一种生物质锅炉双向除渣系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种生物质锅炉双向除渣系统，具有除渣效果好、使用寿命长的特点，且可实现自行排堵的功能，其技术方案要点是双向除渣系统包括导向壳和置于导向壳内的绞龙，绞龙包括旋转轴、以旋转轴中心对称设置的双向螺旋叶片，导向壳上设有位于旋转轴中心上方的进渣口，导向壳的两端上还设有位于双向螺旋叶片下方的出渣口，导向壳的外侧还设有用于驱动旋转轴转动的电机，所述旋转轴为中空结构，旋转轴的两端上设有分别设有左连接轴和右连接轴，左连接轴上设有与旋转轴内部连通的冷却水孔，右连接轴与电机的电机轴之间通过设有联轴器相连接，本发明专利技术适用于锅炉技术领域。本发明专利技术适用于锅炉技术领域。本发明专利技术适用于锅炉技术领域。

【技术实现步骤摘要】
一种生物质锅炉双向除渣系统及其控制方法


[0001]本专利技术属于锅炉
，特指一种生物质锅炉双向除渣系统及其控制方法。

技术介绍

[0002]生物质能源因其分布广、可再生等优点，在我国能源结构中占有相当重要的地位。其中，因收集、运输和利用技术等原因，相当一般分秸秆在田间焚烧，产生大量烟尘和余灰，导致空气中PM2.5攀升，严重污染大气。随着科技的进步与发展，可以通过利用各种转换技术高效地利用生物质能，生产清洁电力和能源，来逐步替代煤、石油和天然气等非可再生能源。因此，综合开发利用生物质能源对废弃资源回收利用，能源结构转换，环境保护和改善等具有重大意义。
[0003]生物质能是继石油、煤和天然气的第四位能源，大约占总消耗的14％，在一些不发达地区约占60％。生物质能是以生物质为载体，将太阳能存储在生物中的一种常见能量形式。生物质能是独特的和可再生的，其分布广泛、生长快、低氮低硫、CO2零排放，是环保型能源。生物质能自身也有其弱点，生物质能是较矿物能和燃料的低密度低品位能源，能量密度低导致其在储藏和运输之中都带来较大的难度。世界各国政府推进生物质能源产业发展，已将其作为一项重大战略来来实施，欧盟和美国的生物质能源的消费量占到能源消费总量的4％以上，瑞典的生物质能源利用比例高达32％，对粮食乙醇、沼气和固体成型燃料的利用技术已经比较成熟，形成了一定的产业规模。我国政府对生物质能源产业的发展高度重视，出台了《可再生能源法》，针对生物柴油、生物质发电和燃料乙醇等方面制定了详细规范和实施细则，同时使用经济手段和财政补贴两方面手段来保障该产业的稳健发展。提出生物质能源利用目标：预计到2020年，我国生物燃料总量将达到所有交通燃料的15％，提升生物燃料产业国际竞争力。
[0004]其中生物质锅炉是生物质燃料的能量转换装置，当生物质锅炉的除渣系统不能够保证及时地排除锅炉的灰渣时，同时大量的灰尘就会通过引风系统吸到锅炉尾部，锅炉的效率将大大降低。生物质锅炉的除渣系统大多采用绞龙螺旋式除渣机，按照放置位置的不同可以分为水平式绞龙除渣系统、垂直式绞龙除渣系统和倾斜式绞龙除渣系统。绞龙除渣系统既可以输送散粒物料还可以输送大粒径物料，目前人们已将绞龙螺旋除渣系统推出系列化产品，在长时间的实践应用中积累大量经验，逐渐研发制造了多种新产品。随着技术和装备发展迅速，其大致主要表现在两个方面：一方面是其功能多样化、应用范围广，常见的有管状螺旋输送机、高倾角带输送机、空间转弯螺旋输送机等各式各样的输送机型；另一方面是随着科技的进步和发展，螺旋输送设备技术也得到了飞速发展，尤其是输送量、输送距离、输送速度等方面有较大提升，同时将现代检测技术应用到输送设备中使得螺旋输送机的整体工作性能有了深层次的提高，它的尾部与新型转载机配套使用，可自动快速随工作面推移而自移，人工参与少，生产效率得到大幅提升。
