本发明专利技术涉及一种火力发电厂水冷式机械除渣系统渣水自平衡换热方法，涉及燃煤粉锅炉等排渣采用水冷式机械除渣系统时的热渣和冷却水的传热传质，满足对热渣进行有效的粒化和冷却；捞渣机采用渣水无溢流、维持水位运行方式，不再利用外部的渣水处理系统进行冷却；渣水温度突破常规系统规定的60℃上限，设定最高为80℃；随渣水温度升高，渣水蒸发速率增加，带走热量增加，热渣冷却达到能量守恒；通过定量补水，做到渣水的质量平衡，依靠自动监测控制技术控制渣水温度和液位，不使渣水外溢，渣水处于可控的自平衡状态；渣水温度出现超过80℃的事故状态时则打开紧急补水进行快速降温，溢流水在事故溢流水池中收集，待系统稳定后可回收利用。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及燃煤粉锅炉等排渣
，特别涉及ー种。背景技木目前，国内外燃煤粉锅炉等排渣采用水冷式机械除渣系统时的热渣冷却大都采用有冷渣水溢流回收处理再利用的闭式循环运行方式，刮板捞渣机一直处于连续溢流状态，并保证捞渣机水槽体内混合物温度不大于60°C。主要有以下几种方式方式一冷渣水闭式循环采用渣水冷却器进行冷却。刮板捞渣机的溢流水先溢流至缓冲水箱，由渣水循环水泵送至自动反冲洗过滤器和渣水冷却器，经冷却后再送至刮板 捞渣机冷渣。这种方式的渣水冷却器一般采用板式或管式换热器，用电厂的循环水或闭式水作为冷却水。该方式主要问题是水箱偏小，水中含渣量较大，浮渣不易收集，造成换热器结垢和堵管严重，换热效率无法保证，运行维护量大，而换热器的冷却水量要求也较大，电耗较大。方式ニ 冷渣水闭式循环采用机力冷却塔进行冷却。捞渣机的溢流水先溢流至溢流水池，由溢流水泵送至高效浓缩机，经高效浓缩机澄清后的排水由升压泵输送至机力冷却塔冷却后，再送回锅炉房作为刮板捞渣机的冷却水，循环利用。优点是耗水量较小，管线简单；主要缺点是设备较多，运行略显复杂，能耗高以及结垢等问题。方式三冷渣水闭式循环采用自然冷却方式。自然冷却方式依靠捞渣机关断门外侧水体自然蒸发、管道散热、排水沟散热和蒸发、浓缩机和水池散热和蒸发，以及损失水的补水达到热量平衡，该方式是方式ニ进ー步简化的ー种方式。渣水混合物温度不大于60°C的要求来自引进技木，现阶段国内外均依据此边界条件。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供ー种，以解决上述问题。为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案ー种捞渣机的斜升段上方设有链条冲洗水阀门和冷却水补水阀；捞渣机水平段上槽体内的前、中、后部各设有ー个液位计和ー个温度计；捞渣机水平段后部上方设有紧急补水阀；捞渣机链条冲洗水阀门运行时保持常开，供链条冲洗；捞渣机水平段的靠近斜升段的前部上方设有摄像头；当三个液位计中的ニ个达到低设定值，即达到低水位时打开电动冷却水补水阀，当三个液位计中的ニ个达到高设定值，即达到高水位时关闭电动冷却水补水阀，控制水位在捞渣机的溢流水位之下的高低水位之间变化，此过程保证捞渣机为无溢流；当三个温度计中的ニ个达到70°C _75°C时，打开冷却水补水阀，此过程允许捞渣机有10-20分钟的溢流，溢流水量小于2t/h-5t/h ;待三个温度计中的ニ个温度降低至70°C以下后关闭补水阀；当三个温度计中的ニ个达到80°C以上时，此时立即打开紧急补水阀进行強制冷却，待三个温度计中的ニ个温度降低到70V -75°C时关闭紧急补水阀，此过程允许捞渣机有大流量溢流，溢流水量为40t/h-80t/h。本专利技术进一步的改进在于所述捞渣机为过渡渣斗结构的捞渣机或直插式水封板结构的捞渣机，低水位设置在插入捞渣机槽体的过渡渣斗或直插式水封板底部以上300mm-350mm处,高水位高于低水位200mm-600mm,捞洛机溢流水位高于高水位50mm。本专利技术进一步的改进在于捞渣机的轴承通过密封水密封，连接エ业水的密封水阀门常开供捞渣机轴承密封。本专利技术进一步的改进在于所述捞渣机为过渡渣斗结构的捞渣机，过渡渣斗顶部 与锅炉炉膛连接处设有水封槽，水封槽内设于若干水封槽液位计，捞渣机包括根据水封槽液位计的高低液位信号给水封槽进行补水的电动补水阀。本专利技术进一步的改进在于所述捞渣机为直插式水封板结构的捞渣机，直插式水封板直接插入捞渣机槽体中，直插式水封板上部设保温层。本专利技术进一步的改进在于捞洛机旁侧设有收集捞洛机溢流水的溢流水池。本专利技术进一步的改进在于捞渣机的密封水采用エ业水作为水源，捞渣机除渣冷却水和链条冲洗水采用电厂处理过的废水作为水源。本专利技术进一步的改进在于エ业水水源和电厂处理过的废水水源母管上分别设置有监测补水量的流量计；本专利技术进一步的改进在于捞渣机水平段两侧设置防溅板。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点本专利技术方法，涉及燃煤粉锅炉等排渣采用水冷式机械除渣系统时的热渣和冷却水的传热传质，满足对热渣进行有效的粒化和冷却。