一种熔体过滤器的高温蒸汽水解清洁炉的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种化纤机械中的加热炉，特别是一种熔体过滤器的高温蒸汽水解清洁炉。包括炉体、炉膛、炉盖和两个残渣收集罐。炉膛上设有3个外冲蒸汽入口、1个内冲蒸汽入口、1个炉膛过热保护的氮气入口和4个热电藕测温点。炉膛内设有一组可将高温蒸汽送入过滤器滤芯的芯管内进行反向冲洗的内冲装置（B）。内冲漏斗与炉膛下侧的锥体呈内外套装式设置，且分别设有两个并排设置的内外冲残渣收集罐。其优点是，可对熔体过滤器进行内外双向冲洗，清洁效果好，时间短，效率高，运行成本低。
【专利说明】
一种熔体过滤器的高温蒸汽水解清洁炉
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种化纤机械中的加热炉，特别是一种利用高温蒸汽对熔体过滤器上的熔体进行高温水解分离的清洁炉。
【背景技术】
[0002]本实用新型广泛应用于化纤行业中，特别是用于对化纤设备中的喷丝板、熔体过滤器、过滤芯等组件，进行高温水解溶化，以达到清洁处理的目的。
[0003]化纤原料一般为PTA混合原料。喷丝板、熔体过滤器和滤芯及其组件是用于对熔化的化纤原料进行盛装、过滤或喷丝的部件，这些部件使用一段时间后，其化纤原料就会附着在其金属的部件上，如不及时进行清洁处理，其附着物就会越集越多，从而影响喷丝的质量和工作效率。特别是熔体过滤器和过滤芯组件，由于其滤芯的结构密集，尤其容易发生堵塞，所以在化纤喷丝工艺中，对过滤器滤芯的清洁是一个非常重要的工艺环节。
[0004]根据喷丝原料易熔化的特性，其清洁处理的方法，一般是将上述部件直接置放于清洁炉中，进行高温加热处理，使附着在金属表面的化纤原料自行熔化、燃烧，以达到使金属部件清洁处理的目的。本清洁炉也叫清洗炉。
[0005]目前，常用的清洁炉，一般为电阻式加热炉，它将电热丝(片)、电热管等电阻式加热元件设置在炉体上，通过热辐射的方式，使炉体内的被加热元件达到熔点后熔化脱落，达到清洁的目的。这种单纯的辐射式加热炉，虽结构简单、成本低，但存在有很大的缺陷:
[0006](I)工作效率低，化纤原料因自燃产生大量的烟雾，不但对后道的烟雾处理提出了更高的要求，而且污染环境；
[0007](2)升温时间长，一般需要2小时以上才可从常温达到工作温度，而且每炉的清洁时间长；
[0008](3)炉膛内温度不均匀，清洁效果差；如果加热时间过长，还会使滤芯表面发生过热氧化，减少滤芯的使用寿命；
[0009](4)对于过滤器滤芯等器件，由于结构复杂，滤芯内部难以均匀清洁。
【实用新型内容】
[0010]本实用新型所要解决的技术难题是，克服现有技术的不足，提供一种熔体过滤器高温蒸汽水解清洁炉，利用化纤原料在高温蒸汽中易水解熔化的特性，在现有电阻式加热炉中，同时引入高温蒸汽，通过对过滤器滤芯进行内外冲洗相结合的方式，使得附着在过滤器滤芯上的化纤原料能够在高温蒸汽中充分水解熔化，从而达到清洁的目的。
