CN117146291B - 一种火电站用粉碎上料装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及上料装置，提供了一种火电站用粉碎上料装置，包括粉碎装置，储料装置，上料装置，以及供气装置；粉碎装置包括壳体，与壳体内部连通的进料管，竖直设于壳体内的驱动杆，与驱动杆连接的粉碎辊，设于壳体下方的喷气装置，开设于壳体底壁的通孔，设于壳体内部上方的集粉装置，设于集粉装置与通孔之间的喷雾装置，以及与喷雾装置连接的高压蒸汽发生器；喷气装置通过通孔与壳体内部连通；喷雾装置的喷气口朝向集粉装置设置；储料装置包括与集粉装置连接的储料罐；上料装置包括与储料罐的出料端连接的上料管；供气装置同时与上料管和喷气装置连接。本发明的火电站用粉碎上料装置，能够将煤粉碎成粉末后送入到燃烧装置中，提高煤炭的燃烧效率。

Description

一种火电站用粉碎上料装置

技术领域

本发明涉及上料装置的技术领域，具体而言，涉及一种火电站用粉碎上料装置。

背景技术

火力发电厂简称火电厂，是利用可燃物(例如煤)作为燃料生产电能的工厂。它的基本生产过程是：燃料在燃烧时加热水生成蒸汽，将燃料的化学能转变成热能，蒸汽压力推动汽轮机旋转，热能转换成机械能，然后汽轮机带动发电机旋转，将机械能转变成电能。原动机通常是蒸汽机或燃气轮机，在一些较小的电站，也有可能会使用内燃机。它们都是通过利用高温、高压蒸汽或燃气通过透平变为低压空气或冷凝水这一过程中的压降来发电的。

现目前火电站大多还是使用固体煤炭作为燃烧料，在此基础上可适当的配合部分液体和气体的燃料。送往火电站的煤大多为块状或者大颗粒状煤，这种大块体积的更便于长途运输(粉状的煤在长距离运输的过程中更容易吸水吸潮)，而直接将块状或大颗粒状的煤投入到燃烧装置中，又会导致无法充分燃烧、燃烧效率不高。基于此，CN108837920A公开了一种火电站施工用高效上料搅拌装置，其通过设置粉碎刀具来对燃料进行粉碎切割，然后通过干燥箱对其进行烘干。虽然该装置能够一定程度上对煤原料进行细化操作，但是其通过“粉碎刀具”来切割煤，进而使其细化的方式在实际中并不受用，首先刀具来切割煤这种方式并不合理，其次“切割”煤也并不能将煤特别细化，通过切割后的煤任然会保持颗粒状，难以达到粉状结构，最后，其通过一系列复杂的结构，目的仅仅是将煤细化而已，装置收益较低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种火电站用粉碎上料装置，其能够将煤粉碎成粉末后送入到燃烧装置中，提高煤炭的燃烧效率。

本发明的实施例通过以下技术方案实现：本发明的火电站用粉碎上料装置，包括粉碎装置，储料装置，上料装置，以及供气装置；所述粉碎装置包括壳体，与所述壳体内部连通的进料管，竖直设于所述壳体内的驱动杆，与所述驱动杆连接的粉碎辊，设于所述壳体下方的喷气装置，开设于所述壳体底壁的通孔，设于所述壳体内部上方的集粉装置，设于所述集粉装置与所述通孔之间的喷雾装置，以及与所述喷雾装置连接的高压蒸汽发生器；所述喷气装置通过所述通孔与所述壳体内部连通；所述喷雾装置的喷气口朝向所述集粉装置设置；所述储料装置包括与所述集粉装置连接的储料罐；所述上料装置包括与所述储料罐的出料端连接的上料管；所述供气装置同时与所述上料管和所述喷气装置连接。

进一步地，所述通孔包括第一通孔和第二通孔；所述喷气装置包括滑动设于所述第一通孔内的顶杆，滑动设于所述第二通孔内的导气管，滑动设于所述导气管内的喷气管，同时与所述顶杆和所述导气管铰接的连接杆，与所述连接杆中部铰接的第一固定杆，以及与所述喷气管外壁固定连接的第二固定杆；所述第一固定杆和所述第二固定杆均与所述壳体外底壁固定连接；所述喷气管上端为锥形，所述喷气管上端部开设有喷气孔，所述导气管内部上端为与所述喷气管相贴合的形状；所述喷气管与所述供气装置连接；所述粉碎装置还包括与所述驱动杆连接的刮板；所述刮板其中一侧与所述壳体内底壁抵接；所述顶杆上端穿过所述第一通孔后设于所述壳体内部。

