專利名稱：一種鋼珠除塵式玻璃窯余熱鍋爐的制作方法
技術領域：
本發明涉及的是一種帶有鋼珠除塵機構的玻璃窯余熱鍋爐，屬于鍋爐技術領域。
背景技術：
現有技術中，玻璃窯生產線(浮法玻璃)通過燃燒液體或氣體燃料來熔煉玻璃，燃燒產生的煙氣經過生產線后帶有玻璃原料中的堿金屬等成分，而且煙氣中硫含量較高，煙塵具有較強的腐蝕性、粘接性。煙塵的特性是密度小、細而輕、膠結性能好、靜電吸附和微粒間的吸附能力強、不宜沉降，灰中含Si02、 MgO、 CaO、 Fe203、 A1203、 P203、 Na20、 TiO、K20等多種堿金屬微粒，這些微粒在不同的煙溫區、煙氣硫分和濕度作用下呈現不同的沾結特性。嚴重影響玻璃窯煙氣余熱的回收利用，玻璃窯余熱鍋爐至今未尋找到一種較可靠的經濟的清灰方法，如何有效地連續清除受熱面上的積灰是該類余熱鍋爐能夠穩定運行的關鍵點。據我們所知，目前該類余熱鍋爐試驗過以下多種除塵方式
1、 聲波除塵
每隔一段時間向受熱面空間輸入一定頻率的聲波，給煙氣流以較強的擾動，達到清除
受熱面積灰的效果。其缺點是不能連續清灰，在受熱面的不同部位除塵效果差別很大，
存在很多盲區，且由于鍋爐負壓較大，輸入聲波時會帶入大量冷空氣，嚴重影響了鍋爐的
熱效率；不同部位的受熱面因振動引起的外加應力值相差很大，其抗疲勞壽命不同。
2、 壓縮空氣或高壓蒸汽吹掃除塵每隔一段時間向受熱面空間輸入壓縮空氣或高壓蒸汽吹掃，達到清除受熱面積灰的效
果。其缺點是不能連續清灰，在受熱面的不同部位除塵效果差別很大，存在很多盲區；輸入大量的冷空氣或蒸汽，嚴重影響了鍋爐的熱效率；高速的風或蒸汽對貼近管壁的上述灰種有壓實壓緊的作用力；尤其蒸汽不能使用，水蒸汽的帶入將大大增加這類灰的沾結特性，受潮的灰將嚴重影響低溫區的收塵效果；大量的壓縮空氣或蒸汽將消耗大量的能源，非常不經濟。
3、 爆破、激波除塵
其原理與聲波除塵類似，只是以一定量燃料的爆炸燃燒產生爆發沖擊波代替聲波，同樣存在上述缺點，而且爆炸力較難控制，局部受熱面易被損壞。
4、 機械振打除塵其工作原理是通過振打錘周期性地擊打與受熱面緊密接觸的振桿，使受熱面管組形成整體振動，并且振動機械波沿受熱面管子軸向傳遞至每一幾何點，從而達到除塵目的。其優點是機械波的產生、傳遞在時間和空間維度上分布均勻，對于較大微粒、松撒類的灰，如水泥窯余熱鍋爐中的水泥灰塵，具有極其良好的除塵效果，已經廣泛使用，缺點是對納米級、膠結性能好、靜電吸附和微粒間的吸附能力強、不宜沉降該類灰塵清灰效果差。
5、 水沖法除塵
其工作原理是將水直接噴射到鍋爐受熱面上，用水沖洗的原理，這種方法有一定效果，但有很多缺點水污染嚴重、鍋爐要頻繁停爐、鍋爐冷熱破壞嚴重、鍋爐腐蝕加重，總之，這是一種不得以的方法。
6、 復合方法除塵-
其工作原理是在一套玻璃窯余熱鍋爐上同時采用上述2種或2種以上的除塵方法。這種方法，系統復雜、投資、維護費用大，清灰效果也很不理想。
發明內容
本發明的目的在于克服現有技術存在的不足，而提供一種利用鋼珠下落擊打余熱鍋爐受熱面進行除塵的鋼珠除塵式玻璃窯余熱鍋爐，這種鍋爐能連續、穩定、有效、經濟、可靠的清除受熱面上的灰塵，使余熱鍋爐、尤其是針對玻璃窯余熱鍋爐能安全、可靠、經濟地運行，可以大力推進玻璃窯余熱鍋爐在玻璃生產行業(尤其是浮法玻璃窯)的應用，革命性地推進玻璃窯熔煉行業節能減排技術。