[0011]本实用新型的技术解决方案是，包括炉体1、炉膛7、炉盖12和残渣收集罐21、22，炉膛7由焊接在其筒体上的耳座8支撑于炉体I内，炉体I与炉膛7之间填充有保温棉9，炉膛7的顶端设有炉盖12，圆柱形炉膛7的底端为锥形，炉膛7的圆柱体外侧和锥体外侧均设有陶瓷加热带6;被清洁加热的过滤器滤芯15由滤芯支架16支撑在炉膛7内，其特征在于:炉膛7上设有至少三个外冲蒸汽入口 5，炉膛7内还设有一组可将高温蒸汽送入过滤器滤芯15的芯管内进行反向冲洗的内冲装置B;所述内冲装置B由夹套18、内冲漏斗20、内冲残渣收集罐22和内冲蒸汽入口4构成，内冲蒸汽入口4与夹套18内腔相通，夹套18的下端焊接有内冲漏斗20，并通过管道与内冲残渣收集罐22相联；内冲漏斗20与炉膛的锥体2呈内外套装式设置，分别通过管道下接两个并排设置的内外冲残渣收集罐22、21。
[0012]所述每个外冲蒸汽入口5与炉膛7筒身圆周切线方向的夹角Θ呈15-45°方向设置。
[0013]所述内冲装置B中的夹套18为拥有空心夹层的双层圆柱体，内冲蒸汽入口4与夹套18的外层壁体相通，夹套18的内层壁体上设有可向夹套18内均匀送汽的匀汽小孔24。
[0014]三个外冲蒸汽入口 5呈120°均布在炉膛7的圆柱筒体上。
[0015]两个内外冲残渣收集罐21、22为抽屉式残渣收集罐体，其抽屉式罐体上设有可开合的罐盖23。
[0016]炉盖12与炉膛7的止口间设有相互配合的止口法兰13，其外沿还设有可使两者相互配合压紧的炉盖压紧螺栓11。
[0017]炉膛7上还设有至少4个热电藕测温点3、14，其中至少3个热电藕测温点14设于炉膛7筒体的上端，至少I个热电藕测温点3设于炉膛底部的炉膛锥体2上;炉膛7上部的热电藕测温点14与水平方向向上15-30°设置，炉膛7底部的热电藕测温点3与水平方向向下15-30°设置。
[0018]炉膛7上还设有炉膛过热保护的氮气入口10。
[0019]所述的过滤器滤芯15通过滤芯支架16进行组装，并使滤芯开口朝下整体支撑在炉膛7内。
[0020]内冲装置B的夹套18上设有不锈钢密封圈17，滤芯支架16支撑于不锈钢密封圈17上，使内冲装置B构成密封腔;夹套18通过外侧间隔焊接的支撑块19固定在炉膛7的筒体内。[0021 ]本实用新型与现有技术相对比所具备的优点是:
[0022](I)利用化纤原料在高温蒸汽中能够产生水解的特性，在传统电阻式加热的基础上，将炉膛内同时引入高温蒸汽，使附着在元器件上的化纤原料能够在高温蒸汽中充分水解熔化，以达到清洁元器件的目的；
[0023](2)根据熔体过滤器的结构特点，在炉膛内增加了一套反向冲洗的内冲装置，使熔体过滤器的滤芯一方面在炉膛内的高温蒸汽中进行外部的冲洗水解，同时，在内冲装置的作用下，将高温蒸汽反向引入过滤器滤芯内部，从内向外进行反向冲洗，使过滤器滤芯能够得到更加充分的冲洗水解；内冲装置在炉膛内独立封闭，保证了过滤器滤芯内部能够得到可靠的反向内冲压力。
[0024](3)由于引入的是带有一定压力的高温蒸汽，使得被加热清洁的过滤器滤芯，能够充分均匀受热，且热效率高，清洁效果好，大大降低了清洁时间；
[0025](4)由于利用水解熔化原理并引入过热氮气保护功能，清洁过程中无烟气产生，无污染，运行成本低，被加热滤芯表面不会发生过热燃烧氧化现象，大大提高了被过滤器滤芯的使用寿命。
【附图说明】
[0026]图1为本实用新型的结构不意图；
[0027]图2为外冲蒸汽入口5与炉体7的结构示意图，也即图1中的A-A剖面图；
[0028]图3为图1中内冲装置B的局部结构示意图。
