一种换热管清灰器及清灰方法与流程

本发明属于冶金技术领域，尤其涉及一种换热管清灰器及清灰方法。

背景技术：

转底炉是冶金领域常用的设备之一，通常利用燃气为转底炉供热，物料在转底炉中受热发生反应，部分有价金属挥发，产生的粉尘随烟气排出，如果直接排放会对环境造成严重污染。因为粉尘中含有大量的有价金属氧化物，且有价金属氧化物可再利用，直接排放也是对资源的浪费。转底炉产生的烟气温度很高，目前为了回收烟气的余热，使用换热器将烟气与煤气和空气进行换热，烟气进入换热器后，换热管的外壁上会粘接少量的氧化锌粉尘，由于长时间积累会在换热管周围形成一圈，影响换热的效果。导致后边烟道压力负荷较高，影响正常生产。

目前采用的一种清灰器是利用激波发生器清除换热管上的灰尘。然而由于激波强度比较大，不好控制，长时间会对管体造成损坏，导致换热管泄漏发生危险；由于激波并非直接接触换热管，因此对于附着在管壁上的粉尘清除不彻底。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本发明意在提出一种换热管清灰器及清灰方法。通过各个部件的配合，可以干净、彻底的清除换热管上的灰尘，有效提高换热管的换热效率和寿命。

本发明的目的之一是提供一种换热管清灰器，安装在换热器内，包括固定架、导杆、滑环、吸尘袋、动力装置、抽尘罩和抽风机；

所述固定架固定在所述换热器的内壁上；

所述导杆固定在所述固定架上，数量为多个，均匀的分布在所述换热管的周围；

所述吸尘袋的袋口与所述滑环连接，所述滑环套在所述导杆上；

所述动力装置固定在所述固定架上，所述动力装置连接所述滑环，带动所述滑环沿所述导杆移动；

所述导杆的两端分别设有抽尘罩，所述抽尘罩设有与所述滑环接触的端面，所述抽尘罩的出气口连接所述抽风机。

作为本发明优选的方案，所述抽尘罩与滑环接触的端面上设有垫片。

在本发明的一些实施例中，所述滑环的内径比所述换热管的外径大0.5～1cm。

进一步的，所述抽尘罩的高度为所述换热管高度的1/8～1/5。

更进一步的，所述吸尘袋的高度为所述抽尘罩高度的2/3～3/4。

作为优选的方案，所述吸尘袋的材质为不锈钢纤维。

本发明的一些实施例中，所述导杆为空心结构。

本发明的另一目的是提供一种利用上述换热管清灰器进行清灰的方法，包括如下步骤：

A、动力装置带动滑环沿导杆向上移动，所述滑环将换热管上的第一部分灰尘刮下，所述第一部分灰尘落入吸尘袋正面；

B、所述滑环移动至与所述导杆上端的抽尘罩接触，抽风机将所述吸尘袋中的第一部分灰尘抽出，同时所述吸尘袋被吸入所述导杆上端的抽尘罩；

C、所述动力装置带动所述滑环沿导杆向下移动，所述滑环将换热管上的第二部分灰尘刮下，所述第二部分灰尘落入吸尘袋反面；

D、所述滑环移动至与所述导杆下端的抽尘罩接触，抽风机将所述吸尘袋中的第二部分灰尘抽出，同时所述吸尘袋被吸入所述导杆下端的抽尘罩。

作为本发明优选的方案，所述滑环沿所述导杆的移动速度为30～40km/h。

本发明的一些实施例中，所述抽风机工作时，所述抽尘罩内的负压为0.4～0.6MPa。

本发明提供的换热管清灰器及清灰方法，利用滑环和吸尘袋的配合可对换热管进行彻底的清灰；吸尘袋中的粉尘由抽尘罩抽走，可将清理下来的粉尘全部收集，解决了氧化锌粉尘回收不净的问题；通过固定架对清灰器进行支撑，有效保护换热管的安全与正常运行；大大提高换热管的换热效率。

附图说明

图1是本发明实施例换热管清灰器的结构示意图。

图2是本发明实施例滑环的俯视图。

具体实施方式

以下结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式进行更加详细的说明，以便能够更好地理解本发明的方案及其各个方面的优点。然而，以下描述的具体实施方式和实施例仅是说明的目的，而不是对本发明的限制。