本發明的目的是通過如下技術方案來完成的，它主要由鍋爐受熱面，鍋爐煙氣通道以及鍋爐除塵裝置組成，所述的鍋爐除塵裝置為一種鋼珠除塵裝置，它包括在余熱鍋爐受熱面的上方安裝的、至少一可將鋼珠均勻播撒到余熱鍋爐受熱面上并產生擊打作用的鋼珠播撒機構； 一按裝在余熱鍋爐受熱面下面用于收集擊打余熱鍋爐受熱面后下落的鋼珠收集機
構； 一與鋼珠收集機構相連的、且能將收集后的鋼珠連續提升至鋼珠播撒機構內的鋼珠運
輸機構。
所述的鋼珠播撒機構被安裝在余熱鍋爐受熱面的上方，它包括帶有供鋼珠往下流動的播撒收集斗，以及位于該播撒收集斗下方的播撒球或錐。
所述的余熱鍋爐受熱面的下方設置有對鋼珠收集并傳送至鋼珠運輸機構的鋼珠收集機構，它包括設置在鍋爐灰斗下方至少一斜置的導流篩板，該導流篩板的下游端部與鋼珠運輸機構的運輸斗相接。所述的導流篩板由一帶有振動電機的振動篩網構成，它被一密封殼體包容其內，在所述的振動篩網下面設置有收集灰的灰斗。
所述的鋼珠運輸機構由一巻揚提升機構組成，它包括一可在垂直布置的導軌上作垂直上下移動的運輸斗，該運輸斗通過牽引鋼絲與巻揚機相連。
所述的導軌上端部設置有迫使運輸斗自動翻倒的、向一側折轉的開叉雙軌，在蓋著轉方向的開叉雙軌端部下方設置有已連通鋼珠播撒機構的收集斗。
本發明與現有技術相比，該鋼珠除塵玻璃窯余熱鍋爐能可靠、有效地清除這種密度輕、灰粒超級細、靜電吸附強、比表面積大、分子間吸附力強、有一定腐蝕性的玻璃熔窯灰塵。其清灰的機理在于，玻璃熔窯的灰在分子吸附力、靜電力、粘接力、尤其是煙氣繞流產生的負壓區的鎖風作用下牢固的粘覆在管壁上，而鋼珠清灰能有效的破壞這種粘覆平衡。
本類鋼珠除塵玻璃窯余熱鍋爐機構簡單、鋼珠可循環利用、投資和運行費用低，除塵效果良好，能有效地清除玻璃窯余熱鍋爐受熱面上的積灰和粘接塵，大力推進了玻璃窯熔煉行業節能減排技術。
圖1是本發明的整體結構示意圖。
圖2是本發明的鋼珠運輸機構示意圖。
圖3是本發明的鋼珠播撒機構示意圖。
圖4是本發明的鋼珠收集機構示意圖。
具體實施例方式
下面將結合附圖對本發明作詳細的介紹附圖1所示，本發明主要由鍋爐受熱面2、鍋
爐煙氣通道6、鍋爐除塵裝置組成。
鍋爐受熱面2:是由蛇形管組構成，管內流被加熱的水或蒸汽，管外流高溫含灰煙氣，作用是將煙氣側的高溫物理熱高效地傳遞給管內的水或蒸汽，使管內的水或蒸汽具有一定利用價值的熱能或勢能。
鍋爐煙氣通道6:在鍋爐受熱面四周形成一個密封的通道，迫使煙氣逐一經過鍋爐各級受熱面，并在鍋爐的頂部和底部形成能滿足鋼珠清灰裝置特殊需求的爐頂和爐底灰斗。
鍋爐除塵裝置是與本鍋爐受熱面2、煙氣通道結構6、布局相適應的玻璃窯余熱鍋爐關鍵設備，能可靠、有效地清除鍋爐受熱面上的積灰，且鋼珠能高效、簡潔、低能耗的重復使用。珠除塵裝置，附圖1所示，它包括在余熱鍋爐受 熱面2的上方安裝的、至少一可將鋼珠1均勻播撒到余熱鍋爐受熱面2上并產生擊打作用 的鋼珠播撒機構3; —按裝在余熱鍋爐受熱面2下面用于收集擊打余熱鍋爐受熱面后下落 的鋼珠收集機構； 一與鋼珠收集機構相連的、且能將收集后的鋼珠l連續提升至鋼珠播撒 機構內的鋼珠運輸機構5。
