用于燃气轮机进气过滤系统的移动式清洁装置的制作方法

本发明属于燃气轮机维护设备技术领域，更具体地说，是涉及一种用于燃气轮机进气过滤系统的移动式清洁装置。

背景技术：

燃气轮机(gasturbine)是以连续流动的气体为工质带动叶轮高速旋转，将燃料的能量转变为有用功的内燃式动力机械，是一种旋转叶轮式热力发动机。燃气轮机结构简单，具有体积小、重量轻、启动快、少用或不用冷却水等一系列优点。

燃气轮机的工作是以空气为工质的，因此其空气质量和纯净度是保证机组性能和可靠性的前提。因为空气中或多或少包含各种无机物和有机物颗粒杂质，在燃气轮机通流部分中将产生侵蚀、积垢和腐蚀。因此在使用燃气轮机时一般都会在进气端设置进气过滤系统。使用中，对燃气轮机进气过滤系统的基本要求是:进入燃气轮机的空气必须进行处理，滤除杂质，以改善燃气轮机压气机进口的空气质量；同时要将进口压降保持在允许的范围内，确保燃气轮机的性能。

燃气轮机进气过滤系统的核心部件主要是过滤器，过滤器在进行大量空气过滤后很容易被过滤出来的尘土等杂质汇集堵塞，因此需要定期清理维护。但是目前的燃气轮机只能在机组停机后才能清理，而且由于过滤器面积较大，清理过程比较耗费人力和时间，这样就会造成机组的长时间停机，影响正常的发电生产，导致生产效率比较低下。另外，现在燃气轮机进气过滤系统的清理基本是定期清理或由经验判断，如果在清理周期之内发生堵塞，只能依靠燃气轮机运行效率判断，但是由于大多数机组都不能随时停机清理，因此，必须在一段时间内低效运行，既会造成燃料浪费，又不利于产能的提高，还有可能引发设备故障或危险。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种用于燃气轮机进气过滤系统的移动式清洁装置，以解决现有技术中存在的燃气轮机进气过滤系统必须停机清理而导致的生产效率降低的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种用于燃气轮机进气过滤系统的移动式清洁装置，包括设置于过滤器内侧的导轨机构、与导轨机构滑动连接且用于向过滤器吹气的喷气机构、与喷气机构连通的供气机构和用于带动喷气机构在导轨机构上滑动的驱动机构。

进一步地，前述的用于燃气轮机进气过滤系统的移动式清洁装置中，喷气机构包括垂直于导轨机构且与导轨机构滑动连接的支撑杆和设置在支撑杆上的若干空气喷嘴。

进一步地，前述的用于燃气轮机进气过滤系统的移动式清洁装置中，喷气机构还包括用于控制空气喷嘴开闭的喷嘴隔离阀；喷嘴隔离阀设置在支撑杆与空气喷嘴之间。

进一步地，前述的用于燃气轮机进气过滤系统的移动式清洁装置中，支撑杆内部设有分别与空气喷嘴和供气机构连通的过气通道。

进一步地，前述的用于燃气轮机进气过滤系统的移动式清洁装置中，供气机构为空气反吹机构；供气机构包括用于与压气机连通的第一反吹气管和用于与压缩空气储气装置连通的第二反吹气管，第一反吹气管和第二反吹气管均与喷气机构连通；第一反吹气管上设有用于开关第一反吹气管的第一隔离阀；第二反吹气管上设有用于防止气体向压缩空气储气装置方向回流的逆止阀和用于开关第二反吹气管的第二隔离阀。

进一步地，前述的用于燃气轮机进气过滤系统的移动式清洁装置中，导轨机构包括导轨和设置在导轨一端的第一转向轮，驱动机构包括设置在导轨另一端的驱动电机以及分别与第一转向轮、驱动电机和喷气机构连接的传动带。