进一步地，所述喷气装置还包括套设于顶杆外壁的弹簧，所述弹簧一端与所述壳体外底壁连接，另一端与所述顶杆侧壁连接。

进一步地，所述刮板为倾斜设置；所述第一通孔和所述第二通孔的轴心距为L1，所述刮板在水平面上投影的宽度为L2，L1>L2。

进一步地，所述集粉装置包括水平设置的集粉管，与所述集粉管连接的吹气管，所述吹气管与所述供气装置连接；所述吹气管设于所述集粉管远离所述储料罐的一端端部；所述集粉管下侧壁沿长度方向设有集粉孔。

进一步地，所述集粉管沿垂直于长度方向的截面的形状为涡状。

进一步地，所述上料装置还包括设于所述储料罐和所述上料管之间的螺旋送料机；所述螺旋送料机的出料端与所述上料管连通。

进一步地，所述螺旋送料机内部的螺旋叶片为等距叶片。

进一步地，所述供气装置包括气泵，进气管，以及出气管；所述气泵内部设有加热装置；所述进气管一端与所述气泵的进气端连接，另一端与所述储料罐连接；所述出气管一端与所述气泵的出气端连接，另一端与所述上料管的下端连接。

本发明实施例的技术方案至少具有如下优点和有益效果：本发明的火电站用粉碎上料装置，在使用时，将需要投入燃烧设备中的各种大颗粒状的物料通过进料管投入到粉碎装置中的壳体中，在壳体中，使用电机等驱动系统驱动驱动杆转动，进而带动粉碎辊在壳体中转动，对物料进行粉碎、研磨，将颗粒的物料粉碎成粉状，壳体下方的喷气装置间歇性(或持续性)喷高压气体，气体通过通孔进入到壳体中，将研磨得到的粉末朝上吹起来，粉末在上升的过程中经过喷雾装置，与喷雾装置中喷出来的高温高压水蒸气结构，水蒸气将粉末包裹起来，形成小颗粒，在惯性的作用下进入到上方的集粉装置中，并通过集粉装置临时储存在储料罐中，储料罐中的物料按照设定的速率进入到上料管中，由于上料管直接与供气装置连接，因此进入到上料管中的物料在高速气流的带动下进入到燃烧装置中，在气流带动物流在上料管中运动的同时，气流(可经过加热成一定温度)将物料中的水分蒸发，使得气流、粉末、水蒸气呈均匀混合的状态进入到燃烧设备中，因此可以通过调节供气装置所提供的气体成分(如增加氧气含量，或添加气体燃料等)来充分地提高燃料的燃烧效率。并且粉末状燃料主要是由气体从物料中带出，因此能够有效地保证所进入到储料罐中的粉末粗细较为一致。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例提供的火电站用粉碎上料装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的粉碎装置部分的一视角的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的粉碎装置部分的二视角的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的壳体内部的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的粉碎辊和刮板部分的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的喷气装置部分的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的喷气装置的一状态的结构示意图；

图8为本发明实施例提供的喷气装置的二状态的结构示意图；

图9为本发明实施例提供的集粉装置部分的结构示意图；

图10为本发明实施例提供的集粉装置截面部分的结构示意图；

图11为图8中A部分的放大图。

图标：11-壳体，12-进料管，13-驱动杆，14-粉碎辊，15-刮板，16-第一通孔，17-第二通孔，21-顶杆，22-导气管，23-连接杆，24-第一固定杆，25-第二固定杆，26-弹簧，27-喷气管，28-喷气孔，31-集粉管，32-吹气管，33-喷雾管，41-储料罐，42-螺旋送料机，43-上料管，51-气泵，52-进气管，53-出气管。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例

