热交换器清洗系统的制作方法

本申请涉及一种热交换器清洗系统，更详细地涉及作为热交换器的一组成部分的目标旋转体的清洗效率得到提升的热交换器清洗系统。

背景技术：

从锅炉等的内燃机排出的排放气体中包含有氮氧化物(nox)，并且这种氮氧化物会导致污染，因此在排向大气中之前需要将其去除。作为用于去除排放气体中所包含的氮氧化物的一种方法，主要使用选择性催化还原法(scr)。一方面，如果排放气体穿过scr装置，则排放气体中的三氧化硫的浓度增加，并且用于scr装置的催化反应的氨气(nh3)与三氧化硫和排放气体中所包含的水分(h2o)反应，以形成硫酸氢氨(nh4hso4；ammoniumhydrogensulfate)，也称为硫酸氢铵(ammoniumbisulfate)。如果长时间连续运转安装在scr装置后端的热交换器(gah(gasairheater)或ggh(gasgasheater))，则有以下问题：包含硫酸氢氨的异物蓄积在热交换器内部，从而降低了热交换器内的通风。

为了解决这种问题，可以在热交换器上部和/或下部安装热交换器清洗装置(吹灰器)以去除蓄积在热交换器内部的异物。

传统技术中，使用通过向热交换器内部喷射高温蒸汽或高压水去除异物的方法，但是在喷射高压水的情况下，存在由于排放气体内的水分浓度变高而导致安装在热交换器后端的装置(例如，集尘器)的性能和寿命降低的问题，因此有必要另外配备用于回收由此产生的大量废水的装置。

专利号为101555227的韩国注册专利(专利文献1)公开了一种使用干冰颗粒的干式清洗方法，而不是传统的喷射高压水的方法。该方法在仅存在硫酸氢氨作为异物的情况下是有效的，但仍然存在以下问题：当燃料质量降低时，难以去除以各种成分的组合形成的异物，尤其是在大气的温度非常低导致异物冻结的情况下，仅用上述干式清洗的方法不能有效去除异物。

专利号为101387024的韩国注册专利(专利文献2)公开了一种通过向热交换器内部喷射高温蒸汽和干冰颗粒从热交换器内部去除异物的方法。根据该方法，从布置在热交换器的入口侧的清洗装置沿着供给空气和/或排放气体的流动方向喷射高温蒸汽和干冰颗粒。但是，由于在排放气体流入的热交换器的入口处的温度较高，所以干冰颗粒的升华速度可能加快，因此清洗效果反而可能降低。在从布置在供给气体流入的热交换器的入口处的清洗装置喷射的高温蒸汽流入锅炉内部的情况下，可能导致锅炉损伤，且由此锅炉的热效率可能降低。另外，即使喷射了高温蒸汽和干冰颗粒，也因为目标物正在旋转且清洗器也在移动，因此存在特定的目标位置处的清洗效果可能降低的问题。

(专利文献1)kr10-1555227b

(专利文献2)kr10-1387024b

技术实现要素：

解决的技术问题

本申请的目的涉及一种作为热交换器的一个组成构件的目标旋转体的清洗效率得到提升的热交换器清洗系统。

解决方法

根据本申请的一个实施例的热交换器清洗系统可以包括目标旋转体、第一入口、第一出口、第二入口、第二出口和第一吹灰器，其中：目标旋转体以在一方向上延伸的虚拟的旋转轴为中心进行旋转；第一入口定位在上述目标旋转体上部；第一出口定位为在上述目标旋转体下部与上述第一入口相对；第二入口定位为在上述目标旋转体下部与上述第一出口间隔开；第二出口定位为在上述目标旋转体上部与上述第二入口相对；第一吹灰器定位在上述第一入口内部空间。

上述第一入口可以是供第一气体朝向上述目标旋转体流入的通路。上述第一出口可以是供穿过上述目标旋转体的上述第一气体排出的通路。上述第二入口可以是供温度比上述第一气体低的第二气体朝向上述目标旋转体流入的通路。上述第二出口可以是供穿过上述目标旋转体的上述第二气体排出的通路。

