原煤仓治堵最新设备.doc

1、原 煤 仓 治 堵 最 新 设 备 -旋 转 清 堵 机在 日 常 工 农 业 生 产 中 ， 包 括 原 煤 、 矿 石 粉 等 颗 粒 性 物 料 储 存 仓 的 使 用 十分 普 及 ， 其 作 用 不 可 低 估 。 但 是 ， 在 储 存 仓 出 料 的 过 程 中 往 往 会 有 物 料 堵 塞现 象 的 发 生 ， 严 重 影 响 设 备 的 正 常 工 作 。 特 别 是 大 型 火 力 发 电 厂 配 置 直 吹 式制 粉 系 统 的 原 煤 仓 以 及 焦 化 厂 煤 塔 ， 电 厂 一 旦 发 生 下 煤 堵 塞 ， 发 电 机 组 就 要被 迫 紧 急 降 出 力 甩

2、负 荷 ， 甚 至 出 现 锅 炉 燃 烧 不 稳 造 成 大 量 投 油 ， 更 严 重 的 会造 成 锅 炉 灭 火 、 机 组 非 计 划 停 运 。 焦 化 厂 一 旦 发 生 下 煤 堵 塞 ， 整 个 配 煤 比 例就 出 现 失 调 ， 严 重 时 造 成 输 煤 中 断 。 原 煤 仓 堵 煤 问 题 成 为 一 个 行 业 性 难 题 ！ 一 、 原 煤 仓 堵 塞 的 原 因 分 析1、 原 煤 仓 底 部 下 料 仓 段 的 结 构 型 式 物 料 仓 体 堵 塞 的 形 式 下 料 仓 段 的 常 用 结 构 型 式 有 矩 形 截 面 斜 锥 式 、 圆 锥 式 、

3、矩 形 截 面 双 曲 线式 、 圆 形 截 面 双 曲 线 式 等 。 但 各 有 特 点 ： a 矩 型 截 面 原 煤 仓 斗 壁 四 角 附 近 原 煤 受 “双 面 摩 擦 ”和 挤 压 的 作 用 ,易 长期 粘 接 在 斗 壁 角 落 内 ,在 同 样 半 顶 角 的 情 况 下 ,较 圆 形 截 面 原 煤 仓 更 易 积 煤 。 b 锥 型 原 煤 仓 （ 包 括 圆 锥 型 和 方 锥 型 ） 沿 煤 的 流 动 方 向 流 通 截 面 积 逐 渐变 小 ,挤 压 力 变 大 ,煤 粒 与 仓 壁 、 煤 粒 之 间 的 摩 擦 力 也 越 来 越 大 ,促 使 煤 沿 壁

4、面 流 动 的 重 力 分 力 则 不 变 ,故 随 着 煤 的 流 动 ,锥 形 原 煤 仓 内 的 等 效 流 动 动 力 越来 越 小 。 特 别 是 在 煤 粒 含 水 量 较 大 、 团 聚 性 很 强 的 情 况 下 ， 煤 在 仓 体 内 的 流动 就 更 加 困 难 ， 结 拱 堵 塞 的 几 率 就 大 大 增 加 。 c 双 曲 线 型 原 煤 仓 随 着 煤 向 出 口 的 流 动 ,斗 壁 的 倾 角 加 大 ,促 使 煤 沿 壁 面流 动 的 重 力 分 力 逐 渐 变 大 ,重 力 对 壁 面 的 挤 压 力 分 力 逐 渐 变 小 ,与 锥 型 原 煤 仓相 比

5、,其 等 效 流 动 动 力 随 煤 的 流 动 下 降 较 慢 。 从 原 理 上 来 说 ， 这 种 形 式 的 原 煤仓 堵 塞 几 率 相 对 较 小 。 但 在 实 践 中 ， 当 煤 的 含 水 量 增 加 到 一 定 值 （ 洗 中 煤 更加 突 出 ） ， 其 堵 塞 的 几 率 会 迅 速 增 加 。 2、 原 煤 仓 内 壁 半 顶 角 、 截 面 收 缩 率对 于 锥 形 原 煤 仓 ,仓 壁 半 顶 角 越 小 ,越 利 于 煤 粒 流 动 。 对 于 双 曲 线 型 原 煤仓 ,截 面 收 缩 率 越 小 ,越 利 于 煤 粒 流 动 。 在 原 煤 仓 初 设 的