本发明中所述的“连接”，除非另有明确的规定或限定，应作广义理解，可以是直接相连，也可以是通过中间媒介相连。在本发明的描述中，需要理解的是，“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶端”、“底端”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，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。

如图1所示，本发明实施例提供一种换热管清灰器，安装在换热器内，用于换热管的清灰。转底炉的烟气含有大量热能，如果直接排放，余热得不到利用，可利用换热器将煤气、空气和烟气进行间接换热，预热后的煤气、空气进入转底炉燃烧。本实施例的换热管清灰器包括固定架1、导杆2、滑环3、吸尘袋4、动力装置5、抽尘罩6和抽风机(图中未示出)。滑环3带动吸尘袋4沿着换热管7上下移动，刮除换热管7上的灰尘，刮下的灰尘落入吸尘袋4，抽尘罩6将吸尘袋4中的灰尘抽出，进行收集再利用。

固定架1为清灰器的支撑结构，固定在换热器的内壁上，其他部件通过固定架1支撑安装。

导杆2固定在固定架1上，其数量为多个，均匀的分布在换热管7的周围，本实施例中的导杆2数量为两个，上下两端固定在固定架1上。导杆2可对滑环3起到导向作用。优选的，导杆2可以是空心结构，导杆的外径比导杆的内径大0.2～0.5cm，空心的导杆2重量轻，安装方便。

如图2所示，滑环3为环状结构，包括固定连接的内圈31和外圈32。滑环3套在导杆2上，其内圈31位于导杆2的内侧，外圈32位于导杆2的外侧，使得滑环3可以沿导杆2上下移动。在本发明实施例中，滑环3的内径比换热管7的外径大0.5～1cm。

吸尘袋4的袋口与滑环3连接，袋口的一侧连接在内圈31上，另一侧连接在外圈32上。吸尘袋4的截面类似于V形，滑环3沿导杆2移动时，刮除换热管7上的粉尘，粉尘随即落入吸尘袋4中，在吸尘袋4中暂存。吸尘袋4为双面布袋，正反均可用，材料可耐300～400℃高温。优选的，吸尘袋的材质为不锈钢纤维。

动力装置5固定在固定架1上，动力装置5连接滑环3，带动滑环3沿导杆2移动。本发明实施例的动力装置5可以是传动齿条、链条等传动机构，也可以是气缸。

导杆2的两端分别设有抽尘罩6，抽尘罩6罩在换热管7上。抽尘罩6的顶部设有出气口61，出气口61与抽风机(图中未示出)连接。抽尘罩6罩在换热管7上的一端开放，为其进气口。抽风机工作时，使得抽尘罩6内为负压，气体可携带粉尘由进气口进入，由出气口排出。粉尘经过抽风机后进行收集，粉尘含有大量的氧化锌等有价资源。

一种优选的实施方案为，抽尘罩6的高度为换热管7高度的1/8～1/5。更进一步的，吸尘袋4的高度为抽尘罩6高度的2/3～3/4，这样可以提高抽尘的效率。

抽尘罩6设有与滑环3接触的端面，滑环3滑行到与抽尘罩6接触时，停止移动，吸尘袋4中的粉尘被吸入抽尘罩6，同时吸尘袋4也被吸入抽尘罩6中，即对吸尘袋4进行翻面。优选的，抽尘罩6与滑环3接触的端面上设有垫片，垫片可对滑环3起到缓冲作用。

本实施例的导杆2、滑环3、抽尘罩6等均采用耐高温材料制作。

另一方面，本发明实施例提供一种利用上述换热管清灰器进行清灰的方法，包括如下步骤：

(1)、动力装置带动滑环沿导杆向上移动，滑环沿导杆的移动速度为30～40km/h，滑环将换热管上的第一部分灰尘刮下，第一部分灰尘落入吸尘袋正面。

(2)、滑环移动至与导杆上端的抽尘罩接触，抽风机开始工作，抽尘罩内的负压为0.4～0.6MPa，抽风机将吸尘袋中的第一部分灰尘抽出，同时吸尘袋被吸入导杆上端的抽尘罩。