上述第一吹灰器可以包括朝向上述目标旋转体喷射第一物质的第一喷射口和朝向上述目标旋转体喷射第二物质的第二喷射口。上述第二喷射口可以定位为与上述第一喷射口间隔开一定间隔。

上述第一喷射口和上述目标旋转体的上述虚拟的旋转轴间隔开的第一距离与上述第二喷射口和上述目标旋转体的上述虚拟的旋转轴间隔开的第二距离可以实质上相同。

上述第一喷射口和上述第二喷射口可以分别定位在上述目标旋转体的一个同心圆的圆周上，并且定位为分别面对彼此间隔开定位的多个目标位置中的每个。

随着上述目标旋转体以上述虚拟的旋转轴为中心进行旋转，上述第一物质和上述第二物质可以顺序喷射到上述目标旋转体的一目标位置。

上述第一物质可以是高温蒸汽，并且上述第二物质可以是干冰颗粒。

上述第一吹灰器可以定位为与上述第二出口相邻。

根据本申请的一个实施例的热交换器清洗系统还可以包括定位在上述第一出口内部空间的第二吹灰器。

上述第二吹灰器可以包括朝向上述目标旋转体喷射上述第一物质的第三喷射口和朝向上述目标旋转体喷射上述第二物质的第四喷射口。上述第四喷射口可以定位为与上述第三喷射口隔开一定间隔。

上述第三喷射口和上述目标旋转体的上述虚拟的旋转轴间隔开的第三距离与上述第四喷射口和上述目标旋转体的上述虚拟的旋转轴间隔开的第四距离可以实质上相同。

上述第三喷射口和上述第四喷射口可以分别定位在上述目标旋转体的一个同心圆的圆周上，并且定位为分别面对彼此间隔开定位的多个目标位置中的每个。

上述第二吹灰器可以定位为与上述第二入口相邻。

根据本申请的一个实施例的热交换器清洗系统还可以包括调整上述第一吹灰器和上述第二吹灰器的位置的驱动部。

上述驱动部可以使上述第一吹灰器和上述第二吹灰器移动为远离或者靠近上述目标旋转体的上述虚拟的旋转轴。上述驱动部可以调整上述第一喷射口与上述第二喷射口之间间隔的距离使得上述第一吹灰器布置成上述第一距离与上述第二距离实质上彼此相同。上述驱动部可以调整上述第三喷射口与上述第四喷射口之间间隔的距离使得上述第二吹灰器布置成上述第三距离与上述第四距离实质上彼此相同。

在上述目标旋转体旋转期间，上述第一物质和上述第二物质可以同时连续喷射。

有益效果

根据本申请的一个实施例的热交换器清洗系统可以随着高温蒸汽和干冰颗粒被喷射到目标旋转体的相同位置而有效地从目标旋转体去除异物。

附图说明

图1是根据本申请的一个实施例的热交换器清洗系统的示意性的立体图。

图2是关于根据本申请的一个实施例的热交换器清洗系统的一部分的透视图。

图3是关于根据本申请的一个实施例的热交换器清洗系统的一部分的俯视图。

图4是关于根据本申请的一个实施例的热交换器清洗系统的一部分的仰视图。

图5和图6分别是关于根据本申请的一个实施例的热交换器清洗系统的一部分的透视图。

图7和图8分别是关于根据本申请的一个实施例的热交换器清洗系统的一部分的俯视图。

图9和图10分别是关于根据本申请的一个实施例的热交换器清洗系统的一部分的仰视图。

最优实施例

本申请可以施加各种变更并且可以具有各种形态，在图中示出了特定的实施例并且将在本文中对其进行详细说明。然而，这并不旨在将本申请限制于特定的公开形态，并且应当理解为包括本申请的思想和技术范围内所包括的所有变更、等同物甚至替代物。

