爐渣排出裝置及爐渣排出方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種爐渣排出裝置及爐渣排出方法。
【背景技術(shù)】
[0002]對(duì)煤炭等含碳燃料進(jìn)行氣化的氣化爐的下部具備有收集在燃燒室中生成而掉落的爐渣(溶融爐渣)的灰斗(專利文獻(xiàn)1、2)。
[0003]在灰斗中設(shè)置有具備濾網(wǎng)及推料機(jī)(spreaderW^爐渣破碎機(jī)。從燃燒室掉落的爐渣通過水快速冷卻而固化，并掉落于爐渣破碎機(jī)所具備的濾網(wǎng)的上面。
[0004]該濾網(wǎng)以相對(duì)于爐渣的掉落方向交叉的方式設(shè)置且具備有多個(gè)開口部。由此，濾網(wǎng)使直徑小于開口部的爐渣通過，并向灰斗的下部掉落。
[0005]另一方面，在濾網(wǎng)上面堆積有直徑小于開口部的爐渣及直徑小于開口部的爐渣的堆積即爐渣塊。爐渣塊通過爐渣的粒子層內(nèi)的摩擦力或基于粉體壓的交聯(lián)而結(jié)合。
[0006]因此，設(shè)置在濾網(wǎng)上面的推料機(jī)通過例如液壓缸在濾網(wǎng)的上面移動(dòng)，并對(duì)堆積在濾網(wǎng)上面的爐渣施力而進(jìn)行破碎使其通過濾網(wǎng)。
[0007]從濾網(wǎng)的開口部向灰斗的下部掉落而堆積的爐渣從氣化爐經(jīng)由閉鎖料斗排出至系統(tǒng)外。
[0008]以往技術(shù)文獻(xiàn)
[0009]專利文獻(xiàn)
[0010]專利文獻(xiàn)1:日本專利公開平7-247484號(hào)公報(bào)[0011 ] 專利文獻(xiàn)2:日本專利公開平9-38510號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]發(fā)明要解決的技術(shù)課題
[0013]然而，即使起動(dòng)推料機(jī)，有時(shí)也會(huì)出現(xiàn)堆積的爐渣未被破碎，只向爐渣破碎機(jī)的動(dòng)作方向集中而不能通過濾網(wǎng)的現(xiàn)象。
[0014]而且，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)濾網(wǎng)上面的爐渣堆積量變多，從氣化爐排不出爐渣，而灰斗內(nèi)充滿爐渣的現(xiàn)象。在這種情況下，繼續(xù)運(yùn)行氣化爐變得困難，需要停止氣化爐。
[0015]本發(fā)明是鑒于這種情況而完成的，其目的在于提供一種能夠使堆積在濾網(wǎng)上面的爐渣更容易地從濾網(wǎng)的開口部通過的爐渣排出裝置及爐渣排出方法。
[0016]用于解決技術(shù)課題的手段
[0017]為了解決上述課題，本發(fā)明的爐渣排出裝置及爐渣排出方法采用以下方法。
[0018]本發(fā)明的第一方案所涉及的爐渣排出裝置，其設(shè)置在對(duì)含碳燃料進(jìn)行氣化的氣化爐的燃燒室中，并從所述氣化爐排出在所述燃燒室中生成而掉落的爐渣，所述爐渣排出裝置具備:濾網(wǎng)，其以相對(duì)于所述爐渣的掉落方向交叉的方式設(shè)置且具有多個(gè)開口部，并使直徑小于該開口部的所述爐渣通過;破碎機(jī)構(gòu)，其在所述濾網(wǎng)的上面移動(dòng)，并破碎堆積在所述濾網(wǎng)上面的所述爐渣;及噴出孔，其對(duì)堆積在所述濾網(wǎng)上的所述爐渣噴出已加壓的液體。
