離，當系統運行時緩沖斗出口插板閥交替工作，保證負壓不受損失，提高輸送效率[1]
圖1：沸騰爐結構圖
三、系統工藝流程介紹
在沸騰爐運行過程中，當沸騰爐鼓風壓力超過設定值時，說明沸騰爐爐膛爐渣過多，需要排渣，此時對應沸騰爐的管道切換閥打開，羅茨真空泵開啟，沸騰爐排渣口排渣閥打開，爐渣落入集料斗內，通過調節補風閥開度的大小來控制管道進風量的大小，保證管道內爐渣勻速輸送，羅茨真空泵產生的負壓將爐渣通過管道吸入旋風分離器，旋風分離器將大顆粒爐渣在離心力的作用下靠自重落入旋風分離器上緩沖斗內，粉塵進入高溫布袋除塵器進行過濾，過濾后干凈的氣體通過羅茨真空泵排出，過濾后的粉塵落入布袋除塵器上緩沖斗內，為保證渣倉內不進負壓，以免造成負壓損失，當羅茨風機開啟后，高溫布袋除塵器及旋風分離器上插板閥開延時分別開始計時，延時時間到后上插板閥打開，開始往下緩沖斗落料，落料計時開始，計時結束后上插板閥關閉，下插板閥打開計時開始，計時結束后下插板閥打開，落料計時開始，物料落入緩沖倉，計時結束，下插板閥關閉，如此往復循環切換，直至羅茨風機停止，插板閥停止工作。(工藝流程圖見圖2)
1.羅茨真空泵 2.高溫布袋除塵器 3.緩沖斗 4.氣動插板閥 5.旋風分離器 6.電動排渣閥 7.管道切換閥 8.補風閥 9.集料斗10.沸騰爐 11.渣倉
在高溫布袋除塵器進口管道上安裝有溫度傳感器，傳感器檢測到溫度超過設定值后羅茨風機停止運行，以免因溫度過高燒損除塵布袋，在羅茨真空泵進口管道安裝有壓力變送器，通過負壓的大小來判斷輸送管道是否暢通有無堵塞現象，羅茨真空泵采用一開一備設計，當一臺羅茨真空泵出現故障時，可將備用羅茨真空泵投入運行，避免因設備故障而影響正常生產運行，輸送管道采用總管+支管的布置方式，粗渣管道及細渣管道采用三通切換閥匯流在一條總管上，通過管道切換閥來控制粗細渣的輸送�？偣芙Y合支管的設計方式可將投資費用減少20%左右，有效降低建設成本。
四、負壓輸送系統的優勢
爐渣負壓稀相輸送系統與正壓密相輸送系統不同，正壓密相采用小氣量，大壓力將爐渣輸送至渣倉，由于輸送過程中，所有的管路系統均為封閉系統，且只有少量空氣，會導致進入輸送管道與渣倉的爐渣始終處在一個較高的溫度，導致管道與渣倉外壁溫度過高[2]。
負壓稀相輸送系統設計原理與正壓密相輸送系統正好相反，采用的是大氣量，低壓力，且輸送過程中需要吸入空氣，受外界空氣溫度的影響可以大幅度降低爐渣的溫度，保證輸送管道與渣倉溫度不會過高，輸送的起始端有一個吸料口(設置在收集料斗的底部)負責吸料，另一個為空氣進口，通過調節手動閥開度調節空氣進量，通過大風量進氣，小批量吸料量的輸送原理，可以很快的降低渣料的溫度，使渣料的溫度降低到55℃左右。
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五、結論
該系統是利用真空與環境空間的氣壓差，形成管道內氣體流動，帶動顆粒物料運動，從而完成物料的輸送，整個輸送系統采用管道密閉輸送，這種輸送方式可以杜絕粉塵環境污染，改善工作環境，管道布置靈活，占用空間小，能夠完成狹小空間的物料輸送，且自動化程度高，安全性高，完全擺脫傳統的人工操作，降低人工勞動強度，提高工作效率，現場效果顯著，應用前景巨大。——論文作者：周向東
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