在本申请中，“包括”或“具有”等的术语应理解为旨在指定存在在说明书上记载的特征、数字、步骤、动作、构成要素、部件或其组合，但不预先排除一个或一个以上的其他特征或数字、步骤、动作、构成要素、零部件或其组合的存在或添加的可能性。另外，在某个构件(或部分)在另一构件(或部分)“上”(或“上部”)的情况下，其不仅包括“直接”在该另一构件(或部分)“上”的情况，还包括在中间存在另一构件(或部分)的情况。同样地，在某个构件(或部分)在另一构件(或部分)“下”(或“下部”)的情况下，其不仅包括“直接”在该另一构件(或部分)“下”的情况，还包括在中间存在另一构件(或部分)的情况。另外，上述“上”(或“上部”)和“下”(或“下部”)是指当从侧面(根据视角不同可称为前视或后视)观察处于水平状态的热交换器时的位置(参考本申请的图1)。因此，即使根据热交换器的使用状态而倾斜或者翻转，在理解本申请时，也应假定热交换器处于原始水平状态来确认每个构件(或部分)的位置。

在说明附图时，相似的参考标号用于相似的构成要素。第一、第二等的术语可以用于说明各种构成要素，但是这些构成要素不应受到这些术语的限制。这些术语仅用于将一个构成要素与另一构成要素区分开的目的。例如，在不脱离本申请的权利范围的情况下，第一构成要素可以被称为第二构成要素，并且类似地，第二构成要素也可以被称为第一构成要素。除非上下文另外明确指出，否则单数的表达包括复数的表达。

在下文中，将参考附图更详细地说明本申请的实施例。

图1是根据本申请的一个实施例的热交换器清洗系统的示意性的立体图(根据观察角度的不同，也可以称为前视图、侧视图或后视图)，并且图2是关于根据本申请的一个实施例的热交换器清洗系统的一部分的透视图。

首先，参考图1和图2，根据本申请的一个实施例的热交换器清洗系统可以包括目标旋转体10、供第一气体g1流动的第一入口20和第二出口23、供第二气体g2流动的第二入口30和第二出口33、吹灰器100和驱动部50。

上述目标旋转体10可以以在第一方向dr1上延伸的虚拟的旋转轴1为中心进行旋转。上述目标旋转体10作为在上述虚拟的旋转轴1为中心进行旋转期间使得在穿过上述目标旋转体10的高温气体与低温气体之间相互形成热交换的装置，例如，可以是空气预热器(airpreheater)或气体预热器(gaspreheater)。

上述目标旋转体10可以包括外部框架11、内部框架13和热交换板15。

上述外部框架11具有在上述第一方向dr1上延伸的预定高度，并且可以是具有这样一种内部空间的环形的框架，该内部空间与上述第一方向dr1交叉并且对应于由彼此交叉的第二方向dr2和第三方向dr3形成的平面。

上述内部框架13可以是在径向方向和圆周方向上划分上述外部框架11的上述内部空间的框架。

在由上述外部框架11和上述内部框架13划分出的区域内可设置有上述热交换板15。上述热交换板15可以是网格形或波纹形状的金属板。

上述第一入口20可以定位在上述目标旋转体10的上部。上述第一入口20可以是上述第一气体g1朝向上述目标旋转体10流入的通路。在这里，上述第一入口20可以连接到诸如锅炉的设备(未示出)，并且此时，上述第一气体g1可以是从上述设备(未示出)内部排出的高温气体，例如，上述第一气体g1实质上可以是排放气体。

上述第一出口23可以布置在上述目标旋转体10下部。上述第一出口23可以定位成中间插置着上述目标旋转体10而与上述第一入口20相对。上述第一出口23可以是流入上述第一入口20的上述第一气体g1穿过上述目标旋转体10之后向外部排出的通路。通过上述第一出口23排出的上述第一气体g1的温度可低于通过上述第一入口20流入的上述第一气体g1的温度。

上述第二入口30可以定位在上述目标旋转体10下部。上述第二入口30可以定位成与上述第一出口23间隔开。上述第二入口30可以是上述第二气体g2朝向上述目标旋转体10流入的通路。在这里，上述第二气体g2作为温度低于上述第一气体g1的气体，例如，可以是从外部供给的空气。

