、概述
渣仓系统是用于除渣系统的中转、储存的设备,它接收来自输送设备(如链头输送机、斗式提升机)输送来的底渣,短暂存储后由专用的卸料设备采用干式或加温的方式外运。作为中转、储存的设备如果设计不合理,将会导致满足不了整个除渣系统的要求,比如容积设计不合理会满足不了储存量的要求,钢支架的设计不合理,会导致整个渣仓系统的坍塌,附属设备选型不合将会导致仓内的料无法外运等等,所以在设计过程中要考虑全面,整体把握,细节方面要谨慎。以下是本人在设计过程中总结的设计要点,对其做了简单的概述讨论。
二、系统构成
渣仓与库顶及库底的卸料设备等组成一套完事的渣外运处理系统,主要由仓体、钢支架、检修平台扶梯、起吊设备、防雨棚、库顶除尘器、压力真空释放阀、库底卸料设备、料位计、仓壁振打器等组成。
三、设计过程分析
1、仓体的设计过程分析
渣仓的容积一般按所配锅炉48小时的底渣量来确定,根据储存量、输送设备的布置、周围场地条件选择合适的直径。一般情况下用户指定渣仓的有效容积和直径,但在设计过程中渣仓的容积的充满系数要按0.7~0.8计算,即最大容积。仓体的结构一般是直筒体加倒圆椎体,圆锥体和水平面的夹角要不小于60°.根据仓体的直径算出锥体的容积V1=1/3IIR2,用最大容积V-V1得出直筒体段的容积V2,根据V2计算出直筒体段的高度,这样仓体的总体尺寸就确定下来了。仓顶盖要微凸,角度2°~5°保证仓顶不积水。在仓体的直筒体段要设置加强筋。
2、钢支架的设计过程分析
2.1钢支架整体尺寸的确定
根据仓体的整体调试、仓顶标高(用户提供)确定钢支架的高度。在这个过程中一定要保证库底的卸料设备有足够的安装、检修空间(库底卸料的设备的检修平台一般设在距地平面5米的位置)。钢支架的立柱间距根据仓体的直径、周围设备的布置、周围场地条件合适的尺寸,一般用户指定,这样钢支架的大体框架尺寸就出来了。
2.2钢支架主要构件的选型
根据钢支架的受力情况对立柱、横梁进行选型,应满足安装和使用过程中的强度、钢度和稳定性的要求,要充分考虑到渣仓自重(包括仓体、钢支架、检修平台扶梯、附属设备、起吊设施等)、渣自重(堆积密度一般按1.4/mm3计算)、雪载、地震荷载、外力冲击等因素。柱一般采用双轴向受压时,宜采用宽度翼缘工字形截面。梁一般采用型钢或钢板制作,有型钢组合梁、钢板焊接组合梁。梁的截面尺寸应根据梁的受载和结构要求选择,型钢梁中应用最多的是普通热轧工字钢,如果根据受载要求得出的截面系数型钢无法满足时,应采用钢板焊接组合梁。
根据受力大小及特点进行支撑的选型及确定支撑方式,在这个过程中要注意支撑的安装位置是否恰当,比如要注意有没有和行走通道发生干涉,导致行人无法通行;运渣车通行是否电能;控制室的观察窗是不是被支撑挡住等情况。
3、平台扶梯的设计过程分析
设备的安装和检修需要设置检修平台扶梯,主要分成库底卸料设备检修平台、仓顶平台、行走平台扶梯。库底卸料设备的检修平台一般设在距地平面5米的位置,此平台要承受卸料设备的自重及运行过程中的震动、渣自重、人自重及随身携带的安装、检修工具的重量。此平台梁油主梁、次梁组成,主梁设置在双轴搅拌机、干灰散装机的下面,次梁布置在受力不大的地方。根据用户的要求铺板可以用花纹或者格栅板。铺板的搭缝位置要在梁上,格栅板的长度超过2米下面必须设置梁,两块格栅板的间距为10~20mm,检修平台四周要设置护栏,护栏的高度为1050mm,如果检修平台高度超过20米,护栏的高度应为1200mm。护栏的制作标准要按照《固定式工业防护栏杆安全技术条件》GB4053执行。仓顶平台按用户要求是用仓顶盖平台还另设平台,仓顶平台主要承受除尘器、压力真空释放阀、输送设备(链头输送机、斗式提升机)的头部重量或者检修平台扶梯的重量等,梁的布置要合理,扶梯的角度要合理,输送设备的头部或检修平台扶梯的下面必须设置梁。