[0019]本結(jié)構(gòu)所涉及的爐渣排出裝置設(shè)置在對(duì)含碳燃料進(jìn)行氣化的氣化爐的燃燒室中，并從氣化爐排出在燃燒室中生成而掉落的爐渣。
[0020]而且，爐渣排出裝置具備以相對(duì)于爐渣的掉落方向交叉的方式設(shè)置且具有多個(gè)開口部的濾網(wǎng)。直徑小于濾網(wǎng)的開口部的爐渣通過開口部而掉落。另一方面，沒有通過開口部而堆積在濾網(wǎng)上面的爐渣通過在濾網(wǎng)的上面移動(dòng)的破碎機(jī)構(gòu)被破碎。
[0021]在此，在堆積在濾網(wǎng)上面的爐渣中包含直徑小于開口部的爐渣通過摩擦力或基于粉體壓的交聯(lián)而結(jié)合的爐渣塊。
[0022]為了除去堆積的爐渣，從噴出孔對(duì)堆積在濾網(wǎng)上面的爐渣噴出已加壓的液體。對(duì)通過交聯(lián)結(jié)合的爐渣粒子噴出已加壓的液體，由此切斷基于交聯(lián)的結(jié)合。由此，爐渣從靜置狀態(tài)緩慢流化。另外，對(duì)爐渣噴出的液體例如為水。
[0023]而且，變得容易流動(dòng)的爐渣通過來自噴出孔的液體而流動(dòng)。由此，無需移動(dòng)破碎機(jī)構(gòu)，爐渣從濾網(wǎng)的開口部與液體一起掉落。并且，爐渣也可以通過移動(dòng)破碎機(jī)構(gòu)簡單地從開口部容易掉落。
[0024]如上所述，本結(jié)構(gòu)能夠使堆積在濾網(wǎng)上面的爐渣更容易地從濾網(wǎng)的開口部通過。
[0025]上述第一方案中，優(yōu)選所述噴出孔設(shè)置在相對(duì)于所述破碎機(jī)構(gòu)的動(dòng)作方向并行地豎立設(shè)置的所述濾網(wǎng)的側(cè)壁中。
[0026]根據(jù)本結(jié)構(gòu)，能夠?qū)Χ逊e的爐渣簡單且均勻地噴出已加壓的液體。
[0027]上述第一方案中，優(yōu)選所述噴出孔設(shè)置在所述破碎機(jī)構(gòu)中。
[0028]根據(jù)本結(jié)構(gòu)，對(duì)由破碎機(jī)構(gòu)破碎的爐渣更可靠地噴出已加壓的液體，因此能夠更可靠地破碎堆積的爐渣。
[0029]上述第一方案中，優(yōu)選所述破碎機(jī)構(gòu)具備相對(duì)于所述爐渣的破碎方向前傾的傾斜面。
[0030]根據(jù)本結(jié)構(gòu)，對(duì)堆積的爐渣施加向下的力，因此能夠更可靠地破碎堆積的爐渣。
[0031]上述第一方案中，優(yōu)選所述噴出孔設(shè)置在所述傾斜面并向所述濾網(wǎng)的方向噴出液體。
[0032]根據(jù)本結(jié)構(gòu)，對(duì)由破碎機(jī)構(gòu)破碎的爐渣，通過噴出的液體施加向下的力，因此能夠更可靠地破碎堆積的爐渣。
[0033]上述第一方案中，優(yōu)選所述噴出孔設(shè)置在所述濾網(wǎng)中。
[0034]根據(jù)本結(jié)構(gòu)，能夠抑制濾網(wǎng)上面的爐渣的堆積，并且對(duì)堆積的爐渣簡單且均勻地噴出已加壓的液體。
[0035]上述第一方案中，優(yōu)選所述噴出孔代替液體噴出氣體。
[0036]根據(jù)本結(jié)構(gòu)，以在濾網(wǎng)的上面沾有水的狀態(tài)，從濾網(wǎng)的上面噴出氣體，由此通過氣泡的上升切斷爐渣的基于交聯(lián)的結(jié)合。由此，流化爐渣，因此堆積在濾網(wǎng)上面的爐渣變得更容易地通過濾網(wǎng)的開口部。