上述第二出口33可以定位在上述目标旋转体10上部。上述第二出口33可以定位为与上述第一入口20间隔开。上述第二出口33可以定位为中间插置着上述目标旋转体10而与上述第二入口30相对。上述第二出口33可以是通过上述第二入口30流入的上述第二气体g2穿过上述目标旋转体10之后排出的通路。通过上述第二出口33排出的上述第二气体g2的温度可高于通过上述第二入口30流入的上述第二气体g2的温度。另外，通过上述第二出口33排出的上述第二气体g2的温度可以低于通过上述第一入口20流入的上述第一气体g1的温度。

上述第二出口33可以连接到上述设备(未示出)，并且此时，上述第二气体g2可以供给到上述设备(未示出)内部。

上述吹灰器100作为用于清洗上述目标旋转体10的装置，可以定位在上述目标旋转体10的上部和/或下部的一区域处。

在本申请的一个实施方式中，上述吹灰器100可以包括第一吹灰器101和第二吹灰器102。

上述第一吹灰器101可以定位在上述目标旋转体10上部的一区域处，并且可布置在上述第一入口20的内部空间。

上述第二吹灰器102可以定位在上述目标旋转体10下部的一区域处，并且可布置在上述第一出口23的内部空间。上述第二吹灰器102可以定位为与上述第一吹灰器101相对。

在下面更具体地说明了上述第一吹灰器101和上述第二吹灰器102。

上述驱动部50可以一起/同时或者分别调整上述第一吹灰器101和上述第二吹灰器102的位置。上述驱动部50可以将上述第一吹灰器101和上述第二吹灰器102的位置调整为远离或者靠近上述虚拟的旋转轴1。在这里，上述第一吹灰器101和上述第二吹灰器102可以维持与上述目标旋转体10间隔一定间隔的距离，并且在与上述第二方向dr2和上述第三方向dr3所形成的平面平行的方向上移动。

图3是关于根据本申请的一个实施例的热交换器清洗系统的一部分的俯视图，并且图4是关于根据本申请的一个实施例的热交换器清洗系统的一部分的仰视图。图5和图6分别是关于根据本申请的一个实施例的热交换器清洗系统的一部分的透视图。在下文中，参考图3至图6，详细说明了上述第一吹灰器101和上述第二吹灰器102。

首先，参考图3和图5，上述第一吹灰器101可以定位为与上述目标旋转体10的第一区域r1重叠。在这里，上述第一区域r1可以是上述目标旋转体10上的布置有第一入口20的区域。上述第一吹灰器101可以在上述目标旋转体10旋转期间去除上述目标旋转体10上部的异物。

上述第一吹灰器101可以包括供给第一物质m1的第一供给部110和供给第二物质m2的第二供给部120。在本申请的一个实施例中，上述第一物质m1可以是高温蒸汽，并且上述第二物质m2可以是干冰颗粒。

上述第一供给部110可以包括供上述第一物质m1流动的第一供给通路111和喷射上述第一物质m1的第一喷射口113。上述第一喷射口113可以定位为与上述虚拟的旋转轴1间隔开约第一距离d1。

上述第二供给部120可以包括供上述第二物质m2流动的第二供给通路121和喷射上述第二物质m2的第二喷射口123。上述第二喷射口123可以定位为与上述第一喷射口113隔开一定间隔。上述第二喷射口123可以定位为与上述虚拟的旋转轴1间隔开约第二距离d2。

在本申请的一个实施例中，当上述第一喷射口113和上述第二喷射口123分别定位在与由上述第二方向dr2与上述第三方向dr3形成的平面实质上平行的平面上时，上述第一距离d1与上述第二距离d2可以实质上相同。即，上述第一喷射口113和上述第二喷射口123可以分别定位在上述目标旋转体10的一个同心圆的圆周上，并且定位为分别面对彼此间隔开定位的多个目标位置中的每个。

在上述目标旋转体10旋转期间，可以同时连续喷射上述第一物质m1和上述第二物质m2。由此，在上述目标旋转体10的一个同心圆上，能够使上述第二物质m2顺序到达喷射有上述第一物质m1的位置。