6、时 候 ， 原 煤 仓 的 半 顶 角 、 面 积 收 缩 率 是 根 据 甲 方 提 供 的设 计 煤 种 确 定 的 。 在 考 虑 仓 体 容 积 和 投 资 的 因 素 外 ， 原 煤 仓 防 堵 塞 的 因 素 也一 并 考 虑 。 但 是 ， 当 项 目 建 成 投 产 以 后 ， 大 部 分 电 厂 的 煤 质 根 本 无 法 保 证 ，严 重 偏 离 设 计 煤 中 ， 再 加 上 下 雨 、 下 雪 、 结 冻 等 不 可 控 的 环 境 因 素 ， 原 来 设计 不 堵 煤 的 煤 仓 开 始 频 繁 堵 煤 。 原 煤 仓 内 部 煤 的 流 动 状 态 （ 漏 斗 流

7、流 动 、 整 体 流 动 ） 不 仅 决 定 于 仓 体 的半 顶 角 和 面 积 收 缩 率 ， 而 且 更 取 决 于 煤 质 本 身 。 在 设 计 煤 种 情 况 下 ， 原 煤 仓内 部 煤 的 流 动 成 整 体 流 流 动 ， 但 是 在 煤 质 发 生 变 化 （ 水 分 增 加 、 团 聚 性 强 ）后 ， 原 煤 仓 内 部 煤 的 流 动 就 从 整 体 流 流 动 状 态 转 变 成 漏 斗 流 流 动 。 而 中 心 流原 煤 仓 的 堵 塞 几 率 要 比 整 体 流 原 煤 仓 的 堵 塞 几 率 大 得 多 。 3、 原 煤 仓 出 口 尺 寸在 颗 粒 体

8、运 动 学 的 理 论 表 明 ， 对 于 干 颗 粒 ， 满 足 不 结 拱 的 料 仓 开 口 度 尺寸 至 少 为 颗 粒 特 征 尺 寸 的 3 倍 ， 而 湿 颗 粒 则 要 求 料 仓 开 口 度 至 少 为 颗 粒 特征 尺 寸 的 4 倍 。 虽 然 料 仓 在 设 计 上 尽 量 考 虑 堵 塞 的 因 素 而 加 以 防 止 ， 但 是 ，由 于 诸 如 原 煤 等 物 料 来 自 不 同 的 矿 点 ， 杂 质 含 量 、 粘 度 也 不 同 ， 另 外 雨 季 时物 料 潮 湿 容 易 粘 结 ， 冬 季 寒 冷 容 易 冻 结 ， 特 别 是 随 着 煤 中 水 分

9、的 增 加 ， 煤 的团 聚 性 急 剧 增 大 ， 煤 在 原 煤 仓 内 向 下 流 动 的 过 程 中 受 到 仓 壁 的 挤 压 力 越 来 越大 ， 本 来 松 散 的 颗 粒 被 挤 压 团 聚 ， 特 征 尺 寸 变 得 很 大 ， 当 煤 团 的 特 征 尺 寸 达到 一 定 的 临 界 值 ， 堵 塞 就 会 发 生 。 另 外 ， 潮 湿 的 煤 在 下 料 口 内 仓 壁 上 的 沾 污板 结 也 使 得 下 料 口 变 得 日 益 狭 窄 ， 堵 塞 的 几 率 随 之 增 加 。 因 此 对 于 一 个 设 计好 的 料 仓 来 说 ， 几 乎 无 法 全 天 候 防

10、 止 物 料 堵 塞 的 发 生 。 4、 煤 质 种 类 及 成 分不 同 的 煤 种 ， 其 团 聚 性 不 同 。 比 如 破 碎 后 油 页 岩 团 聚 性 最 强 、 烟 煤 的 团聚 性 和 吸 水 性 较 无 烟 煤 强 ； 石 油 焦 本 身 由 于 有 油 ， 所 以 团 聚 性 最 弱 。 煤 团 聚性 的 不 同 直 接 影 响 了 原 煤 仓 的 堵 煤 状 况 。 煤 水 分 也 是 影 响 原 煤 仓 堵 煤 的 一 个 重 要 因 素 。 在 实 际 生 产 中 发 现 ， 当 煤的 含 水 量 (外 在 水 分 )达 到 8%时 ， 有 些 设 计 不 合 理