[0037]本發(fā)明的第二方案所涉及的爐渣排出方法，其使用設(shè)置在對(duì)含碳燃料進(jìn)行氣化的氣化爐的燃燒室中，并從所述氣化爐排出在所述燃燒室中生成而掉落的爐渣的爐渣排出裝置，所述方法包含:第I工序，對(duì)以相對(duì)于所述爐渣的掉落方向交叉的方式設(shè)置且具有多個(gè)開口部的濾網(wǎng)的上面堆積的爐渣，從噴出孔噴出已加壓的液體;第2工序，破碎堆積在所述濾網(wǎng)上面的所述爐渣的破碎機(jī)構(gòu)在所述濾網(wǎng)的上面移動(dòng)。
[0038]發(fā)明效果
[0039]根據(jù)本發(fā)明，具有能夠使堆積在濾網(wǎng)上面的爐渣更容易地從濾網(wǎng)的開口部通過的優(yōu)異的效果。
【附圖說明】
[0040]圖1是本發(fā)明的第I實(shí)施方式所涉及的氣化爐的縱剖視圖。
[0041]圖2是本發(fā)明的第I實(shí)施方式所涉及的爐渣破碎機(jī)的縱剖視圖。
[0042]圖3是本發(fā)明的第I實(shí)施方式所涉及的推料機(jī)的主視圖。
[0043]圖4是本發(fā)明的第2實(shí)施方式所涉及的推料機(jī)的側(cè)視的縱剖視圖。
[0044]圖5是本發(fā)明的第2實(shí)施方式所涉及的推料機(jī)的主視的縱剖視圖。
[0045]圖6是本發(fā)明的第3實(shí)施方式所涉及的濾網(wǎng)的縱剖視圖。
[0046]圖7是本發(fā)明的第3實(shí)施方式的變形例所涉及的濾網(wǎng)的縱剖視圖。
[0047]圖8是本發(fā)明的第4實(shí)施方式所涉及的濾網(wǎng)的縱剖視圖。
[0048]圖9是本發(fā)明的第4實(shí)施方式的變形例所涉及的濾網(wǎng)的縱剖視圖。
[0049]圖10是本發(fā)明的第5實(shí)施方式所涉及的爐渣破碎機(jī)的俯視圖。
[0050]圖11是本發(fā)明的第5實(shí)施方式所涉及的濾網(wǎng)及側(cè)壁的縱剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0051]以下，參考附圖對(duì)本發(fā)明所涉及的爐渣排出裝置及爐渣排出方法的一實(shí)施方式進(jìn)行說明。
[0052]〔第i實(shí)施方式〕
[0053]以下，對(duì)本發(fā)明的第I實(shí)施方式進(jìn)行說明。
[0054]圖1是本第I實(shí)施方式所涉及的氣化爐10的縱剖視圖。
[0055]在本第I實(shí)施方式所涉及的氣化爐10中適用的含碳燃料除了煤炭、石油焦、焦炭、柏油、瀝青及油頁巖等重質(zhì)類燃料之外，作為一例還可舉出廢胎、塑膠等廢棄物。以下的各實(shí)施方式中，對(duì)于將待氣化的含碳燃料作為煤炭的情形進(jìn)行說明。
[0056]氣化爐10中，在設(shè)為灰熔點(diǎn)以上的1500?1800°C左右的高溫氣氛的燃燒室12中，從煤炭供給設(shè)備(未圖示)供給的微粉煤及用除塵裝置(未圖示)回收并供給的煤焦與氧化劑進(jìn)行反應(yīng)。由此，在燃燒室12中通過高溫燃燒微粉煤，生成可燃性氣體即煤氣并生成熔融有微粉煤中的灰分的爐渣14。
[0057]而且，通過燃燒室12的高溫燃燒所得到的高溫煤氣流入設(shè)置在燃燒室12上方的減壓室16。在該減壓室16中，供給有微粉煤及煤焦，而供給的微粉煤及煤焦進(jìn)一步被氣化，并通過煤氣生成可燃性氣體。另外，本第I實(shí)施方式所涉及的燃燒室12為氣流床式，但并不限定于此，也可以是流化床式或固定床式。