进一步地，前述的用于燃气轮机进气过滤系统的移动式清洁装置中，导轨机构还包括设置在导轨中部的导向轮；驱动机构还包括设置在导轨上且用于收紧传动带的张紧轮、与驱动电机的动力输出端连接且用于驱动传动带运动的带轮和设置在导轨另一端的第二转向轮，传动带分别与导向轮、张紧轮、带轮和第二转向轮连接。

进一步地，前述的用于燃气轮机进气过滤系统的移动式清洁装置中，驱动机构还包括置在喷气机构上的行走轮；带轮和行走轮均为齿轮，传动带为分别与带轮和行走轮啮合的齿形带。

进一步地，前述的用于燃气轮机进气过滤系统的移动式清洁装置中，导轨机构两端均设有用于与喷气机构接触的限位开关；用于燃气轮机进气过滤系统的移动式清洁装置还包括控制模块、用于检测过滤器内外压强差的压差感应模块、用于控制驱动机构运动的驱动电机、用于控制喷气机构喷气的电磁阀，限位开关、压差感应模块、驱动电机和电磁阀分别与控制模块电连接。

进一步地，前述的用于燃气轮机进气过滤系统的移动式清洁装置中，还包括设置于过滤器外侧的波形板分离器及设置在波形板分离器外侧下方且与污水井连通的集灰池。

本发明提供的用于燃气轮机进气过滤系统的移动式清洁装置的有益效果在于：与现有技术相比，本发明由于喷气机构在导轨机构上移动，而不是令喷气机构密布在整个进气管道截面，所以不会过多地占用进气过滤系统的截面，不会影响进气，同时喷气机构与过滤器相对的面积比较小，对过滤器进行反吹喷气时，既有利于保持反吹的气压，取得良好的清理效果，又不会影响过滤器其他部位的进气。因此完全可以在不停机的情况下对过滤器进行清理。通过设置设在过滤器内侧的导轨机构和能在导轨机构上运行的喷气机构，能够实现在进气过滤系统不停机的情况下对过滤器进行清理，且清理过程无需人工进行，省时省力，有利于生产效率和机组运行的经济性的提高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的用于燃气轮机进气过滤系统的移动式清洁装置的侧视结构示意图；

图2为本发明实施例提供的用于燃气轮机进气过滤系统的移动式清洁装置的俯视结构示意图；

图3为本发明实施例提供的用于燃气轮机进气过滤系统的移动式清洁装置的喷气机构的管路连接结构示意图；

图4为图3实施例提供的用于燃气轮机进气过滤系统的移动式清洁装置的连接软管部位结构示意图；

图5为本发明实施例提供的用于燃气轮机进气过滤系统的移动式清洁装置的导轨机构的部分结构示意图；

图6为本发明实施例提供的用于燃气轮机进气过滤系统的移动式清洁装置的驱动机构的部分结构示意图；

图7为本发明实施例提供的用于燃气轮机进气过滤系统的移动式清洁装置的控制部分的连接示意图；

图8为图2实施例提供的用于燃气轮机进气过滤系统的移动式清洁装置的波形板分离器的原理示意图。

其中，图中各附图标记：

11-导轨；12-第一转向轮；13-导向轮；

14-张紧轮；15-第二转向轮；16-限位开关；

21-支撑杆；22-空气喷嘴；23-喷嘴隔离阀；

31-第一反吹气管；32-第二反吹气管；

33-第一隔离阀；34-逆止阀；35-第二隔离阀；36-连接软管；

41-驱动电机；42-传动带；43-行走轮；44-带轮；

51-控制模块；52-压差感应模块；53-电磁阀；

61-波形板分离器；62-集灰池；63-冲洗水管；

70-污水井；

80-压气机；81-压缩空气储气装置；

90-过滤器。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“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，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。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请一并参阅图1及图2，现对本发明提供的一种用于燃气轮机进气过滤系统的移动式清洁装置进行说明。所述用于燃气轮机进气过滤系统的移动式清洁装置，包括设置于过滤器90内侧的导轨机构、与导轨机构滑动连接且用于向过滤器90吹气的喷气机构、与喷气机构连通的供气机构和用于带动喷气机构在导轨机构上滑动的驱动机构。