[0029]图中标号:1-炉体，2-锥体，3-热电藕测温点，4-内冲蒸汽入口，5-外冲蒸汽入口，6-陶瓷加热带，7-炉膛，8-耳座，9-保温棉，10-氮气入口，11-炉盖压紧螺栓，12-炉盖，13-炉口法兰，14-热电藕测温点，15-过滤器滤芯，16-滤芯支架，17-不锈钢密封圈，18-夹套，19-支撑块，20-内冲漏斗，21-残渣收集罐，22-残渣收集罐，23-罐盖，24-匀汽小孔。B-内冲装置，Θ-蒸汽入口与炉膛筒身圆周切线方向的夹角。
【具体实施方式】
[0030]本实用新型实施例为一种熔体过滤器的高温蒸汽水解清洁炉，包括炉体1、炉膛7、炉盖12和两个残渣收集罐21、22。
[0031]炉膛7由焊接在其筒体上的耳座8支撑于炉体I内，炉体I与炉膛7之间填充有保温棉9，炉膛7的顶端设有炉盖12，圆柱形炉膛7的底端为锥形，炉膛7的圆柱体外侧和锥体2外侧均设有陶瓷加热带6。炉膛7上设有三个外冲蒸汽入口 5、一个内冲蒸汽入口 4、一个炉膛过热保护的氮气入口 10和四个热电藕测温点3、14。被清洁加热的过滤器滤芯15由滤芯支架16支撑在炉膛7内。炉盖12与炉膛7的止口间设有相互配合的止口法兰13，其外沿还设有可使两者相互配合压紧的炉盖压紧螺栓11。
[0032]所述的三个外冲蒸汽入口5呈120°均布在炉膛7的圆柱筒体上。且每个外冲蒸汽入口 5与炉膛7筒身圆周切线方向的夹角Θ呈15-45°方向设置。见图2。
[0033]炉膛7内还设有一组可将高温蒸汽送入过滤器滤芯15的芯管内进行反向冲洗的内冲装置B ο所述内冲装置B由夹套18、内冲漏斗20、内冲残渣收集罐22和内冲蒸汽入口 4构成，内冲蒸汽入口 4与夹套18内腔相通，夹套18的下端焊接有内冲漏斗20，并通过管道与内冲残渣收集罐22相联。见图3。所述夹套18为拥有空心夹层的双层圆柱体，内冲蒸汽入口4与夹套18的外层壁体相通，夹套18的内层壁体上设有可向夹套18内均匀送汽的匀汽小孔24。内冲装置B由夹套18通过外侧间隔焊接的支撑块19固定在炉膛7的筒体内。内冲漏斗20与炉膛锥体2呈内外套装式设置，分别通过管道下接两个并排设置的内外冲残渣收集罐22、21。
[0034]两个内外冲残渣收集罐21、22为抽屉式残渣收集罐体，其抽屉式罐体上设有可开合的罐盖23，工作时，可对罐体进行封闭。
[0035]所述四个热电藕测温点3、14，其中三个热电藕测温点14设于炉膛7筒体的上端，一个热电藕测温点3设于炉膛底部的炉膛锥体4上。炉膛7上部的热电藕测温点14与水平方向向上15-30°设置，炉膛7底部的热电藕测温点3与水平方向向下15-30°设置。
[0036]所述的过滤器滤芯15，先在炉体外与滤芯支架16组装成一个整体，然后通过吊机将整体的滤芯组件翻转吊入炉膛7内，使滤芯的芯管开口朝下，整体式支撑在炉膛7内。
[0037]内冲装置B的夹套18上设有不锈钢密封圈17，滤芯支架16支撑于不锈钢密封圈17上，使过滤器滤芯15组件倒扣在内冲装置B上，从而使内冲装置B的内腔构成密封腔。
[0038]外冲蒸汽入口5和内冲蒸汽入口 4同时外接0.3MPA的高温蒸汽。一方面，高温蒸汽通过外冲蒸汽入口 5直接进入炉膛7内，对炉膛7内过滤器滤芯15组件的外部进行外冲式高温加热；另一方面，高温蒸汽通过内冲蒸汽入口4，进入夹套18的夹层中，然后通过6个匀汽小孔24进入夹套18的内腔中，在管道蒸汽压力的作用下，将高温蒸汽由下而上反冲送入过滤器滤芯15的芯管中，实现对过滤器滤芯15进行内冲式高温加热。本实用新型通过带有一定压力的高温蒸汽，对过滤器滤芯15进行内外双向加热冲洗，使附着在熔体过滤器上的聚合物，能够在高温水蒸汽的作用下，更加充分地发生快速水解分离。