附圖2所示，所述的鋼珠運輸機構5由一巻揚提升機構組成，它包括一可在垂直布置 的導軌51上作垂直上下移動的運輸斗52，該運輸斗52通過牽引鋼絲53與巻揚機54相連。
所述的導軌51上端部設置有迫使運輸斗52自動翻倒的、向一側折轉的開叉雙軌，在 該折轉方向的開叉雙軌端部下方設置有一連通鋼珠播撒機構的收集斗31。
附圖3所示，所述的鋼珠播撒機構被安裝在余熱鍋爐受熱面2的上方，它包括帶有供 鋼珠1往下流動的播撒收集斗31，以及位于該播撒收集斗31下方的播撒球32或播撒錐。
附圖4所示，所述的余熱鍋爐受熱面2的下方設置有對鋼珠1收集并傳送至鋼珠運輸 機構5的鋼珠收集機構4，它包括設置在鍋爐灰斗21下方至少一斜置的導流篩板41，該 導流篩板41的下游端部與鋼珠運輸機構5的運輸斗51相接。
所述的導流篩板41由一帶有振動電機42的振動篩網構成，它被一密封殼體43包容 其內，在所述的振動篩網下面設置有收集灰的灰斗44。
本發明的工作原理是玻璃窯高溫含灰煙氣在鍋爐煙氣通道的作用下依次經過各級鍋 爐受熱面，將煙氣的熱量傳遞給受熱面內的水或蒸汽，在這個過程中含灰煙氣也污染了受 熱面，這時根據受熱面污染情況運行鋼珠清灰裝置以清除受熱面的外表面粘接灰，即用有 一定動能的鋼珠對玻璃窯余熱鍋爐受熱面進行連續擊打，以清除鍋爐受熱面上的灰塵。該 鋼珠清灰裝置主要有三個關鍵裝置鋼珠運輸機構5、鋼珠播撒機構3、鋼珠收集機構4， 見附圖1所示。鋼珠運輸機構5將鋼珠1提升到鍋爐爐頂，即受熱面上方，通過爐頂的鋼 珠播撒機構3均勻的播撒到玻璃窯余熱鍋爐的受熱面上,鋼珠1從上至下撞擊各級受熱面， 以清除受熱面上的灰塵，最后落入下部的鋼珠收集機構4中，再次被鋼珠運輸機構5提升 到鍋爐爐頂，這樣鋼珠被循環利用，用于清除玻璃窯余熱鍋爐受熱面上的積灰，清下來的 細小微粒被煙氣帶出鍋爐進入尾部收塵系統，大顆粒灰塵隨鋼珠在鋼珠收集機構4中被分 離出來。
附圖2所示，鋼珠運輸機構鋼珠運輸機構有多種形式，如氣力輸送、鏈斗提升、巻 揚提升、皮帶輸送、螺旋輸送等等。本發明的一個實施例為如附圖2所示的巻揚提升機構它主要由6部分組成，運輸斗52、導向滑輪55、巻揚機54、導軌51、收集斗31、支架 56，裝滿鋼珠的運輸斗52在巻揚機54經牽引鋼絲53的牽引下沿導軌51上升，到導軌51 頂端后將鋼珠1傾倒在收集斗31中，再送往鋼珠播撒機構3，其中支架56用于支持整個 鋼珠運輸系統。
本發明所述的導軌51，上部有一個特殊的開叉雙軌設計，以便配合鋼珠運輸斗52上 兩個導向輪，在斗偏心提升過程中使上部導向輪進入前軌，下部導向輪進入后軌，迫使運 輸斗52自動反倒，以便將鋼珠1全部卸除。
本發明所述的運輸斗52，上部設有特殊的上下導向輪、和偏心提升鏈板，導向輪使運 輸斗52能在垂直軌道上平穩上升，在開叉導軌中能自動翻倒鋼珠；偏心提升鏈板能提升 運輸斗52、能繞斗旋轉、能使運輸斗在開叉導軌處自動分軌倒珠。
附圖3所示，鋼珠播撒機構3:采用球面或錐面機械沖擊播撒，它主要由兩部分組成， 播撒收集斗31、播撒球(錐)32,鋼珠1從播撒收集斗31的管道內流出，沖擊出口處的 播撒球(錐)32，鋼珠播撒開來，并拋向鍋爐受熱面。