需要对过滤器90进行清理时，开启供气机构和驱动机构，喷气机构在驱动机构的带动下沿着导轨机构对过滤器90进行喷气反吹，将附着在过滤器90外侧的堵塞物吹除。由于喷气机构在导轨机构上移动，而不是令喷气机构密布在整个进气管道截面，所以不会过多地占用进气过滤系统的截面，不会影响进气，同时喷气机构与过滤器90相对的面积比较小，对过滤器90进行反吹喷气时，既有利于保持反吹的气压，取得良好的清理效果，又不会影响过滤器90其他部位的进气。因此完全可以在不停机的情况下对过滤器90进行清理。

本发明提供的用于燃气轮机进气过滤系统的移动式清洁装置，与现有技术相比，通过设置设在过滤器90内侧的导轨机构和能在导轨机构上运行的喷气机构，能够实现在进气过滤系统不停机的情况下对过滤器90进行清理，且清理过程无需人工进行，省时省力，有利于生产效率和机组运行的经济性的提高。

进一步地，请一并参阅图1至图4，作为本发明提供的用于燃气轮机进气过滤系统的移动式清洁装置的一种具体实施方式，喷气机构包括垂直于导轨机构且与导轨机构滑动连接的支撑杆21和设置在支撑杆21上的若干空气喷嘴22。空气喷嘴22在支撑杆21上成排排列组成的线形结构，使得对过滤器90清理的过程中空气喷嘴22都只遮挡和占用过滤器90上极小的面积，不会影响过滤器90的进气。

进一步地，请一并参阅图1至图3，作为本发明提供的用于燃气轮机进气过滤系统的移动式清洁装置的一种具体实施方式，喷气机构还包括用于控制空气喷嘴22开闭的喷嘴隔离阀23，以方便控制全部或单一空气喷嘴22的开闭，如果喷嘴隔离阀23用于控制单一空气喷嘴22，则可以通过喷嘴隔离阀23控制喷气机构对过滤器90清理的范围和强度。喷嘴隔离阀23设置在支撑杆21与空气喷嘴22之间以便于方便地控制单一空气喷嘴22的开闭。

进一步地，请一并参阅图3和图4，作为本发明提供的用于燃气轮机进气过滤系统的移动式清洁装置的一种具体实施方式，支撑杆21内部设有分别与空气喷嘴22和供气机构连通的过气通道，以防止外部设置的供气管道在支撑杆21上产生较大的风阻和震动，造成支撑杆21和供气管道的抖动甚至损坏。过气通道通过连接软管36与供气机构连接，连接软管36可以呈折叠状设置在导轨11上，以减小连接软管36上的抖动和磨损。

进一步地，请参阅图1，作为本发明提供的用于燃气轮机进气过滤系统的移动式清洁装置的一种具体实施方式，供气机构为空气反吹机构。空气反吹机构即利用燃气轮机本身的压气机80提供高压空气，输送到喷气机构对过滤器90进行清理。

供气机构包括用于与压气机80连通的第一反吹气管31和用于与压缩空气储气装置81连通的第二反吹气管32，第一反吹气管31和第二反吹气管32均与喷气机构连通；第一反吹气管31上设有用于开关第一反吹气管31的第一隔离阀33；第二反吹气管32上设有用于防止气体向压缩空气储气装置81方向回流的逆止阀34和用于开关第二反吹气管32的第二隔离阀35。第一反吹气管31和第二反吹气管32相互配合以防止压气机80使用时对喷气机构供气不足。

进一步地，请一并参阅图1、图2和图5，作为本发明提供的用于燃气轮机进气过滤系统的移动式清洁装置的一种具体实施方式，导轨机构包括导轨11和设置在导轨11一端的第一转向轮12，驱动机构包括设置在导轨11另一端的驱动电机41以及分别与第一转向轮12、驱动电机41和喷气机构连接的传动带42。喷气机构可以通过滑套与导轨11滑动连接，并通过传动带42的带动在导轨11上滑移。传动带42可以与喷气机构固定连接。