11、的 原 煤 仓 （ 矩 形 原 煤 仓 、中 心 流 原 煤 仓 ） 就 开 始 出 现 堵 煤 ； 当 煤 的 含 水 量 达 到 10%时 堵 煤 比 较 严 重 ；当 煤 的 含 水 量 达 到 12%时 堵 煤 就 相 当 严 重 了 。 水 分 增 加 会 增 加 煤 的 团 聚 性 。煤 的 平 均 粒 径 越 小 ， 细 粉 多 ， 比 表 面 积 大 ， 表 面 自 由 焓 高 ， 颗 粒 间 的 作用 力 大 ， 内 力 强 ， 其 宏 观 表 现 即 为 煤 的 粘 结 性 强 ， 比 如 洗 中 煤 。 二 、 原 煤 仓 主 要 堵 塞 的 位 置经 调 查 研 究 ，

12、 原 煤 仓 堵 塞 90%以 上 发 生 在 下 部 原 煤 仓 出 口 以 上 1-2m的 范 围 内 。 造 成 此 段 堵 塞 的 主 要 原 因 ： 料 仓 卸 料 时 ， 锥 形 仓 内 物 料 在 竖 直 方 向 膨 胀 、水 平 方 向 压 缩 ， 应 力 呈 被 动 塑 性 状 态 ， 随 着 料 仓 出 口 尺 寸 的 减 小 ， 压 力 越 来越 大 ， 煤 颗 粒 之 间 及 煤 与 筒 壁 之 间 的 摩 擦 力 增 大 ， 煤 颗 粒 之 间 发 生 团 聚 ， 特征 尺 寸 显 著 增 大 ， 所 以 堵 塞 主 要 发 生 在 此 段 。 三 、 现 阶 段 常

13、 用 的 原 煤 仓 清 堵 措 施1、 人 力 破 堵人 工 破 堵 费 时 费 力 ！ 人 力 破 堵 通 常 包 括 通 过 捅 煤 孔 捅 煤 、 大 锤 敲 击 堵 煤 部 位 、 在 易 堵 煤 处 仓外 设 置 撞 钟 式 重 锤 等 来 破 拱 。 实 施 状 况 ： A 耗 费 人 力 、 短 时 间 无 法 疏 通 、 效 果 有 限 ； B 对 仓 壁 破 坏 大 ； C 捅 煤 时 大 量 原 煤 堆 积 在 现 场 ， 造 成 严 重 的 环 境 污 染 ； D 人 员 高 空 作 业 ， 存 在 安 全 隐 患 ； 2、 仓 壁 振 打 器仓 壁 振 打 器 的 破

14、 堵 原 理 和 人 工 击 打 相 同 ,通 过 仓 壁 的 震 动 使 粘 接 在 仓 壁上 的 煤 逐 渐 脱 离 ,以 达 到 破 堵 目 的 。 实 施 状 况 ： A 仓 壁 振 打 器 必 须 在 结 拱 的 位 置 才 能 发 挥 其 作 用 ， 因 原 煤 仓 的 结 拱 、 堵塞 位 置 是 不 确 定 的 ， 随 煤 质 等 原 因 影 响 其 位 置 不 断 变 化 。 如 果 振 打 器 处 于 结拱 位 置 上 面 时 会 使 煤 越 振 越 密 实 。 B 振 动 器 易 造 成 仓 壁 损 坏 ， 如 仓 壁 震 裂 等 。 3、 空 气 炮空 气 炮 的 工

15、作 介 质 为 压 缩 空 气 , 主 要 部 件 包 括 储 气 罐 、 电 磁 速 关 阀 及 控制 系 统 等 。 当 速 关 阀 快 速 打 开 时 ,空 气 炮 储 气 罐 内 压 缩 空 气 受 压 差 作 用 而 形成 高 速 喷 出 的 强 烈 气 流 ,高 动 能 空 气 直 接 冲 击 仓 内 堵 塞 部 位 , 使 煤 粒 重 新 在重 力 作 用 下 流 动 起 来 。 实 施 状 况 ： A 空 气 炮 必 须 在 结 拱 的 位 置 才 能 发 挥 其 作 用 ， 因 原 煤 仓 的 结 拱 、 堵 塞 位置 不 确 定 ， 随 煤 质 等 原 因 影 响 位 置

16、不 断 地 变 化 。 当 空 气 炮 如 果 处 于 结 拱 位 置上 面 时 会 使 煤 越 振 越 密 实 。 B 空 气 炮 与 仓 体 内 壁 连 接 位 置 的 挡 板 增 加 壁 面 的 摩 擦 系 数 ， 增 加 堵 煤 的概 率 。 C 如 图 ： 满 身 的 空 气 炮 ， 仓 壁 依 然 被 敲 得 伤 痕 累 累 。 4、 疏 松 机原 煤 仓 疏 松 机 通 常 由 液 压 泵 站 产 生 的 机 械 能 通 过 仓 壁 外 侧 的 液 压 油 缸 ，驱 动 犁 煤 器 在 往 复 运 动 ， 同 时 利 用 其 犁 煤 叶 片 刮 擦 堵 塞 区 的 原 煤 ， 破