附圖4所示，鋼珠收集機構4:它將鍋爐內除塵后的鋼珠1集中收集、灰珠分離、送 至鋼珠運輸機構，它主要由四部分組成，密封殼體43、振動篩網41、振動電機42、支撐 架45，鋼珠1和灰塵從鍋爐灰斗21出來后直接進入振動篩網41上，在振動電機42的作 用下鋼珠1不斷前行，灰落入篩網下部的灰斗44中，鋼珠1繼續前行被送往運輸斗52中， 密封殼體43有支撐和密封的作用并形成整個收集機構的殼體，支撐架45用于支撐、限位 整個鋼珠收集機構4。當本裝置停運時、入料口自動堆滿、卡塞，停止下料，當本機構運 行時、卡塞慢慢消除、自動下料，所以本裝置有振動下料、振動篩分、振動運料的三大作 用。
權利要求
1、一種鋼珠除塵式玻璃窯余熱鍋爐，它主要由鍋爐受熱面，鍋爐煙氣通道以及鍋爐除塵裝置組成，其特征在于所述的鍋爐除塵裝置為一種鋼珠除塵裝置，它包括在余熱鍋爐受熱面的上方安裝的、至少一可將鋼珠均勻播撒到余熱鍋爐受熱面上并產生擊打作用的鋼珠播撒機構；一按裝在余熱鍋爐受熱面下面用于收集擊打余熱鍋爐受熱面后下落的鋼珠收集機構；一與鋼珠收集機構相連的、且能將收集后的鋼珠連續提升至鋼珠播撒機構內的鋼珠運輸機構。
2、 根據權利要求1所述的鋼珠除塵式玻璃窯余熱鍋爐，其特征在于所述的鋼珠播撒機構被安裝在余熱鍋爐受熱面的上方，它包括帶有供鋼珠往下流動的播撒收集斗，以及位于該播撒收集斗下方的播撒球或錐。
3、 根據權利要求1或2所述的鋼珠除塵式玻璃窯余熱鍋爐，其特征在于所述的余熱鍋爐受熱面的下方設置有對鋼珠收集并傳送至鋼珠運輸機構的鋼珠收集機構，它包括設置在鍋爐灰斗下方至少一斜置的導流篩板，該導流篩板的下游端部與鋼珠運輸機構的運輸斗相接。
4、 根據權利要求3所述的鋼珠除塵式玻璃窯余熱鍋爐，其特征在于所述的導流篩板由一帶有振動電機的振動篩網構成，它被一密封殼體包容其內，在所述的振動篩網下面設置有收集灰的灰斗。
5、 根據權利要求3所述的鋼珠除塵式玻璃窯余熱鍋爐，其特征在于所述的鋼珠運輸機構由一巻揚提升機構組成，它包括一可在垂直布置的導軌上作垂直上下移動的運輸斗，該運輸斗通過牽引鋼絲與巻揚機相連。
6、 根據權利要求5所述的鋼珠除塵式玻璃窯余熱鍋爐，其特征在于所述的導軌上端部設置有迫使運輸斗自動翻倒的、向一側折轉的開叉雙軌，在蓋著轉方向的開叉雙軌端部下方設置有己連通鋼珠播撒機構的收集斗。
全文摘要
一種鋼珠除塵式玻璃窯余熱鍋爐，它主要由鍋爐受熱面，鍋爐煙氣通道以及鍋爐除塵裝置組成，所述的鍋爐除塵裝置為一種鋼珠除塵裝置，它包括在余熱鍋爐受熱面的上方安裝的、至少一可將鋼珠均勻播撒到余熱鍋爐受熱面上并產生擊打作用的鋼珠播撒機構；一安裝在余熱鍋爐受熱面下面用于收集擊打余熱鍋爐受熱面后下落的鋼珠收集機構；一與鋼珠收集機構相連的、且能將收集后的鋼珠連續提升至鋼珠播撒機構內的鋼珠運輸機構；所述的鋼珠播撒機構被安裝在余熱鍋爐受熱面的上方，它包括帶有供鋼珠往下流動的播撒收集斗，以及位于該播撒收集斗下方的播撒球或錐；它具有鋼珠可循環利用、機構簡單、投資和運行費用低，除塵效果良好等特點。
文檔編號F24H1/00GK101672465SQ20091015401
公開日2010年3月17日 申請日期2009年9月30日 優先權日2009年9月30日
發明者敖玉華, 峻 王, 瞿云富, 杰 高, 魏建明 申請人:杭州杭鍋工業鍋爐有限公司