以下结合具体实施例进一步说明，如附图1-附图11所示，本实施例中的火电站用粉碎上料装置，包括粉碎装置，储料装置，上料装置，以及供气装置；粉碎装置包括壳体11，与壳体11内部连通的进料管12，竖直设于壳体11内的驱动杆13，与驱动杆13连接的粉碎辊14，设于壳体11下方的喷气装置，开设于壳体11底壁的通孔，设于壳体11内部上方的集粉装置，设于集粉装置与通孔之间的喷雾装置，以及与喷雾装置连接的高压蒸汽发生器；喷气装置通过通孔与壳体11内部连通；喷雾装置的喷气口朝向集粉装置设置；储料装置包括与集粉装置连接的储料罐41；上料装置包括与储料罐41的出料端连接的上料管43；供气装置同时与上料管43和喷气装置连接。具体的，在使用时，将需要投入燃烧设备中的各种大颗粒状的物料通过进料管12投入到粉碎装置中的壳体11中，在壳体11中，使用电机等驱动系统驱动驱动杆13转动，进而带动粉碎辊14在壳体11中转动，对物料进行粉碎、研磨，将颗粒的物料粉碎、研磨成粉状，壳体11下方的喷气装置间歇性(或持续性)喷高压气体，气体通过通孔进入到壳体11中，将研磨得到的粉末朝上吹起来，粉末在上升的过程中经过喷雾装置，与喷雾装置中喷出来的高温高压水蒸气结构，水蒸气将粉末包裹起来，形成小颗粒，在惯性的作用下进入到上方的集粉装置中(喷雾装置的高度高于壳体11中物料的高度，并且在集粉装置的负压作用下，喷雾装置中喷出的高压蒸汽会直接进入到集粉装置中，因此壳体11中处于破碎研磨状态中的物料不会受到水气的影响)，并通过集粉装置临时储存在储料罐41中，储料罐41中的物料按照设定的速率进入到上料管43中，由于上料管43直接与供气装置连接，因此进入到上料管43中的物料在高速气流的带动下进入到燃烧装置中，在气流带动物流在上料管43中运动的同时，气流(可经过加热成一定温度)将物料中的水分蒸发，使得气流、粉末、水蒸气(高温蒸汽同样具有助燃的效果)呈均匀混合的状态进入到燃烧设备中，因此可以通过调节供气装置所提供的气体成分(如增加氧气含量，或添加气体燃料等)来充分地提高燃料的燃烧效率。并且粉末状燃料主要是由气体从物料中带出，因此能够有效地保证所进入到储料罐41中的粉末粗细较为一致。其中由于单个装置在单位时间内所能够产生的粉末料有限，因此可以将多个装置沿竖直方向层叠起来(如附图1所示)，每个装置都可以是独立的，其可以共用同一个驱动杆13和同一个驱动系统，不同的壳体11内部可以处理不同种类的固体燃烧料(对原料进行粗筛，将不同颗粒粗细的煤送入不同的壳体中)。

本实施例中的通孔包括第一通孔16和第二通孔17；喷气装置包括滑动设于第一通孔16内的顶杆21，滑动设于第二通孔17内的导气管22，滑动设于导气管22内的喷气管27，同时与顶杆21和导气管22铰接的连接杆23，与连接杆23中部铰接的第一固定杆24，以及与喷气管27外壁固定连接的第二固定杆25；第一固定杆24和第二固定杆25均与壳体11外底壁固定连接；喷气管27上端为锥形，喷气管27上端部开设有喷气孔28，导气管22内部上端为与喷气管27相贴合的形状；喷气管27与供气装置连接；粉碎装置还包括与驱动杆13连接的刮板15；刮板15其中一侧与壳体11内底壁抵接；顶杆21上端穿过第一通孔16后设于壳体11内部。具体的，在粉碎辊14和刮板15转动的过程中，不仅能够对颗粒料进行粉碎研磨，还能够带动粉料在壳体11中缓慢地呈圆周运动当粉料运动到第一通孔16和第二通孔17处时，刮板15靠近壳体11内底壁的一侧对顶杆21产生挤压，使得顶杆21向下运动(如附图7-8所示)，而由于顶杆21、连接杆23和导气管22形成跷跷板结构(如附图6所示)，因此顶杆21的下降会促使导气管22的上升，在导气管22上升之前，导气管22上端部的结构将喷气管27上端部的喷气孔28堵住，当导气管22上升后，喷气孔28显露出来，此时气体通过喷气管27、喷气孔28和导气管22喷出(如附图11所示)，将位于上方的粉状物料喷到位于高处的喷雾装置处，因此喷气装置喷气是被刮板15所触发的，每次刮板15挤压顶杆21一次，就能够触发一次喷气(该结构可以设置多个多组，如附图3所示)，这样能够避免大量气体浪费，也能够避免过多气体混入到粉料中。