17、 坏 其 密实 挤 压 结 构 ， 恢 复 煤 的 流 动 。 实 施 状 况 ： A 由 于 液 压 缸 的 挡 板 和 大 量 犁 煤 叶 片 的 影 响 ， 使 仓 壁 摩 擦 阻 力 增 加 ， 增加 了 蓬 煤 的 概 率 ， 特 别 是 在 仓 体 的 出 口 位 置 。 B 由 于 疏 松 机 只 能 直 线 运 动 ， 而 原 煤 仓 下 部 最 易 堵 煤 的 位 置 ， 其 角 度 通常 发 生 改 变 ， 导 致 下 部 无 法 进 行 清 堵 。 C 液 压 系 统 易 出 问 题 ， 造 成 系 统 无 法 运 行 。 5. 内 仓 壁 上 加 不 锈 钢 或 PU

18、板 内 衬 ,通 过 内 衬 特 殊 材 料 减 小 内 壁 摩 擦系 数 , 是 目 前 作 为 防 堵 的 措 施 之 一 。 实 施 状 况 ： A 内 衬 易 脱 落 ， 造 成 仓 壁 不 光 滑 ， 摩 擦 力 增 大 ， 造 成 堵 塞 。 B PU 衬 板 厚 度 一 般 30 左 右 ， 加 内 衬 后 造 成 出 煤 口 尺 寸 减 小 ， 造 成 堵塞 。 C 仓 壁 加 内 衬 仅 适 用 半 顶 角 较 小 的 仓 体 。 半 顶 角 较 大 的 仓 属 于 中 心 流 仓 ，壁 面 的 物 料 不 发 生 流 动 ， 故 其 清 堵 效 果 不 明 显 。 6、 其

19、 他 减 缓 堵 煤 现 象 的 措 施很 多 堵 煤 是 由 于 煤 的 成 分 变 化 或 者 严 寒 地 区 低 温 冻 结 引 起 的 ,通 常 采 取如 下 措 施 来 减 缓 堵 煤 现 象 的 发 生 。 (1)加 强 入 炉 煤 水 分 的 控 制 燃 煤 由 于 外 在 含 水 量 高 ， 或 者 季 节 性 、 地 域 性 多 雨 等 原 因 引 起 煤 质 外 在水 分 剧 增 ， 则 会 有 很 高 的 粘 性 ， 极 易 发 生 堵 煤 。 为 了 减 小 其 外 在 水 分 的 含 量 ， 可 以 在 设 计 阶 段 配置 足 够 的 干 煤 棚 容 量 ； 在 运

20、 行 阶 段 保 证 有 序 堆 放 的 前 提 下 ， 尽 可 能 加 大 干 煤 棚 的 实 际 存 煤 量 ， 保 证 煤入 炉 前 充 分 风 干 。 (2)严 寒 地 区 做 好 输 煤 系 统 及 原 煤 仓 间 的 采 暖 ， 从 而 防 止 燃 煤 的 低 温 冻 结 。(3)另 外 ， 市 场 上 还 有 大 量 的 原 煤 仓 清 堵 设 备 ， 也 都 不 同 程 度 地 发 挥 着 各自 的 作 用 。 这 里 就 不 一 一 介 绍 四 、 旋 转 式 清 堵 仓旋 转 式 清 堵 仓 为 了 解 决 原 煤 仓 等 物 料 仓 在 下 料 过 程 中 发 生 的 堵

21、 塞 问 题 ， 我 公 司 正 式 推介 一 种 “旋 转 式 清 堵 机 ”， 其 主 要 作 用 是 解 决 火 力 发 电 厂 的 原 煤 仓 和 其 他 用途 的 大 型 物 料 仓 在 下 料 过 程 中 发 生 的 堵 塞 问 题 。 该 产 品 主 要 用 于 新 建 电 厂 原 煤 仓 锥 仓 部 分 的 整 体 设 计 和 制 造 （ 与 原 煤 仓筒 仓 配 套 ） ； 用 于 运 行 电 厂 原 煤 仓 和 其 他 用 途 的 大 型 物 料 仓 （ 特 别 是 半 顶 角比 较 大 ， 内 部 为 漏 斗 流 为 主 的 原 煤 仓 ） 的 防 堵 改 造 。 A.性