[0039]夹套18内侧壁板上均匀分布的6个Φ 12.5、Φ 14、Φ 16.5的均气小孔24，可使高温蒸汽进入过滤芯内部，将过滤器滤芯15内剩余的聚合物原料彻底挤压出来，使得清洗效果更好。
[0040]本实用新型通过内外清洗相结合的方法，缩短了清洗时间，提高了清洗效率，延长了过滤芯的使用寿命。
[0041]所述炉膛7为不锈钢材料制成，陶瓷加热带6也为不锈钢陶瓷加热带，炉体I为10#槽钢、6#角钢、不锈钢板框架组成，炉体I与炉膛7的不锈钢圆柱体之间为250_的保温层，保温材料为优质硅酸铝保温棉。
[0042]本实用新型的清洁工艺是，将需加热清洗的过滤器滤芯15组装在滤芯支架16上，然后用电动葫芦将滤芯组件整体吊入不锈钢炉膛7内，盖好炉盖12，关闭两个残渣收集罐21、22的罐盖23。用0.3MPa表压的饱和蒸汽经过电加热的蒸汽过热器加热后，温度达到320?360°C，将高温蒸汽通入炉膛内对过滤芯中的聚合物进行高温水解，经过一段时间外冲式水解后，自动进行对滤芯内部0.3Mpa压力的内冲式水解，直到完成水解工艺。由水解炉出来的尾气，通过电加热管道进入气体洗涤塔，用生产水进行喷淋，将有害的气体吸收并排到废水槽。高温水解后的熔融聚合物残渣，分别落入两个残渣收集罐21、22内。
[0043]本实用新型操作简便，对环境几乎无污染，是清洗化纤机械中过滤芯、喷丝板及其组件的一种经济适用的方法，并且水解温度低，水解时间可根据被清洗聚合物的重量、部件的复杂程度进行清洗时间调整，一般不超过16-20小时。
[0044]本实用新型还拥有一个电气控制柜，整个过程由德国“西门子”可编程控制器自动控制，并对关盖、低温开盖，高温过烧等影响过滤芯质量的操作有连锁保护，开车时如炉盖或残渣收集罐的罐盖未盖紧则水解过程不能开始;冷却时当炉内温度低于90°C时，连锁断开，才能打开炉盖和残渣收集罐的罐盖;如炉膛内温度一旦过高，易引起过滤器表面物料碳化时，则氮气入口 10的控制阀会自动打开，氮气自动通入炉膛内，以制止氧化反应进行。
[0045]在清洗过程中如果有那一点出现故障或超温，氮气阀会自动打开，补入氮气，使炉膛7内与大气压隔开，防止燃烧。
[0046]本发明的水解运行程序是:第一步，在开机前，先打开蒸汽、氮气、生产水总水阀，将液封槽废水排清，打开进水阀直到有清水流出后关闭阀门，然后再打开蒸汽排水阀直到有蒸汽流出后关闭阀门；第二步，打开电控柜总电源，先用手动打开蒸汽、氮气、生产水气动球阀，查看是否正常运行，然后再打到自动状态;第三步，启动炉盖、炉门气缸锁，当气缸锁到位后，按自动按钮，同时打开氮气阀，先向炉膛内注入5分钟氮气后关闭，第四步，对炉膛进行加热，当温度达到150°时，仪表给出信号到PLC;第五步，由PLC发出信号自动打开蒸汽总阀、外冲蒸汽阀、内冲蒸汽阀、生产水阀，过热蒸汽先通过外冲、内冲两个方向同时对被清洗零件进行水解运行12-16小时，然后，关闭外冲蒸汽阀，再进行一段时间的内冲;第六步，当内冲时间到后，关闭炉膛加热器和蒸汽过热器加热，打开外冲蒸汽阀，进行蒸汽冷却；第七步，当炉底温度低于170°时，再自动打开氮气阀、关闭蒸汽阀，进行氮气冷却，当炉壁温度低于90°时，关闭外冲蒸汽阀、内冲蒸汽阀、生产水阀、氮气阀，一次清洗程序结束。
【主权项】