本实施例中的喷气装置还包括套设于顶杆21外壁的弹簧26，弹簧26一端与壳体11外底壁连接，另一端与顶杆21侧壁连接。具体的，弹簧26的作用是保持顶杆21端部在没有刮板15挤压的情况下设于壳体11内部。

本实施例中的刮板15为倾斜设置；第一通孔16和第二通孔17的轴心距为L1，刮板15在水平面上投影的宽度为L2，L1>L2。具体的，倾斜设置的刮板15能够将位于壳体11底部的粉料抛起来，使得从喷气装置中喷出的气流能够更好地将粉料吹走。并且由于L1>L2,因此能够有效地避免气流吹到刮板15导致在壳体11内产生乱流。

本实施例中的集粉装置包括水平设置的集粉管31，与集粉管31连接的吹气管32，吹气管32与供气装置连接；吹气管32设于集粉管31远离储料罐41的一端端部；集粉管31下侧壁沿长度方向设有集粉孔。集粉管31沿垂直于长度方向的截面的形状为涡状。具体的，喷雾装置中的喷雾管33对准集粉孔，将粉料混合高温蒸汽后送入到集粉管31中，且由于集粉管31的截面形状为涡状结构(如附图10所示)，因此粉料进入到集粉管31后难以再溢出，并且由于吹气管32不断地向集粉管31中通入高温的气流，因此能够在集粉管31中形成负压，将粉料吸入到集粉管31中，高温气体也能够将附着在集粉管31内壁上的水气吹干。其中吹气管32的吹气动作可以与喷气装置喷气、喷雾装置喷雾产生相互配合，而吹气管32吹气的时间可略微长期其他两者。此外，也可以在集粉孔上设置具有一定孔径和孔隙率的筛板，避免大颗粒的物料进入其中。

本实施例中的上料装置还包括设于储料罐41和上料管43之间的螺旋送料机42；螺旋送料机42的出料端与上料管43连通。具体的，使用螺旋送料机42能够有效地控制和调节送料的流量。

本实施例中的螺旋送料机42内部的螺旋叶片为等距叶片。具体的，等距叶片即螺旋送料机42只具有送料的作用，没有挤压的作用，这也是为了避免将粉料挤压成团，不利于后续的上料操作(喷雾装置带入了部分水，水容易将粉料聚成团)。

本实施例中的供气装置包括气泵51，进气管52，以及出气管53；气泵51内部设有加热装置；进气管52一端与气泵51的进气端连接，另一端与储料罐41连接；出气管53一端与气泵51的出气端连接，另一端与上料管43的下端连接。具体的，通过上述步骤很容易得知，储料装置在不断收集物料的同时，还有大量的高温高压高湿的空气也随着集粉管31进入到了储料罐41中，因此可以直接将该部分气体进过简单的粗过滤后通过进气管52送回到气泵51中，以减少加热装置的负担，再通过出气管53送入到上料管43中。

综上，本实施例的火电站用粉碎上料装置，在使用时，将需要投入燃烧设备中的各种大颗粒状的物料通过进料管12投入到粉碎装置中的壳体11中，在壳体11中，使用电机等驱动系统驱动驱动杆13转动，进而带动粉碎辊14在壳体11中转动，对物料进行粉碎、研磨，将颗粒的物料粉碎成粉状，壳体11下方的喷气装置间歇性(或持续性)喷高压气体，气体通过通孔进入到壳体11中，将研磨得到的粉末朝上吹起来，粉末在上升的过程中经过喷雾装置，与喷雾装置中喷出来的高温高压水蒸气结构，水蒸气将粉末包裹起来，形成小颗粒，在惯性的作用下进入到上方的集粉装置中(喷雾装置的高度高于壳体11中物料的高度，并且在集粉装置的负压作用下，喷雾装置中喷出的高压蒸汽会直接进入到集粉装置中，因此壳体11中处于破碎研磨状态中的物料不会受到水气的影响)，并通过集粉装置临时储存在储料罐41中，储料罐41中的物料按照设定的速率进入到上料管43中，由于上料管43直接与供气装置连接，因此进入到上料管43中的物料在高速气流的带动下进入到燃烧装置中，在气流带动物流在上料管43中运动的同时，气流(可经过加热成一定温度)将物料中的水分蒸发，使得气流、粉末、水蒸气呈均匀混合的状态进入到燃烧设备中，因此可以通过调节供气装置所提供的气体成分(如增加氧气含量，或添加气体燃料等)来充分地提高燃料的燃烧效率。并且粉末状燃料主要是由气体从物料中带出，因此能够有效地保证所进入到储料罐41中的粉末粗细较为一致。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种火电站用粉碎上料装置，其特征在于：包括粉碎装置，储料装置，上料装置，以及供气装置；