进一步地，请一并参阅图1、图2、图5和图6，作为本发明提供的用于燃气轮机进气过滤系统的移动式清洁装置的一种具体实施方式，导轨机构还包括设置在导轨11中部的导向轮13；驱动机构还包括设置在导轨11上且用于收紧传动带42的张紧轮14、与驱动电机41的动力输出端连接且用于驱动传动带42运动的带轮44和设置在导轨11另一端的第二转向轮15，传动带42分别与导向轮13、张紧轮14、带轮44和第二转向轮15连接，以防止传动带42因抖动而接触或缠绕。

进一步地，请一并参阅图1、图2和图6，作为本发明提供的用于燃气轮机进气过滤系统的移动式清洁装置的一种具体实施方式，驱动机构还包括置在喷气机构上的行走轮43。带轮44和行走轮43均为齿轮，传动带42为分别与带轮44和行走轮43啮合的齿形带。行走轮43可以与导轨11通过啮合、抵接等方式连接，以便于在导轨11上运行，进而使喷气机构更稳定地在导轨11上运行。

进一步地，请一并参阅图1、图2和图7，作为本发明提供的用于燃气轮机进气过滤系统的移动式清洁装置的一种具体实施方式，导轨机构两端均设有用于与喷气机构接触的限位开关16，以便于对喷气机构的运行进行监测。用于燃气轮机进气过滤系统的移动式清洁装置还包括控制模块51、用于检测过滤器90内外压强差的压差感应模块52、用于控制驱动机构运动的驱动电机41、用于控制喷气机构喷气的电磁阀53，限位开关16、压差感应模块52、驱动电机41和电磁阀53分别与控制模块51电连接。电磁阀53可以是喷嘴隔离阀23、第一隔离阀33和第二隔离阀35中的一个或多个。

燃气轮机使用时，压差感应模块52检测过滤器90内外压强差，如果压强差大于额定阈值a，就表明过滤器90堵塞严重，控制模块51就控制电磁阀53打开，并控制驱动电机41运行，驱动电机41带动喷气机构在导轨11上运行对过滤器90进行吹气清理，当喷气机构运行至导轨11一端后与限位开关16接触，控制模块51控制驱动电机41换向，使喷气机构向导轨11另一端运行，如此循环，直至压差感应模块52检测到过滤器90内外压强差为额定阈值b后，表明过滤器90已经被清理干净，此时控制模块51控制电磁阀53和驱动电机41关闭，完成清理工作。电磁阀53分别为喷嘴隔离阀23、第一隔离阀33和第二隔离阀35的情况中，当需要控制喷气机构喷气时，控制模块51控制打开喷嘴第一隔离阀33和第二隔离阀35中的一个(不设逆止阀34时)或两个(设逆止阀34时)，并控制打开隔离阀23即可。

进一步地，请一并参阅图1、图2和图8，作为本发明提供的用于燃气轮机进气过滤系统的移动式清洁装置的一种具体实施方式，还包括设置于过滤器90外侧的波形板分离器61以及设置在波形板分离器61外侧下方且与污水井70连通的集灰池62。由于燃气轮机一直在进气运行，清理过程中从过滤器90落下的灰尘等杂质如果不及时清理，还会再次附着到过滤器90上，因此设置波形板分离器61可以将清理出来的杂质汇集。

从过滤器90吹出的气体进入波形板分离器61后，在波形板之间曲折流动，其中的灰尘等杂质在离心力、惯性力和重力的作用下，被抛到板壁上,在重力的作用下下落聚集，使灰尘等杂质得到分离。

波形板分离器61将杂质汇集后通过冲洗水管63的水洗后进入集灰池62并进一步被冲入污水井70，实现灰尘等杂质在燃气轮机内部的完全清除。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。