上述第一吹灰器101可以定位为与第二区域r2相邻，第二区域r2是上述目标旋转体10上布置有上述第二出口33的区域。

在上述第一气体g1以高温的状态流入上述第一入口20的情况下，上述第一入口20的内部空间的温度与上述第一气体g1的温度类似地可以维持为高温的状态。在上述第一吹灰器101在上述第一入口20的内部空间中喷射上述第一物质m1和上述第二物质m2的情况下，由于上述第一入口20的内部空间的温度可能使得上述第一物质m1和上述第二物质m2难以到达至上述目标旋转体10上。尤其是在上述第二物质m2被提供为上述干冰颗粒的情况下，由于高温状态的上述第一入口20的内部空间的温度，上述干冰颗粒可能会升华。

因此，上述第一吹灰器101可以在上述第一区域r1内也定位在温度相对较低的地方。即，上述第一吹灰器101可以通过定位成在上述第一区域r1内也最大限度地靠近上述第二区域r2来最大限度地减少上述干冰颗粒升华的量。

在图3中，示出并说明了上述第一吹灰器101定位为使上述第一供给部110比上述第二供给部120更靠近上述第二区域r2，但并不限制于此，并且上述第一吹灰器101可以定位为使上述第二供给部120比上述第一供给部110更靠近上述第二区域r2。

在图3中，示出了上述第一供给部110与上述第二供给部120一体形成在上述第一吹灰器101内，但并不限制于此。上述第一供给部110和上述第二供给部120也可以定位为彼此分离并隔开一定间隔。

参考图4，上述第二吹灰器102可以定位为与上述目标旋转体10的第三区域r3重叠。在这里，上述第三区域r3可以是上述目标旋转体10下部的布置有第一出口23的区域。上述第二吹灰器102可以在上述目标旋转体10旋转期间去除上述目标旋转体10下部的异物。

上述第二吹灰器102可以包括供给第一物质m1的第三供给部130和供给第二物质m2的第四供给部140。

上述第三供给部130可以包括供上述第一物质m1流动的第三供给通路131和喷射上述第一物质m1的第三喷射口133。上述第三喷射口133可以定位为与上述虚拟的旋转轴1间隔开约第三距离d3。

上述第四供给部140可以包括供上述第二物质m2流动的第四供给通路141和喷射上述第二物质m2的第四喷射口143。上述第四喷射口143可以定位为与上述第三喷射口133隔开一定间隔。上述第四喷射口143可以定位为与上述虚拟的旋转轴1间隔开约第四距离d4。

在本申请的一个实施例中，当上述第三喷射口133和上述第四喷射口143分别定位在与由上述第二方向dr2与上述第三方向dr3形成的平面实质上平行的平面上时，上述第三距离d3与上述第四距离d4实质上可以相同。即，上述第三喷射口133和上述第四喷射口143可以分别定位在上述目标旋转体10的一个同心圆的圆周上，并且定位为分别面对彼此间隔开定位的多个目标位置中的每个。

在上述目标旋转体10旋转期间，可以同时连续喷射上述第一物质m1和上述第二物质m2。由此，在上述目标旋转体10的一个同心圆上，能够使上述第二物质m2顺序到达喷射有上述第一物质m1的位置。

上述第二吹灰器102可以定位为与第四区域r4相邻，第四区域r4是上述目标旋转体10下部的布置有上述第二入口30的区域。

穿过上述目标旋转体10之后通过上述第一出口23排出的上述第一气体g1的温度低于通过上述第一入口20流入的上述第一气体g1的温度，但是可以高于通过上述第二入口30流入的上述第二气体g2的温度。

因此，上述第二吹灰器102可以通过定位为在上述第三区域r3内最大限度地靠近上述第四区域r4来最大限度地减少作为上述第二物质m2的上述干冰颗粒升华的量。

另外，上述第二吹灰器102可以比上述第一吹灰器101喷射更多量的上述第一物质m1和上述第二物质m2。

由于在与上述第一气体g1通过上述第一出口23排出的方向相反的方向上喷射上述第一物质m1和上述第二物质m2，从上述第二吹灰器102喷射的上述第一物质m1和上述第二物质m2可能难以到达上述目标旋转体10。

