一种渣水分离设备制造技术

本实用新型专利技术提供一种渣水分离设备：包括渣水槽以及集渣料斗，所述渣水槽的侧壁上设置有溢流口以及用于通过喷射水流推动渣水槽内的渣水旋转运动的旋流喷水管，集渣料斗为截面尺寸小于渣水槽的桶形结构，集渣料斗设置于渣水槽底部中心并且集渣料斗的上端伸入渣水槽内，集渣料斗伸入渣水槽内的部分上设置有渣水分离筛孔。本实用新型专利技术通过在渣水槽侧壁设置旋流喷水管使进入渣水槽的渣水产生旋流，渣水中的煤渣在旋流过程中集中至尺寸较小的集渣料斗内，并利用集渣料斗上部的筛孔进行渣水分离，从而使渣水中的煤渣逐渐沉积在集渣料斗内，由于不使用捞渣机，大大提高了设备的可靠性和可维护性。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于煤气化、锅炉或电站的设备领域，特别涉及用于渣水分离的装置。
技术介绍
目前水煤浆气化工艺或干煤粉气化工艺或一些燃煤的大型锅炉、燃煤电站所采用的渣水分离装置均主要由溢流水槽、渣池和捞渣机组成，捞渣机主要由电机、变速箱、传动齿轮、链条、导向齿轮、刮板等部件构成。从气化炉排出的煤渣连同黑水进入锁斗，锁斗由程序控制经历闭锁隔离、泄压、冲洗、排渣、补水、充压、开锁收渣等步骤组成的收渣和排渣的循环，将煤渣和黑水排入渣池。经过一段时间沉淀后，渣池上层相对干净的水由连通管流入溢流水槽，渣池下层的渣则由捞渣机捞出渣池并送入一个料斗，料斗内的煤渣定时由汽车运走处理。由于捞渣机是动设备，它的导向齿轮、刮板、链条等组件均需浸入渣池黑水中，且处于不间断的运动状态，这就使得硬度较高的煤渣不断磨蚀上述运动部件，粒度较小的煤灰也会进入齿轮轴承内部从而加快了这些零件的磨损，严重降低了捞渣机的可靠性。其次，灰含量高、钙镁离子含量高且略显酸性的黑水也很容易损坏捞渣机的润滑油系统和其他部件，导致捞渣机正常运行时出现卡涩、电流过大、旋转部件磨损加快等问题。另外由于气化炉锁斗间歇性排渣，使得捞渣机的负荷变化频繁，加上刮板和链条卡塞等现象时有发生，导致捞渣机电机运行工况不稳定，故障率较高。由于上述原因，国内水煤浆气化工艺或干煤粉气化工艺普遍使用的捞渣机运行情况并不令人满意，经常出现链条断裂、刮板磨损严重、电机过载等问题，导致排渣不及时影响气化炉负荷，或渣水就地排放严重影响现场工作环境，严重时甚至导致气化炉停车。另一方面由于捞渣机处于不间断的运动状态，进入渣池内的渣水并不能实现真正的静置沉淀过程，因此从渣池上层排入溢流水槽的水中仍然含有大量的细灰渣，这种含有大量细灰渣的黑水会严重增加后继黑水处理系统的运行负荷，明显降低处理后循环灰水的质量，同时也增加了黑水处理系统中动设备的磨损。从目前常规链式刮板捞渣机的实际使用情况来看，由于煤渣的磨蚀、卡塞和黑水的腐蚀问题严重，结构复杂的动设备在渣水分离领域的应用并不理想。进一步减少运动部件，甚至完全采用静设备来分离渣水才能很好的解决上述问题。美国德士古发展公司公布了《用于排除气化系统中的渣并脱水的方法和装置》的专利，申请号为00817594.2。它的渣水分离装置主要包含一个输送闭锁斗和一个螺旋推进器。优点之一是用螺旋推进器代替了常规的链式刮板捞渣机，明显减少了运动部件，且螺旋推进器的轴承均未浸没在渣水中，这就降低了煤渣及黑水对旋转运动部件的磨蚀和腐蚀，提高了设备的可靠性；另一个优点是采用液压传动电动机代替了常规电动机，降低了由于捞渣机负荷频繁变化对电机的伤害。虽然采取了填料密封、清洗水冲洗等方式来防止煤灰和黑水对轴承等转动部件的磨蚀，但是由于仍然选用了转动设备来分离渣水，加之工作环境的限制，上述措施很难起到应有的作用。此外，由于螺旋推进器上的螺旋片直接与硬度较大的煤渣接触和摩擦，磨蚀严重，一段时间后就会出现螺旋片与螺旋推进器外壳间隙增大，这不但会导致漏渣，而且堵塞在此间隙中的煤渣会进一步增加对螺旋片的磨蚀，造成恶性循环，导致渣水分离效率的降低。另一方面，采用的液压传动电动机、大输送量的螺旋推进器等设备需要较高的采购和运行维护成本，不便于实际推广应用。
技术实现思路
