本實用新型涉及高溫荒煤氣余熱回收技術領域,尤其涉及一種焦爐上升管高溫荒煤氣集中式余熱回收時用的旋風式高溫荒煤氣除塵器。
背景技術:
煉焦行業高溫荒煤氣余熱回收利用技術已經研發了幾十年,效果都不理想。而近年提出的高溫荒煤氣集中式回收余熱利用,公認是一個很好的研究方向。但采用該方法時,高溫荒煤氣的降塵又成了一個難題,因為除了普通雜質外,高溫荒煤氣還存在以下特點:1)高溫;2)氣體可燃;3)含焦油。
現有除塵技術除塵不適用于高溫荒煤氣除塵,布袋除塵器不耐高溫,而且焦油會很快將布袋縫隙糊死。采用靜電除塵,容易發生爆炸。用旋風式除塵器需要解決掛焦油的問題,通常采用旋風除塵器幾十天,就會因內部掛滿焦油而堵死。
為此,我們在普通旋風式除塵器基礎上研發了旋風式高溫荒煤氣除塵器。
技術實現要素:
本實用新型提供了一種旋風式高溫荒煤氣除塵器,采用刮板除焦油的方式,在對應旋風除塵器內桶的內、外壁及外桶的內壁處均設置刮板機構,定期或根據需要隨時進行除焦油作業,保證了旋風除塵器在高溫荒煤氣除塵過程中的正常運行;刮板機構在旋風除塵器正常工作時可以隔離放置;結構合理、使用方便、工作可靠、效果理想。
為了達到上述目的,本實用新型采用以下技術方案實現:
一種旋風式高溫荒煤氣除塵器,包括由套裝在一起的內桶和外桶組成的旋風除塵器,外桶上部一側設進氣管,對應的內桶上部另一側設出氣管;所述內桶設有內桶內刮板機構和內桶外刮板機構,所述外桶設有外桶內刮板機構,外桶的底部設有清渣機構;內桶內刮板機構、內桶外刮板機構和外桶內刮板機構均由對應的螺桿和刮板組成,各刮板可在螺桿帶動下分別沿內桶內壁、內桶外壁和外桶內壁上下移動刮除焦油;清渣機構中設有清渣刮板和渣槽漏斗,清渣刮板可沿外桶底部移動刮除焦油雜質,渣槽漏斗用于將焦油雜質排出。
所述內桶內刮板機構由內桶內刮板螺桿和內桶內刮板組成,內桶內刮板螺桿豎直設于內桶中心,其頂部伸出內桶外;內桶內刮板螺桿頂部還設有螺母動力輪,螺母動力輪由對應的動力輪軸承支承,其內側與內桶內刮板螺桿通過螺紋連接傳動,外側圓周設輪齒,與外部驅動裝置連接傳動;內桶內刮板為圓環形,通過輻板與內桶內刮板螺桿連接,其外側圓周設刮削刃與內桶內壁接觸。
所述內桶外刮板機構由內桶外刮板螺桿和內桶外刮板組成,內桶外刮板螺桿沿內桶外側圓周均勻設置數個,其頂部伸出外桶之外;內桶外刮板螺桿頂部設有螺母動力輪,螺母動力輪由對應的動力輪軸承支承,其內側與內桶外刮板螺桿通過螺紋連接傳動,外側圓周設輪齒,與外部驅動裝置連接傳動;內桶外刮板為圓環形,其內側圓周設刮削刃與內桶外壁接觸。
所述外桶內刮板機構由外桶內刮板螺桿和外桶內刮板組成,外桶內刮板螺桿沿外桶內側圓周均勻設置數個,其頂部伸出外桶之外;外桶內刮板螺桿頂部還設有螺母動力輪,螺母動力輪由對應的動力輪軸承支承,其內側與外桶內刮板螺桿通過螺紋連接傳動,外側圓周設輪齒,與外部驅動裝置連接傳動;外桶內刮板為圓環形,其外側圓周設刮削刃與內桶外壁接觸。
所述清渣機構由清渣室和清渣刮板組成;清渣室位于外桶底部,其兩側沿清渣刮板移動方向延伸形成前密封室和后密封室,前密封室靠近清渣室的底部設有渣槽漏斗;清渣刮板沿移動方向的前端通過刮板前桿連接前密封板,后端通過刮板后桿連接后密封板;后密封板的另一端與活塞桿鉸接,活塞桿另外連接往復移動驅動裝置。