捞渣机采用渣水无溢流、維持水位运行方式，不再利用外部的渣水处理系统进行冷却。渣水温度突破常规系统规定的60°C上限，设定最高为80°C。随渣水温度升高，渣水蒸发速率增カロ，带走热量増加，热渣冷却达到能量守恒；通过定量补水，做到渣水的质量平衡，依靠自动监测控制技术控制渣水温度和液位，不使渣水外溢，渣水处于可控的自平衡状态。渣水温度出现超过80°C的事故状态时则打开紧急补水进行快速降温，溢流水在事故溢流水池中收集，待系统稳定后可回收利用。由于在捞渣机水平段两侧设置了防溅板，解决了捞渣机处于高水位落渣时高温渣水外溅的问题。采用本专利技术方法的优点是，系统简化，安全可靠，操作简单，容易控制，没有了渣水处理系统，解决了水处理系统内结垢和积渣难以清理的问题，运行费用低，工程造价低。附图说明图I是本专利技术方法针对过渡渣斗结构捞渣机的示意图。图2是本专利技术方法针对直插式水封板结构捞渣机的示意图。具体实施方式现有技术中，三种换热方式在混合水温不大于60°C的情况下，渣水猝发和辐射蒸发量有限，热渣冷却没有充分利用渣水的气化潜热，冷渣水都需要连续溢出捞渣机进行外部辅助冷却，为了克服上述三种渣水循环系统的不足，本专利技术方法提供了水冷式机械除渣系统冷渣水自平衡换热方案即不设置任何渣水循环处理系统进行外部冷却，捞渣机采用渣水无溢流、維持水位运行方式，允许捞渣机水温超过60°C运行。经实验室和现场试验发现，当渣量一定，捞渣机水温大于60°C以后，冷渣水的蒸发速率相应増大，当水温升高到一定程度就基本稳定下来不再升高，此时热交换达到平衡；此过程中利用自动控制监视技木，补充冷渣水的消耗使捞渣机内的水位相对稳定，維持在一定的范围内，既满足锅炉运行密封要求也可以适应渣量在一定范围内的变化，使冷渣水不外溢，也就没有了外部的渣水循环处理系统。本专利技术同时提出了猝发蒸发、辐射蒸发和自然蒸发的热交换理论，在几个不同条件的除渣系统改造中得到了验证，正常运行时渣水混合物温度不超过70°C，吹灰等非正常运行时渣水混合物温度不超过80°C，理论计算与运行指标吻合性较高，可满足国内外大多数电厂的除渣系统需要。同时在捞渣机附近设置事故溢流水池用于收集结渣大块渣对水位的瞬时冲击影响，保护了捞渣机运行场地的卫生条件。在捞渣机水平段两侧装设防溅板，防止高水位落渣时高温渣水外溅。 下面结合附图对本专利技术做进ー步详细描述。请參阅图I所示，针对过渡渣斗I结构的捞渣机2，过渡渣斗水封槽3补水和捞渣机的密封水(采用机械密封时无此水)采用エ业水作为水源，捞渣机除渣冷却水和链条冲洗水采用电厂处理过的废水作为水源。捞渣机链条冲洗水阀门13和密封水阀门14运行时保持常开，供链条冲洗和捞渣机轴承密封。ニ路管理水源母管上分别设置流量计4和5监测补水量。捞渣机水封槽的电动补水阀6根据水封槽液位计7的高低液位信号打开和关闭进行补水控制，水封槽一直充满水保证水封；捞渣机水平段上槽体内的前、中、后部设ー组三个液位计8进行液位监测，一组三个温度计9进行渣水温度监测，当三个液位计8中的ニ个达到高或低设定值(即高水位或低水位，低水位设置在插入捞渣机2上槽体的过渡渣斗或直插式水封板底部以上300mm-350mm处,高水位高于低水位200mm-600m本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种火力发电厂水冷式机械除渣系统渣水自平衡换热方法，其特征在于：捞渣机（2）的斜升段上方设有链条冲洗水阀门（13）和冷却水补水阀（10）；捞渣机（2）水平段上槽体内的前、中、后部各设有一个液位计（8）和一个温度计（9）；捞渣机（2）水平段后部上方设有紧急补水阀（11）；捞渣机链条冲洗水阀门（13）运行时保持常开，供链条冲洗；捞渣机（2）水平段靠近斜升段的前部上方设有摄像头（12）；当三个液位计（8）中的二个达到低设定值，即达到低水位时打开电动冷却水补水阀（10），当三个液位计（8）中的二个达到高设定值，即达到高水位时关闭电动冷却水补水阀（10），控制水位在捞渣机（2）的溢流水位之下的高低水位之间变化，此过程保证捞渣机为无溢流；当三个温度计（9）中的二个达到70℃？75℃时，打开冷却水补水阀（10），此过程允许捞渣机（2）有10？20分钟的溢流，溢流水量为2t/h？5t/h；待三个温度计（9）中的二个温度降低至70℃以下后关闭补水阀（10）；当三个温度计（9）中的二个达到80℃以上时，此时立即打开紧急补水阀（11）进行强制冷却，待三个温度计（9）中的二个温度降低到70℃？75℃时关闭紧急补水阀（11），此过程允许捞渣机大流量溢流，大流量溢流水量为40t/h？80t/h。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：俞华，蔡渊，郑惠民，
申请(专利权)人：中国电力工程顾问集团西北电力设计院，
类型：发明
国别省市：
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