这可以通过增加从上述第二吹灰器102喷射的第一物质m1和上述第二物质m2的量来容易地去除上述目标旋转体10下部的异物。

在图4中，示出并说明了上述第二吹灰器102定位成使上述第四供给部140比上述第三供给部130更靠近上述第四区域r4，但并不限制于此，并且上述第二吹灰器102可以定位成使上述第三供给部130比上述第四供给部140更靠近上述第四区域r4。

传统技术中，上述第二吹灰器102定位成与上述第四区域r4重叠，但是在这种情况下，会产生如下问题：从上述第二吹灰器102喷射的上述第一物质m1和上述第二物质m2流入上述设备(未示出)内部，从而降低设备特性。然而，本申请的一个实施例通过将上述第二吹灰器102定位成与上述第三区域r3重叠，可以防止从上述第二吹灰器102喷射的上述第一物质m1和上述第二物质m2流入上述设备(未示出)内部。即，在本申请中，例如，在从外部供给的空气流入穿过的第二区域r2和第四区域r4不布置吹灰器。

在图4中，示出了上述第三供给部130与上述第四供给部140一体形成在上述第二吹灰器102内，但并不限制于此。上述第三供给部130与上述第四供给部140也可以定位为彼此分离并隔开一定间隔。

参考图5和图6，上述目标旋转体10可以以虚拟的旋转轴1(参考图1)为中心逆时针方向旋转。在上述目标旋转体10旋转期间，可以朝向上述目标旋转体10同时连续喷射上述第一物质m1和上述第二物质m2。

上述第一物质m1和上述第二物质m2顺序到达上述目标旋转体10的一位置，从而上述目标旋转体10的异物可以容易地被去除。

首先，上述第一物质m1可以到达上述目标旋转体10的第一位置p1。随着上述目标旋转体10沿逆时针方向旋转，上述第一位置p1沿逆时针方向移动，上述第一物质m1到达新的第二位置p2，而上述第二物质m2可以到达上述第一位置p1。

因此，能够从上述第一物质m1和上述第二物质m2顺序到达的上述第一点p1容易地去除异物。

图7和图8分别是关于根据本申请的一个实施例的热交换器清洗系统的一部分的俯视图。在下文中，参考图7和图8，说明了由上述驱动部50调整上述第一吹灰器101的位置。

参考图1和图7，上述第一吹灰器101的位置可以由上述驱动部50调整为远离或者靠近上述虚拟的旋转轴1。在上述第一吹灰器101进行位置调整的期间，上述第一距离d1与上述第二距离d2可以维持实质上相同的间隔。

参考图8，第五距离d5可以由上述驱动部50调整，第五距离d5为上述第一吹灰器101的上述第一喷射口113与上述第二喷射口123之间间隔的距离。上述第五距离d5可以随着上述目标旋转体10的旋转速度而变短或变长。

图9和图10分别是关于根据本申请的一个实施例的热交换器清洗系统的一部分的仰视图。在下文中，参考图9和图10，说明由上述驱动部50调整上述第二吹灰器102的位置。

参考图1和图9，上述第二吹灰器102的位置可以由上述驱动部50调整为远离或者靠近上述虚拟的旋转轴1。在上述第二吹灰器102进行位置调整的期间，上述第三距离d3与上述第四距离d4可以维持实质上相同的间隔。

参考图10，第六距离d6可以由上述驱动部50调整，第六距离d6为上述第二吹灰器102的上述第三喷射口133与上述第四喷射口143之间间隔的距离。上述第六距离d6可以随着上述目标旋转体10的旋转速度而变短或变长。

虽然在上文中基于本申请的优选的实施例进行了说明，但是作为本技术领域的熟练的技术人员或本技术领域普通技术人员，将可以理解在未脱离上文所描述的专利权利要求范围所记载的本申请的思想和技术区域的范围内可以对本申请进行各种修改和变更。

因此，本申请的技术范围并不限定于在说明书的详细说明中所记载的内容，而仅应由专利权利要求来确定。

附图标记说明

10：目标旋转体20：第一入口

23：第一出口30：第二入口

33：第二出口101：第一吹灰器

102：第二吹灰器50：驱动部

113：第一喷射口123：第二喷射口

133：第三喷射口143：第四喷射口

m1：第一物质m2：第二物质