[0005]在生物质锅炉(特别是炉排炉)的除渣系统中，通常采用的水平式绞龙螺旋除渣系统，在实际运营(特别在额定负荷)下会产生大量的灰渣，经常出现叶片、机壳与灰渣间摩擦
阻力大、动力消耗大，造成绞龙卡滞、螺旋叶片损坏、连轴器及轴承座断裂、电机烧毁等现象；此外最为重要的是，绞龙轴长期处于高温环境中，绞龙的高温变形严重影响了锅炉的正常运行。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的是提供一种生物质锅炉双向除渣系统，具有除渣效果好、使用寿命长的特点，且可实现自行排堵的功能。
[0007]本专利技术的目的是这样实现的：一种生物质锅炉双向除渣系统，双向除渣系统包括导向壳和置于导向壳内的绞龙，绞龙包括旋转轴、以旋转轴中心对称设置的双向螺旋叶片，导向壳上设有位于旋转轴中心上方的进渣口，导向壳的两端上还设有位于双向螺旋叶片下方的出渣口，导向壳的外侧还设有用于驱动旋转轴转动的电机，其特征在于：所述旋转轴为中空结构，旋转轴的两端上设有分别设有左连接轴和右连接轴，左连接轴上设有与旋转轴内部连通的冷却水孔，右连接轴与电机的电机轴之间通过设有联轴器相连接。
[0008]本专利技术进一步设置为：所述冷却水孔上安装有冷却水进管，冷却水进管与冷却水孔之间设有密封套，冷却水进管的内端延伸至右连接轴上，且冷却水进管上设有与旋转轴内部连通的出水孔，左连接轴上还设有排水孔，左连接轴的外侧上套设有环绕排水孔设置的排水壳，排水壳上的两端上还分别设有套于左连接轴上的机械密封，左连接轴上还设有用于对机械密封进行轴向固定的锁帽，且锁帽包括对冷却水进管进行轴向固定的锁环；冷却水进管上还连接有供水泵，排水壳上连接有回水箱。
[0009]本专利技术进一步设置为：所述右连接轴与联轴器之间通过震动机构连接，震动机构包括套杆和芯杆，联轴器的端部上设有第一连接孔，芯杆的一端安装于第一连接孔内，芯杆的另一端穿插于套杆内，右连接轴上设有第二连接孔，套杆的一端安装于第二连接孔内，右连接轴上还设有若干径向贯穿第二连接孔的条形孔，条形孔内设有用于与套杆连接的冲击销，套杆的外端面上设有呈波形状起伏结构的端面凸轮，芯杆上设有径向贯穿芯杆的滚子轴，滚子轴的两端上设有与端面凸轮轴向抵触的滚子，芯杆上套设有与套杆连接的压套，芯杆上位于套杆内的一端上还设有挡环，芯杆上套设有位于挡环及压套之间的复位弹簧。
[0010]本专利技术进一步设置为：所述套杆的外侧与芯杆的外侧共同设置有安装壳，套杆的外端上还套设有置于安装壳内的离合块，安装壳内还设有与离合块对应设置的电磁铁，电磁铁通电后产生吸力，吸引离合块并带动套杆向芯杆一侧产生轴向力；双向除渣系统还包括控制系统，控制系统包括PLC控制单元和电流传感器，电流传感器用于检测电机电流变化的并将相应信号反馈至PLC控制单元，PLC单元用于控制电机的启停和电磁铁的通断电。
[0011]本专利技术进一步设置为：所述安装壳为分体式可拆卸结构，安装壳内还设有与联轴器轴向抵触的止推轴承、与联轴器径向抵触的径向轴承。
[0012]本专利技术进一步设置为：所述导向壳的两端上分别设有供左连接轴穿过的左端盖、供右连接轴穿过的右端盖，左端盖和右端盖的内分别设有与左连接轴径向抵触的第一轴承、与右连接轴径向抵触的第二轴承，左连接轴和右连接轴上均还设有止推环，左端盖和右端盖上均设有若干环向等距排列且轴向贯穿的安装孔，安装孔内设有与止推环轴向抵触的自平衡缓冲组件。
[0013]本专利技术进一步设置为：所述自平衡缓冲组件包括由内至外依次设置的止推瓦、缓