1.一种熔体过滤器的高温蒸汽水解清洁炉，包括炉体(1)、炉膛(7)、炉盖(12)和残渣收集罐(21、22)，炉膛(7)由焊接在其筒体上的耳座(8)支撑于炉体(I)内，炉体(I)与炉膛(7)之间填充有保温棉(9)，炉膛(7)的顶端设有炉盖(12)，圆柱形炉膛(7)的底端为锥形，炉膛(7)的圆柱体外侧和锥体(2)外侧均设有陶瓷加热带(6);被清洁加热的过滤器滤芯(15)由滤芯支架(16)支撑在炉膛(7)内，其特征在于:炉膛(7)上设有至少三个外冲蒸汽入口(5)，炉膛(7)内还设有一组可将高温蒸汽送入过滤器滤芯(15)的芯管内进行反向冲洗的内冲装置(B);所述内冲装置(B)由夹套(18)、内冲漏斗(20)、内冲残渣收集罐(22)和内冲蒸汽入口(4)构成，内冲蒸汽入口(4)与夹套(18)内腔相通，夹套(18)的下端焊接有内冲漏斗(20)，并通过管道与内冲残渣收集罐(22)相联；内冲漏斗(20)与炉膛的锥体(2)呈内外套装式设置，分别通过管道下接两个并排设置的内外冲残渣收集罐(22、21)。2.如权利要求1所述的一种熔体过滤器的高温蒸汽水解清洁炉，其特征在于:所述三个外冲蒸汽入口(5)，其每个外冲蒸汽入口(5)与炉膛(7)筒身圆周切线方向的夹角Θ呈15-45°方向设置。3.如权利要求1所述的一种熔体过滤器的高温蒸汽水解清洁炉，其特征在于:所述内冲装置(B)中的夹套(18)为拥有空心夹层的双层圆柱体，内冲蒸汽入口(4)与夹套(18)的外层壁体相通，夹套(18)的内层壁体上设有可向夹套(18)内均匀送汽的匀汽小孔(24)。4.如权利要求1所述的一种熔体过滤器的高温蒸汽水解清洁炉，其特征在于:三个外冲蒸汽入口(5)呈120°均布在炉膛7的圆柱筒体上。5.如权利要求1所述的一种熔体过滤器的高温蒸汽水解清洁炉，其特征在于:两个内外冲残渣收集罐(21、22)为抽屉式残渣收集罐体，其抽屉式罐体上设有可开合的罐盖(23)。6.如权利要求1所述的一种熔体过滤器的高温蒸汽水解清洁炉，其特征在于:炉盖(12)与炉膛(7)的止口间设有相互配合的止口法兰(13)，其外沿还设有可使两者相互配合压紧的炉盖压紧螺栓(11)。7.如权利要求1所述的一种熔体过滤器的高温蒸汽水解清洁炉，其特征在于:炉膛(7)上还设有至少4个热电藕测温点(3、14)，其中至少3个热电藕测温点(14)设于炉膛(7)筒体的上端，至少I个热电藕测温点(3)设于炉膛底部的炉膛锥体(2)上；炉膛(7)上部的热电藕测温点(14)与水平方向向上15-30°设置，炉膛(7 )底部的热电藕测温点(3)与水平方向向下15-30° 设置。8.如权利要求1所述的一种熔体过滤器的高温蒸汽水解清洁炉，其特征在于:炉膛(7)上还设有炉膛过热保护的氮气入口 10。9.如权利要求1所述的一种熔体过滤器的高温蒸汽水解清洁炉，其特征在于:所述的过滤器滤芯(15)通过滤芯支架(16)进行组装，并使滤芯开口朝下整体支撑在炉膛(7)内。10.如权利要求1所述的一种熔体过滤器的高温蒸汽水解清洁炉，其特征在于:内冲装置(B)的夹套(18)上设有不锈钢密封圈(17)，滤芯支架(16)支撑于不锈钢密封圈(17)上，使内冲装置(B)构成密封腔;夹套(18)通过外侧间隔焊接的支撑块(19)固定在炉膛(7)的筒体内。
【文档编号】B08B3/02GK205425812SQ201620145146
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2016年2月26日
【发明人】杨俊 , 杨荣超, 胡忠林
【申请人】江苏超群机械科技发展有限公司