为解决上述现有技术所存在缺点和不足，本技术的目的在于提供一种渣水分离设备，以简单实用的静设备来实现对煤渣和黑水的分离。为达到上述目的，本技术采用了以下技术方案:该渣水分离设备包括渣水槽以及集渣料斗，所述渣水槽的侧壁上设置有溢流口以及用于通过喷射水流推动渣水槽内的渣水旋转运动的旋流喷水管，集渣料斗设置于渣水槽底部中心并且集渣料斗的上端伸入渣水槽内，集渣料斗伸入渣水槽内的部分上设置有渣水分离筛孔。所述集渣料斗的斜上方设置有用于将渣水引入所述集渣料斗内的防冲挡板，所述防冲挡板向下倾斜且与水平面呈15°?60°夹角，所述防冲挡板与用于向渣水槽输送待分离渣水的锁斗相对，所述防冲挡板为平面状或半圆柱凹面状。所述渣水槽为圆形水池，渣水槽内设置有圆台状的罩壳，所述罩壳的下端边沿与渣水槽的底部边沿相连，集渣料斗的上端开口与所述罩壳上端的边沿相连，所述罩壳的上端具有与集渣料斗的上端开口相连通的开口，所述罩壳的侧面与水平面的夹角小于等于45度，所述罩壳与渣水槽之间设置有2?8个均匀间隔分布的螺旋排水沟槽，螺旋排水沟槽的一端与渣水分离筛孔相连通，另一端与间隔设置于所述罩壳侧面上的网状开口相连通，每个网状开口自所述罩壳的上端边沿延伸至所述罩壳的下端边沿，并且每个网状开口的延伸方向朝着所述旋转运动的方向偏转，所述旋流喷水管设置于所述罩壳上方。所述旋流喷水管设置于渣水槽侧壁下侧，并沿渣水槽侧壁切线方向伸入渣水槽，旋流喷水管沿渣水槽侧壁上下间隔设置2层以上，每层间隔设置2?6个旋流喷水管。所述集渣料斗为圆桶形，集渣料斗上端开口的直径为渣水槽直径的1/5?1/2，渣水分离筛孔沿所述集渣料斗侧壁圆周间隔分布。所述集渣料斗的下端出口为漏斗状，该出口处设置有阀门。所述溢流口沿渣水槽的侧壁自上而下间隔设置，设置于最下边的溢流口紧贴渣水槽底部。所述渣水分离设备还包括溢流管道、溢流水槽以及渣水循环栗，溢流管道的一端与溢流水槽相连，另一端与所述溢流口相连，溢流水槽内设置有搅拌器，渣水循环栗的入口与设置于溢流水槽上的排水口相连，渣水循环栗的出口分别与用于连接所述旋流喷水管的第一支管以及用于连接气化黑水处理系统的第二支管相连，第一以及第二支管上设置有阀门。与设置在渣水槽侧壁最上边的溢流口相连的溢流管道一直保持畅通状态，与该溢流口下方溢流口对应相连的溢流管道上均设置有阀门。所述渣水循环栗为两台，两台渣水循环栗采用一开一备的工作方式。本技术的有益效果体现在:本技术通过在渣水槽侧壁设置旋流喷水管使进入渣水槽的渣水产生旋流，渣水中的煤渣在旋流过程中集中至集渣料斗内，并利用集渣料斗上部的筛孔进行渣水分离，从而使渣水中的煤渣逐渐沉积在集渣料斗内。与现有技术相比，本技术取消了动设备，例如捞渣机，渣水槽中不存在煤渣可磨蚀的活动机械部件，因而，大大提高了设备的可靠性和可维护性。进一步的，本技术通过设置溢流水槽以及渣水循环栗，使得溢流出渣水槽的黑水进行循环分离，最终使输出分离设备的黑水具有更好的渣水分离效果。【附图说明】图1是本技术实施例中所述渣水分离设备的结构示意图；图2是图1所不渣水槽的俯视图；图3是图1所示集渣料斗的结构示意图；图中:I渣水槽、2防冲挡板、3斜支撑板、4旋流喷水管、5溢流口、6集渣料斗、7插板阀、8溢流水槽、9搅拌器、10渣水循环栗、11溢流管道、12中部溢流管道自控阀门、13底部溢流管道自控阀门、14黑水外排自控阀门、15黑水循环自控阀门、16网状开口、17排水小孔、18罩壳、M电机。【具体实施方式】下面结合附图和实施例对本技术进行详细说明，但本技术的实施方式不限于此实施例。本实施例以在煤气化装置上的应用为例，参见图1、图2和图3，本技术所述渣水分离设备结构如下:该渣水分离设备主要包括渣水槽1、集渣料斗6、溢流水槽8、溢流管道11、旋流喷水管4、渣水循环栗1及相关阀门管道等。所述渣水槽I是一个直径为2?Sm的圆形水池本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种渣水分离设备，其特征在于：该渣水分离设备包括渣水槽(1)以及集渣料斗(6)，所述渣水槽(6)的侧壁上设置有溢流口(5)以及用于通过喷射水流推动渣水槽(1)内的渣水旋转运动的旋流喷水管(4)，集渣料斗(6)设置于渣水槽(1)底部中心并且集渣料斗(6)的上端伸入渣水槽(1)内，集渣料斗(6)伸入渣水槽(1)内的部分上设置有渣水分离筛孔。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：胡军印，吕春成，皮红星，赵引师，王军龙，王涛，罗二红，
申请(专利权)人：陕西延长中煤榆林能源化工有限公司，
类型：新型
国别省市：陕西;61