冲部和自动调节部，止推瓦包括相连接的安装轴部和瓦片部，瓦片部与止推环轴向抵触，安装轴部安装于安装孔内，自动调节部包括油缸、平衡杆和调节滑套，安装孔的外端上设有活动孔，活动孔、安装孔和安装轴部均为同轴设置，调节滑套安装于活动孔内，且调节滑套的两端上设有位于活动孔两端上的限位环，平衡杆一端穿插于调节滑套内，平衡杆另一端贯穿止推瓦设置，平衡杆能够在止推瓦与调节滑套内轴向移动，平衡杆的内端面与瓦片部的外侧面处于同一平面上，缓冲部包括位于安装轴部与活动套之间的缓冲腔，缓冲腔内还设有套于平衡杆上的缓冲弹簧，左壳体和右壳体上均还设有与缓冲腔连通的注油孔。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种生物质锅炉双向除渣系统，双向除渣系统包括导向壳(1)和置于导向壳(1)内的绞龙，绞龙包括旋转轴(2)、以旋转轴(2)中心对称设置的双向螺旋叶片，导向壳(1)上设有位于旋转轴(2)中心上方的进渣口，导向壳(1)的两端上还设有位于双向螺旋叶片下方的出渣口，导向壳(1)的外侧还设有用于驱动旋转轴(2)转动的电机(3)，其特征在于：所述旋转轴(2)为中空结构，旋转轴(2)的两端上设有分别设有左连接轴(4)和右连接轴(5)，左连接轴(4)上设有与旋转轴(2)内部连通的冷却水孔，右连接轴(5)与电机(3)的电机(3)轴之间通过设有联轴器(6)相连接。2.根据权利要求1所述的一种生物质锅炉双向除渣系统，其特征在于：所述冷却水孔上安装有冷却水进管(7)，冷却水进管(7)与冷却水孔之间设有密封套(8)，冷却水进管(7)的内端延伸至右连接轴(5)上，且冷却水进管(7)上设有与旋转轴(2)内部连通的出水孔，左连接轴(4)上还设有排水孔(9)，左连接轴(4)的外侧上套设有环绕排水孔(9)设置的排水壳(10)，排水壳(10)上的两端上还分别设有套于左连接轴(4)上的机械密封(11)，左连接轴(4)上还设有用于对机械密封(11)进行轴向固定的锁帽(12)，且锁帽(12)包括对冷却水进管(7)进行轴向固定的锁环；冷却水进管(7)上还连接有供水泵，排水壳(10)上连接有回水箱。3.根据权利要求1所述的一种生物质锅炉双向除渣系统，其特征在于：所述右连接轴(5)与联轴器(6)之间通过震动机构连接，震动机构包括套杆(13)和芯杆(14)，联轴器(6)的端部上设有第一连接孔，芯杆(14)的一端安装于第一连接孔内，芯杆(14)的另一端穿插于套杆(13)内，右连接轴(5)上设有第二连接孔，套杆(13)的一端安装于第二连接孔内，右连接轴(5)上还设有若干径向贯穿第二连接孔的条形孔(15)，条形孔(15)内设有用于与套杆(13)连接的冲击销(16)，套杆(13)的外端面上设有呈波形状起伏结构的端面凸轮(17)，芯杆(14)上设有径向贯穿芯杆(14)的滚子轴(18)，滚子轴(18)的两端上设有与端面凸轮(17)轴向抵触的滚子，芯杆(14)上套设有与套杆(13)连接的压套(19)，芯杆(14)上位于套杆(13)内的一端上还设有挡环(20)，芯杆(14)上套设有位于挡环(20)及压套(19)之间的复位弹簧(21)。4.根据权利要求3所述的一种生物质锅炉双向除渣系统，其特征在于：所述套杆(13)的外侧与芯杆(14)的外侧共同设置有安装壳(22)，套杆(13)的外端上还套设有置于安装壳(22)内的离合块(23)，安装壳(22)内还设有与离合块(23)对应设置的电磁铁(24)，电磁铁(24)通电后产生吸力，吸引离合块(23)并带动套杆(13)向芯杆(14)一侧产生轴向力；双向除渣系统还包括控制系统，控制系统包括PLC控制单元和电流传感器，电流传感器用于检测电机(3)电流变化的并将相应信号反馈至PLC控制单元，PLC单元用于控制电机(3)的启停和电磁铁(24)的通断电。5.根据权利要求4所述的一种生物质锅炉双向除渣系统，其特征在于：所述安装壳(22)为分体式...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁斌，
申请(专利权)人：浙江东都节能技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：