(3)、动力装置带动滑环沿导杆向下移动，滑环将换热管上的第二部分灰尘刮下，第二部分灰尘落入吸尘袋反面。

(4)、滑环移动至与导杆下端的抽尘罩接触，抽风机将吸尘袋中的第二部分灰尘抽出，同时吸尘袋被吸入导杆下端的抽尘罩。

(5)重复上述步骤。

实施例1

本实施例的清灰器的导杆内径比换热管外径大0.5cm，换热管长度为6m，吸尘袋的高度为0.8m，其为双面布袋，正反面均可用，采用耐300℃不锈钢纤维材料制成。滑环在动力装置带动下进行上下运动。导杆的外径比内径大0.5cm，抽尘罩的高度为1.2m，出气口连接有抽风机，抽风机连接烟气收集装置。其进行清灰的步骤为：

(1)、动力装置带动滑环沿导杆向上移动，滑环沿导杆的移动速度为30km/h，滑环将换热管上的第一部分灰尘刮下，第一部分灰尘落入吸尘袋正面。

(2)、滑环移动至与导杆上端的抽尘罩接触，抽风机开始工作，抽尘罩内的负压为0.4MPa，抽风机将吸尘袋中的第一部分灰尘抽出，同时吸尘袋被吸入导杆上端的抽尘罩。

(3)、动力装置带动滑环沿导杆向下移动，滑环将换热管上的第二部分灰尘刮下，第二部分灰尘落入吸尘袋反面。

(4)、滑环移动至与导杆下端的抽尘罩接触，抽风机将吸尘袋中的第二部分灰尘抽出，同时吸尘袋被吸入导杆下端的抽尘罩。

(5)重复上述步骤。

实施例2

本实施例的清灰器的导杆内径比换热管外径大1cm，换热管长度为8m，吸尘袋的高度为0.7m，其为双面布袋，正反面均可用，采用耐350℃不锈钢纤维材料制成。滑环在动力装置带动下进行上下运动。导杆的外径比内径大0.2cm，抽尘罩的高度为1m，出气口连接有抽风机，抽风机连接烟气收集装置。其进行清灰的步骤为：

(1)、动力装置带动滑环沿导杆向上移动，滑环沿导杆的移动速度为35km/h，滑环将换热管上的第一部分灰尘刮下，第一部分灰尘落入吸尘袋正面。

(2)、滑环移动至与导杆上端的抽尘罩接触，抽风机开始工作，抽尘罩内的负压为0.5MPa，抽风机将吸尘袋中的第一部分灰尘抽出，同时吸尘袋被吸入导杆上端的抽尘罩。

(3)、动力装置带动滑环沿导杆向下移动，滑环将换热管上的第二部分灰尘刮下，第二部分灰尘落入吸尘袋反面。

(4)、滑环移动至与导杆下端的抽尘罩接触，抽风机将吸尘袋中的第二部分灰尘抽出，同时吸尘袋被吸入导杆下端的抽尘罩。

(5)重复上述步骤。

实施例3

本实施例的清灰器的导杆内径比换热管外径大0.8cm，换热管长度为10m，吸尘袋的高度为1.5m，其为双面布袋，正反面均可用，采用耐400℃不锈钢纤维材料制成。滑环在动力装置带动下进行上下运动。导杆的外径比内径大0.3cm，抽尘罩的高度为2m，出气口连接有抽风机，抽风机连接烟气收集装置。其进行清灰的步骤为：

(1)、动力装置带动滑环沿导杆向上移动，滑环沿导杆的移动速度为40km/h，滑环将换热管上的第一部分灰尘刮下，第一部分灰尘落入吸尘袋正面。

(2)、滑环移动至与导杆上端的抽尘罩接触，抽风机开始工作，抽尘罩内的负压为0.6MPa，抽风机将吸尘袋中的第一部分灰尘抽出，同时吸尘袋被吸入导杆上端的抽尘罩。

(3)、动力装置带动滑环沿导杆向下移动，滑环将换热管上的第二部分灰尘刮下，第二部分灰尘落入吸尘袋反面。

(4)、滑环移动至与导杆下端的抽尘罩接触，抽风机将吸尘袋中的第二部分灰尘抽出，同时吸尘袋被吸入导杆下端的抽尘罩。

(5)重复上述步骤。

需要说明的是，以上参照附图所描述的各个实施例仅用以说明本发明而非限制本发明的范围，本领域的普通技术人员应当理解，在不脱离本发明的精神和范围的前提下对本发明进行的修改或者等同替换，均应涵盖在本发明的范围之内。此外，除上下文另有所指外，以单数形式出现的词包括复数形式，反之亦然。另外，除非特别说明，那么任何实施例的全部或一部分可结合任何其它实施例的全部或一部分来使用。