所述粉碎装置包括壳体(11)，与所述壳体(11)内部连通的进料管(12)，竖直设于所述壳体(11)内的驱动杆(13)，与所述驱动杆(13)连接的粉碎辊(14)，设于所述壳体(11)下方的喷气装置，开设于所述壳体(11)底壁的通孔，设于所述壳体(11)内部上方的集粉装置，设于所述集粉装置与所述通孔之间的喷雾装置，以及与所述喷雾装置连接的高压蒸汽发生器；所述喷气装置通过所述通孔与所述壳体(11)内部连通；所述喷雾装置的喷气口朝向所述集粉装置设置；

所述储料装置包括与所述集粉装置连接的储料罐(41)；所述上料装置包括与所述储料罐(41)的出料端连接的上料管(43)；

所述供气装置同时与所述上料管(43)和所述喷气装置连接；

所述通孔包括第一通孔(16)和第二通孔(17)；

所述喷气装置包括滑动设于所述第一通孔(16)内的顶杆(21)，滑动设于所述第二通孔(17)内的导气管(22)，滑动设于所述导气管(22)内的喷气管(27)，同时与所述顶杆(21)和所述导气管(22)铰接的连接杆(23)，与所述连接杆(23)中部铰接的第一固定杆(24)，以及与所述喷气管(27)外壁固定连接的第二固定杆(25)；所述第一固定杆(24)和所述第二固定杆(25)均与所述壳体(11)外底壁固定连接；

所述喷气管(27)上端为锥形，所述喷气管(27)上端部开设有喷气孔(28)，所述导气管(22)内部上端为与所述喷气管(27)相贴合的形状；所述喷气管(27)与所述供气装置连接；

所述粉碎装置还包括与所述驱动杆(13)连接的刮板(15)；所述刮板(15)其中一侧与所述壳体(11)内底壁抵接；所述顶杆(21)上端穿过所述第一通孔(16)后设于所述壳体(11)内部。

2.根据权利要求1所述的火电站用粉碎上料装置，其特征在于：所述喷气装置还包括套设于顶杆(21)外壁的弹簧(26)，所述弹簧(26)一端与所述壳体(11)外底壁连接，另一端与所述顶杆(21)侧壁连接。

3.根据权利要求1所述的火电站用粉碎上料装置，其特征在于：所述刮板(15)为倾斜设置；所述第一通孔(16)和所述第二通孔(17)的轴心距为L1，所述刮板(15)在水平面上投影的宽度为L2，L1>L2。

4.根据权利要求1所述的火电站用粉碎上料装置，其特征在于：所述集粉装置包括水平设置的集粉管(31)，与所述集粉管(31)连接的吹气管(32)，所述吹气管(32)与所述供气装置连接；

所述吹气管(32)设于所述集粉管(31)远离所述储料罐(41)的一端端部；所述集粉管(31)下侧壁沿长度方向设有集粉孔。

5.根据权利要求4所述的火电站用粉碎上料装置，其特征在于：所述集粉管(31)沿垂直于长度方向的截面的形状为涡状。

6.根据权利要求1所述的火电站用粉碎上料装置，其特征在于：所述上料装置还包括设于所述储料罐(41)和所述上料管(43)之间的螺旋送料机(42)；

所述螺旋送料机(42)的出料端与所述上料管(43)连通。

7.根据权利要求6所述的火电站用粉碎上料装置，其特征在于：所述螺旋送料机(42)内部的螺旋叶片为等距叶片。

8.根据权利要求1所述的火电站用粉碎上料装置，其特征在于：所述供气装置包括气泵(51)，进气管(52)，以及出气管(53)；所述气泵(51)内部设有加热装置；

所述进气管(52)一端与所述气泵(51)的进气端连接，另一端与所述储料罐(41)连接；

所述出气管(53)一端与所述气泵(51)的出气端连接，另一端与所述上料管(43)的下端连接。