所述內桶的頂部設有內桶內刮板倉,用于內桶內刮板移動到最上方時容留內桶內刮板,內桶內刮板倉的一側設有可推拉移動的內桶內刮板倉隔板。
所述外桶的頂部對應內桶外刮板的位置設有內桶外刮板倉,用于內桶外刮板移動到最上方時容留內桶外刮板,內桶外刮板倉的一側設有可推拉移動的內桶外刮板倉隔板;所述外桶頂部對應外桶內刮板的位置設有外桶內刮板倉,用于外桶內刮板移動到最上方時容留外桶內刮板,外桶內刮板倉的一側設有可推拉移動的外桶內刮板倉隔板。
所述前密封室設前密封室上蓋,通過前密封室上蓋鉸鏈與前密封室本體鉸接;后密封室設后密封室上蓋,通過后密封室上蓋鉸鏈與后密封室鉸接;渣槽漏斗底部可拆卸地設有渣槽漏斗底板。
所述前密封室的長度大于前密封板與清渣刮板之間的距離,后密封室的長度大于后密封板與清渣刮板之間的距離;前密封板與清渣刮板之間的距離等于后密封板與清渣刮板之間的距離。
與現有技術相比,本實用新型的有益效果是:
1)采用刮板除焦油的方式,在對應旋風除塵器內桶的內、外壁及外桶的內壁處均設置刮板機構,定期或根據需要隨時進行除焦油作業,保證了旋風除塵器的正常運行;
2)刮板機構在旋風除塵器正常工作時可以隔離放置,防止其上粘附焦油雜質,提高其有效工作時間;
3)整體結構合理、使用方便、工作可靠、效果理想。
附圖說明
圖1是本實用新型所述旋風式高溫荒煤氣除塵器的結構示意圖。
圖中:1.螺母動力輪 2.動力輪軸承 3.內桶內刮板螺桿 4.進氣管 5.內桶內刮板6.內桶外刮板螺桿 7.內桶外刮板 8.外桶內刮板螺桿 9.外桶內刮板 10.內桶 11.外桶 12.前密封室上蓋 13.前密封室上蓋鉸鏈 14.渣槽漏斗底板 15.渣槽漏斗 16.前密封室 17.前密封板 18.清渣室 19.刮板前桿 20.清渣刮板 21.刮板后桿 22.后密封板 23.后密封室 24.活塞桿 25.后密封室上蓋 26.后密封室上蓋鉸鏈 27.內桶外刮板倉 28.內桶外刮板倉隔板 29.外桶內刮板倉隔板 30.外桶內刮板倉 31.出氣管 32.內桶內刮板倉隔板 33.內桶內刮板倉
具體實施方式
下面結合附圖對本實用新型的具體實施方式作進一步說明:
如圖1所示,本實用新型所述一種旋風式高溫荒煤氣除塵器,包括由套裝在一起的內桶10和外桶11組成的旋風除塵器,外桶11上部一側設進氣管4,對應的內桶10上部另一側設出氣管31;所述內桶10設有內桶內刮板機構和內桶外刮板機構,所述外桶11設有外桶內刮板機構,外桶11的底部設有清渣機構;內桶內刮板機構、內桶外刮板機構和外桶內刮板機構均由對應的螺桿和刮板組成,各刮板可在螺桿帶動下分別沿內桶10內壁、內桶10外壁和外桶11內壁上下移動刮除焦油;清渣機構中設有清渣刮板20和渣槽漏斗15,清渣刮板20可沿外桶11底部移動刮除焦油雜質,渣槽漏斗15用于將焦油雜質排出。
所述內桶內刮板機構由內桶內刮板螺桿3和內桶內刮板5組成,內桶內刮板螺桿3豎直設于內桶10中心,其頂部伸出內桶10外;內桶內刮板螺桿3頂部還設有螺母動力輪1,螺母動力輪1由對應的動力輪軸承2支承,其內側與內桶內刮板螺桿3通過螺紋連接傳動,外側圓周設輪齒,與外部驅動裝置連接傳動;內桶內刮板5為圓環形,通過輻板與內桶內刮板螺桿3連接,其外側圓周設刮削刃與內桶10內壁接觸。