[0058]在氣化爐10的下部具備有收集在燃燒室12中生成而掉落的爐渣14的灰斗18。
[0059]在灰斗18中設(shè)置有破碎爐渣14并將其從氣化爐10排出的爐渣破碎機(jī)20。
[0060]圖2是表示本第I實(shí)施方式所涉及的爐渣破碎機(jī)20的結(jié)構(gòu)的縱剖視圖。
[0061 ]爐渣破碎機(jī)20具備濾網(wǎng)22、推料機(jī)24及噴嘴26。
[0062]從燃燒室12掉落的爐渣14，由從灰斗進(jìn)水管28噴出的水(以下稱為“灰斗水”。)快速冷卻而固化，并掉落于爐渣破碎機(jī)20所具備的濾網(wǎng)22的上面。
[0063]濾網(wǎng)22以相對(duì)于爐渣14的掉落方向交叉的方式設(shè)置且具有多個(gè)開口部30，并使直徑小于開口部30的爐渣14通過。濾網(wǎng)22為具有開口部30的例如板狀的部件。
[0064]通過開口部30的爐渣14與灰斗水一起掉落于灰斗18的下部。如圖1所示，在灰斗18的下部連接有閉鎖料斗34，掉落到灰斗18下部的爐渣14經(jīng)由閉鎖料斗34排出至系統(tǒng)外。
[0065]另外，作為一例，圖1的氣化爐10采用通過使?fàn)t渣14掉落至閉鎖料斗34而排出至系統(tǒng)外的重力掉落方式，但并不限定于此，也可采用使?fàn)t渣14不掉落于閉鎖料斗34而取出后再利用的橫吸方式。
[0066]推料機(jī)24通過液壓缸36在濾網(wǎng)22的上面移動(dòng)，并破碎堆積在濾網(wǎng)22上面的爐渣14。另外，圖2中示出的推料機(jī)24的位置為在濾網(wǎng)22的上面移動(dòng)之前的待機(jī)位置。
[0067]在推料機(jī)24的待機(jī)位置的相反側(cè)具備接受板38。即，推料機(jī)24通過從待機(jī)位置移動(dòng)至接受板38以使堆積在濾網(wǎng)22上面的爐渣14聚集。而且，推料機(jī)24與接受板38夾住爐渣14來破碎堆積的爐渣14。另外，在推料機(jī)24正面設(shè)置有突起物40，以便容易破碎爐渣14。
[0068]并且，本第I實(shí)施方式所涉及的推料機(jī)24具備相對(duì)于爐渣14的破碎方向前傾的傾斜面24A。傾斜面24A設(shè)置在推料機(jī)24的下部。推料機(jī)24主要以傾斜面24A來聚集堆積的爐渣14。傾斜面24A的上方成為相對(duì)于濾網(wǎng)22垂直的垂直面24B。
[0069]并且，噴嘴26為對(duì)堆積在濾網(wǎng)22上的爐渣14噴出已加壓的液體的噴出孔。本第I實(shí)施方式所涉及的噴嘴26設(shè)置在推料機(jī)24的傾斜面24A。如圖3的推料機(jī)24的主視圖所示，作為一例可設(shè)置多個(gè)與傾斜面24A水平的噴嘴26。
[0070]作為一例從噴嘴26噴出的已加壓的液體為水，但并不限定于此，如后述，只要是能夠切斷爐渣14的交聯(lián)的液體即可。并且，以下說明中將已加壓的水稱為高壓水。作為一例高壓水的壓力為3?5MPa。
[0071]向灰斗進(jìn)水管28供給高壓水的進(jìn)水管42分支而連接到噴嘴26。更具體而言，分支的進(jìn)水管42與高壓軟管44連接。高壓軟管44為了對(duì)應(yīng)推料機(jī)24的移動(dòng)而具有柔軟性，并由高壓軟管支承物46支撐。
[0072]高壓軟管44與高壓水集管48連接。高壓水集管48向多個(gè)噴嘴26供給高壓水。
[0073]接著對(duì)本第I