布袋除尘器、压力真空释放阀、入孔门、连续料位计的开孔位置要避开梁设置。行走平台扶梯一般从0米层设置到仓顶平台,扶梯的角度要合理,不能太陡,一般不大于50°最为合理,在特殊的情况下也可调协直爬梯。根据扶梯角度确定踏步的间距和大小,扶梯的宽度一般为800mm。行走平台的宽度不小于1米,四周要设置护栏,但要保证有行走的空间,平台下要设置支撑。每层平台的高度要根据楼梯的角度及需要检修设备的安装位置来确定,一般有至控制室的行走平台、到卸料设备检修平台的行走平台、检修料位计的行走平台、到仓壁入孔门的行走平台、到仓顶的行走平台和中间过渡行走平台。平台扶梯的制作标准要按《DLGJ158-2001火力发电厂钢制平台扶梯设计技术规定》执行。扶梯井四根立柱之间要加支撑,支撑的集团要保证不会阻碍检修人员的通行及威胁到人身安全。
4、防雨棚的设计过程分析
仓顶要设置防雨棚,防雨棚一般要求要覆盖链斗输送机或斗提的头部或头部检修平台,防雨棚顶部一般设计成三角形状或者单斜坡形式,保证不积水。防雨棚四周斜撑的设置要给起吊设备电动葫芦留有足够的行走空间,要保证从行走平台可以很顺利的到仓顶平台。
5、渣仓附属设备的作用及注意事项
渣仓附属设备根据安装位置不同分成库顶设备、侧壁设备、库底设备。库顶设备有脉冲布袋除尘器、压力真空释放阀、连续料位计。脉冲布袋除尘器是采用脉冲反吹的袋式除尘器,除尘后的洁净气体中最大含尘量小于50mg/Nm3,除尘器要能连续地、百分之百地处理所有进入渣仓的空气量,同它净化后的空气直接排入大气。为了保持仓库内为负压和限制粉尘的过度飞扬,仓顶除尘器加装抽尘风机,抽尘风机风量要与除尘器处理风量相匹配。压力真空释放阀工作方式为连续运行,当仓内背压过高时,能及时动作,使渣仓不承受过高的正压,从而保证渣仓的安全。连续料位计连续工作,测量料位。侧壁设备有高、低料位计、仓壁振打器,高、低料位计在仓内出现高料位或低料位时发出报警信号,仓壁振打器保证渣仓卸渣时畅通。库底卸料设备分成干湿两路:干渣路---插板门、电动给料机、干灰散装机;湿渣路---插板门、电动给料机、加湿双轴搅拌机。干渣路产生的粉尘较多,故在干灰散装机上加抽尘风机或布袋除尘器,保证没有粉尘飞扬。用抽尘风机将粉尘收集到仓内,由仓顶的脉冲布袋除尘器进行处理。配套的插板门、电动给料机的进出口径应与干灰散装机尽量一致,以利于干渣落料。双轴搅拌机运行时在保证含水率的条件下不允许冒干灰,且灰水搅拌应均匀,既无干灰飞扬又无水流出,整个设备应有防止灰水外漏的保护措施。配套的插板门、电动给料机的进出口径应与双轴搅拌机尽量一致,以利于干渣落料。电动机的结构要充分考虑大颗粒可能带来的影响。进渣管道上需设管接头或柔性接头,以便搅拌机、给料机、插板门等部件的检修。
6.渣外运系统控制要求
控制台控制对象包括电动机给料机、加湿双轴机搅拌机、干灰散装机、吸尘风机、布袋除尘器风机、各个气动阀门等所有渣仓附属设备。对渣仓高、底料位信号,渣仓阀位信号及其必要的控制、信号,应送至客户DCS系统、干灰散装机、双轴搅拌机应有良好的控制性能,合理的运行操作方式及就地起停、调试和正常及事故情况下必须的检测、控制调节及保护等措施,以确保设备的安全经济运行。干灰除渣卸料系统在卸料过程中应自动进行,如采用密封罐车,车装满时,应发出信号,同时停止给料和延时关闭排气风机。
四 结束语
以上是对渣仓系统各个部件设计过程的较详细的分析及说明注意点,更要从整体上去把握,比如要严格按照和用户签订的技术协议进行设计选型,要满足相应的标准规范,从整体的结构上看要美观,更要考虑到满足人身安全的要求。渣仓系统的设计要从局部和整体上去把握,做到考虑全面,满足其使用性能。