22、 能 特 点1、 仓 体 转 动 ,完 全 打 破 物 料 结 拱 时 所 形 成 的 平 衡 ； 2、 安 装 在 煤 仓 下 口 的 易 堵 段 ， 此 段 清 堵 效 果 100%； 3、 改 变 整 个 仓 体 内 部 流 动 状 态 ， 使 流 动 状 态 转 为 整 体 流 ， 仓 体 上 部 结拱 的 概 率 大 大 减 小 ； 4、 实 现 远 程 、 现 场 控 制 转 换 。 可 手 动 控 制 动 作 ， 还 可 实 现 定 时 启 停 ； 5、 密 封 设 计 采 用 成 熟 迷 宫 式 技 术 及 密 封 预 压 补 偿 设 计 ， 无 洒 漏 现 象 ，防 止 粉

23、尘 外 溢 ， 提 高 工 况 环 境 ； 6、 仓 体 采 用 悬 挂 式 安 装 方 式 ， 重 力 施 加 在 吊 臂 上 ， 密 封 口 添 加 填 充 剂 ，密 封 口 不 易 受 损 ； 7、 仓 体 采 用 12mm 的 16Mn 钢 材 料 ， 符 合 现 场 要 求 ； 8、 仓 体 安 装 有 滚 珠 式 定 位 圈 ， 使 清 堵 设 备 在 运 行 过 程 中 更 加 平 稳 。 B、 工 作 原 理 和 结 构1 将 物 料 仓 下 料 仓 段 由 原 来 的 一 体 仓 体 改 为 回 转 仓 体 ， 安 装 在 回 转 仓 体壁 内 的 破 拱 清 堵 刀 与 回

24、 转 仓 体 构 成 一 个 相 对 运 动 体 系 ， 在 这 种 相 对 运 动 过 程中 ， 物 料 在 回 转 仓 体 内 壁 无 法 与 仓 壁 之 间 形 成 稳 定 的 结 拱 ， 堵 塞 的 基 础 因 素被 及 时 破 坏 瓦 解 ， 从 而 达 到 较 好 地 预 防 物 料 堵 塞 的 目 的 ， 防 堵 效 果 显 著 提 高 。2 它 由 三 部 分 组 成 ： 上 部 为 固 定 仓 （ 其 上 口 与 筒 仓 相 连 ） ； 中 部 为 回 转式 仓 ； 下 部 为 固 定 仓 （ 与 给 煤 机 入 口 相 连 ） 。 其 中 回 转 仓 段 处 于 整 个 物

25、 料 仓的 易 堵 段 ， 是 解 决 整 个 物 料 仓 堵 塞 问 题 的 关 键 部 件 。 3 回 转 壁 原 煤 仓 防 堵 装 置 利 用 大 速 比 减 速 机 通 过 齿 轮 传 动 ， 在 仓 体 外 部安 装 有 滚 珠 式 定 位 圈 ， 使 得 回 转 锥 仓 绕 原 煤 仓 中 心 线 转 动 更 加 平 稳 ， 与 仓 内安 装 的 防 堵 组 件 共 同 构 成 一 个 特 殊 的 防 堵 清 堵 体 系 。 当 原 煤 仓 发 生 堵 塞 时 ，回 转 仓 体 开 始 转 动 ， 物 料 和 仓 壁 发 生 相 对 运 动 ， 此 时 物 料 在 仓 壁 内 侧

26、 无 法 与仓 壁 形 成 稳 定 的 拱 ， 发 生 堵 塞 的 基 础 被 瓦 解 ， 拱 坍 塌 堵 塞 消 除 ， 进 而 保 证 整个 物 料 仓 物 料 呈 整 体 流 动 ， 从 根 本 上 解 决 原 煤 仓 堵 煤 问 题 。 1 国 内 生 产 厂 家安 阳 嘉 和 机 械 有 限 公 司 位 于 河 南 省 安 阳 市 高 新 技 术 开 发 区 长 江 大 道 。 公司 创 建 于 2007 年 7 月 ， 注 册 资 本 金 1000 万 元 ， 占 地 100 亩 。 公 司 主 要 从事 环 境 污 染 防 治 等 方 面 专 用 设 备 的 研 发 、 设 计 、 制 造 、 安 装 及 销 售 ， 以 及 非标 容 器 制 作 和 钢 结 构 加 工 。 同 时 公 司 研 发 出 新 一 代 的 煤 斗 疏 通 机 ， 很 好 的 解决 了 长 期 困 扰 电 厂 的 煤 斗 堵 塞 问 题 。