所述內桶外刮板機構由內桶外刮板螺桿6和內桶外刮板7組成,內桶外刮板螺桿6沿內桶10外側圓周均勻設置數個,其頂部伸出外桶11之外;內桶外刮板螺桿6頂部設有螺母動力輪1,螺母動力輪1由對應的動力輪軸承2支承,其內側與內桶外刮板螺桿6通過螺紋連接傳動,外側圓周設輪齒,與外部驅動裝置連接傳動;內桶外刮板7為圓環形,其內側圓周設刮削刃與內桶10外壁接觸。
所述外桶內刮板機構由外桶內刮板螺桿8和外桶內刮板9組成,外桶內刮板螺桿8沿外桶11內側圓周均勻設置數個,其頂部伸出外桶11之外;外桶內刮板螺桿8頂部還設有螺母動力輪1,螺母動力輪1由對應的動力輪軸承2支承,其內側與外桶內刮板螺桿8通過螺紋連接傳動,外側圓周設輪齒,與外部驅動裝置連接傳動;外桶內刮板9為圓環形,其外側圓周設刮削刃與內桶10外壁接觸。
所述清渣機構由清渣室18和清渣刮板20組成;清渣室18位于外桶11底部,其兩側沿清渣刮板20移動方向延伸形成前密封室16和后密封室23,前密封室16靠近清渣室18的底部設有渣槽漏斗15;清渣刮板20沿移動方向的前端通過刮板前桿19連接前密封板17,后端通過刮板后桿21連接后密封板22;后密封板22的另一端與活塞桿24鉸接,活塞桿24另外連接往復移動驅動裝置。
所述內桶10的頂部設有內桶內刮板倉33,用于內桶內刮板5移動到最上方時容留內桶內刮板5,內桶內刮板倉33的一側設有可推拉移動的內桶內刮板倉隔板32。
所述外桶11的頂部對應內桶外刮板7的位置設有內桶外刮板倉27,用于內桶外刮板7移動到最上方時容留內桶外刮板7,內桶外刮板倉27的一側設有可推拉移動的內桶外刮板倉隔板28;所述外桶11頂部對應外桶內刮板9的位置設有外桶內刮板倉30,用于外桶內刮板9移動到最上方時容留外桶內刮板9,外桶內刮板倉30的一側設有可推拉移動的外桶內刮板倉隔板29。
所述前密封室16設前密封室上蓋12,通過前密封室上蓋鉸鏈13與前密封室16本體鉸接;后密封室23設后密封室上蓋25,通過后密封室上蓋鉸鏈26與后密封室23鉸接;渣槽漏斗15底部可拆卸地設有渣槽漏斗底板14。
所述前密封室16的長度大于前密封板17與清渣刮板20之間的距離,后密封室23的長度大于后密封板22與清渣刮板20之間的距離;前密封板17與清渣刮板20之間的距離等于后密封板22與清渣刮板20之間的距離。
本實用新型所述一種旋風式高溫荒煤氣除塵器的工作方法如下:
1)集中后的焦爐荒煤氣經進氣管4進入旋風除塵器的外桶11內,沿外桶11內壁旋轉下降,再經內桶10上升,最后經出氣管31輸出;
2)當需要清理外桶11內壁上的焦油雜質時,多個外桶內刮板螺桿8在對應的螺母動力輪1同步驅動下旋轉,外桶內刮板螺桿8同步下降,外桶內刮板9沿外桶11內壁自上而下移動刮除附著在外桶11內壁上的焦油雜質,直到外桶11的底部;刮除的焦油雜質落到外桶11底部的清渣室18內;然后螺母動力輪1反轉,將外桶內刮板9提升到外桶內刮板倉30內,通過外桶內刮板倉隔板29將外桶內刮板倉30封閉隔離,防止在旋風除塵器正常工作時外桶內刮板9上粘附焦油;
3)當需要清理內桶10外壁上的焦油雜質時,多個內桶外刮板螺桿6在對應的螺母動力輪1同步驅動下旋轉,內桶外刮板螺桿6同步下降,帶動內桶外刮板7沿內桶10外壁自上而下移動刮除附著在內桶10外壁上的焦油雜質,直到內桶10的底部;刮除的焦油雜質落到外桶11底部的清渣室18內;然后螺母動力輪1反轉,將內桶外刮板7提升到內桶外刮板倉27內,通過內桶外刮板倉隔板28將內桶外刮板7封閉隔離,防止在旋風除塵器正常工作時內桶外刮板7上粘附焦油;
