单辊分层式锅炉给煤装置的改造
1997年底,我们利用4t锅炉大修之际,安装了一台PC型4t锅炉分层式给煤装置(图1,原装置无搅拌辊3和活动刮板10)。
1. 煤量调节板的固定板
2. 煤量调节板 3.搅拌辊 4.拨煤辊 5.从动链轮 6.链条 7.面板 8.第一层筛条
9. 第二层筛条 10.活动刮板 11.活动刮板调节杆 12.挡煤板 13.炉排
14. 主动链轮 15.铰链 16.炉墙铸铁护砖
图1
投产运行后发现存在以下问题:烧干煤虽然给煤顺利,但煤层厚薄不均,炉膛煤火星星点点,煤层薄的地方吹成洞状首先燃烧,然后,再逐渐向煤层厚的地方发展,使煤层厚的地方大部分燃不尽就进入出渣机造成浪费,除尘器收下的粉尘中的煤粉显著增加,炉底落下的粉煤也只增无减(与没有装分层式给煤装置比较)。烧湿煤会粘棚使煤下不去,造成炉膛断煤,司炉工只好爬到2m多高的煤斗上用钎捅煤,不但消耗体力而且对锅炉安全运行极为不利。为此对该单辊分层式锅炉给煤装置采取了以下改造措施。
1. 增加搅拌辊
链条锅炉传统的给煤方式,是煤斗内的煤直接流到炉排面上,采用分层给煤装置时
却要在拨煤辊上滞留,若遇到燃煤较湿时(雨、雪天或浇水过多造成的),在分层给煤装置贴近面板7的地方产生沉积,特别在锅炉停炉检修期间这种沉积会更加加快,并且越积越厚。停炉时间越长,沉积越硬,最后结成硬块,形成“死区”,阻止了拨煤辊4和煤的接触,造成粘棚现象,这种现象一旦产生,锅炉会有灭火的危险。为此,增加了一根搅拌辊(图1中件3),它能对湿煤强制搅动,强迫燃煤不再是光靠重力,而是靠不断施加的外力强迫下落,不让煤滞留,有效地避免了燃煤的沉积和粘棚。该搅拌辊为一根φ20mm钢管,在圆周上径向垂直均布三根φ6mm的圆钢,作为搅拌齿,轴向每10cm布一组,在钢管一端焊上传动链轮轴。
2. 前移调节板
由于该单辊分层给煤装置是第一代产品,结构简单,在确定煤量调节板1、2的位置时,如果考虑顺利拨煤,就必须加大拨煤辊4与燃煤的接触面积,需要把煤量调节板1、2布置在拨煤辊垂直轴线的前方(图示位置右方),由于该板的前移,使下煤斗的落煤失去控制,前移量越大越易失去控制,即一部分燃煤是靠拨煤辊上的拨煤条转拨下去的,而另一部分是靠其自重自动溜滑下去的,前者的下煤量能够控制,后者的下煤量失去控制,造成炉排上的煤层厚薄不匀,甚至出现垅沟或起堆的现象。如果将煤量调节板布置在拨煤辊垂直轴线上方(图1中件1′、2′位置)或轴线以后,虽然可以防止燃煤的自溜,但是由于拨煤辊与燃煤的接触面积变小,当燃煤湿度大时,拨煤辊上的拨煤条就很难有效地拨出燃煤,会使锅炉断煤灭火。为了解决上述问题,根据拨煤辊的直径是800mm,烟煤的安息角是35°-45°,即距离拨煤辊垂直轴线的水平距离是283-327mm,燃煤不会自溜的最小距离是(从拨煤辊垂直轴线向前)283mm,最大是327mm,我们在实际中反复调试煤量调节板的位置,最终确定调节板前移,50mm为最佳。
3. 增加一个活动刮板
传统的煤量调节是由煤闸板的升降来完成的,煤闸板是紧贴炉排表面煤层,使锅炉前部不会因为炉内负压而漏风,而分层燃烧装置的拨煤辊与炉排面之间形成一较大空间,由于炉膛是负压燃烧,大量的冷空气会由此进入炉膛,影响炉温和热效率的提高。为此增加一个活动刮板(图1中件10)有效地解决了上述问题。刮板的长度与炉排一样宽,宽度等于或稍大于铰链15到炉排面的垂直距离,厚度6-8mm。通过调节调节杆 11,可以保证活动刮板始终与煤层接触,达到密封炉膛和刮平煤层的效果。
经过上述改造,虽然没有二辊、三辊分层装置性能好,但改造费用少,效果很明显,最终经测试该锅炉热效率达76.8%,比原来提高了10.8%。