4)當需要清理內桶10內壁上的焦油雜質時,內桶內刮板螺桿3在對應的螺母動力輪1的驅動下旋轉,內桶內刮板螺桿3下降,帶動內桶內刮板沿5內桶10內壁自上而下移動刮除附著在內桶10內壁上的焦油雜質,直到內桶10的底部;刮除的焦油雜質落到外桶11底部的清渣室18內;然后螺母動力輪1反轉,將內桶內刮板5提升到內桶內刮板倉33內,通過內桶內刮板倉隔板32將內桶內刮板5封閉隔離,防止在旋風除塵器正常工作時內桶內刮板5上粘附焦油;
5)刮除的焦油雜質掉落到清渣室18后,活塞桿24推動清渣刮板20自外桶11底部一側向另一側移動清除焦油雜質;后密封板22、清渣刮板20和前密封板17一齊向前,由清渣刮板20將焦油雜質推進渣槽漏斗15內,然后活塞桿24帶動清渣刮板20返回原位;
6)清渣過程中,前密封室上蓋12、后密封室上蓋25及渣槽漏斗底板14均處于封閉狀態,防止空氣進入旋風除塵器內;清渣結束后,前密封板17移動到渣槽漏斗15內側后,再將渣槽漏斗底板14打開,將其中存積的焦油雜質清出;
7)需要清理清渣刮板20及刮板前桿19、刮板后桿21時,可直接打開前、后密封室上蓋12、25進行清理。
高溫荒煤氣除塵最大的問題是:內、外桶壁容易掛焦油。為此我們在外桶11內壁,內桶10的內、外壁都加設了刮板機構,根據需要定期用刮板將掛在壁上的焦油雜質強行刮去。因為刮板處于旋風除塵器內部,也存在掛焦油的問題,因此分別為這些刮板設置了刮板倉。刮板倉具有以下兩個功能:1)在不刮焦油時收在刮板倉內,可以減少與荒煤氣接觸,防止短時間內粘附大量焦油雜質;2)利用刮板倉可對刮板進行清理作業。
本實用新型中,刮板機構的驅動部件是設置在旋風除塵器頂部的多個螺母動力輪1,螺母動力輪1可以是內部帶有螺紋的齒輪或鏈輪等,用于與外部驅動裝置連接傳遞動力;為保證同一刮板機構的同步性,可采用齒圈或鏈條與同一刮板機構中的多個齒輪或鏈輪同時連接進行同步驅動。
各部刮板均為圓環形狀,可以保證刮焦油作業時,不阻斷荒煤氣流通。
因各部刮板刮下的是焦油和雜塵的混合物,粘性較大,刮到外桶11底部并不會自動排出;因此本實用新型中,旋風除塵器底部不做成常規的漏斗形,而在底部設清渣機構,清渣機構可定期或根據需要隨時將從桶壁刮下的焦油雜質推到一側的渣槽漏斗15內。在清渣刮板清理外桶底部焦油雜質時,為防止空氣進入旋風除塵器內,設置前、后密封室16、23與前、后密封板17、22配合進行密封。
因清渣刮板20和刮板前桿19、刮板后桿21也會積焦,所以設置了可旋轉打開的前、后密封室上蓋12、25,前密封室上蓋12打開時還可用于從上部清理渣槽漏斗15。
以上所述,僅為本實用新型較佳的具體實施方式,但本實用新型的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術領域的技術人員在本實用新型揭露的技術范圍內,根據本實用新型的技術方案及其實用新型構思加以等同替換或改變,都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。