一种集气管焦油和积碳清理装置的制作方法

本实用新型涉及一种焦气管清理装置，尤其涉及一种用于焦炉荒煤气余热回收的集气管用的焦油和积碳清理装置。

背景技术：

在焦炉炼焦过程中，会有大量的荒煤气产生，传统工艺中，荒煤气经过喷洒氨水降温后由集气管收集，采用此种工艺荒煤气显热被氨水吸收，严重浪费资源；要实现荒煤气显热回收，就要取消氨水喷洒工艺，此时，集气管内壁将会有焦油和积碳产生。事实上，集气管内焦油和积碳的清理始终是行业内技术人员致力解决的难题。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种焦气管焦油和积碳清理装置，采用多段式集气管，每段集气管可单独进行清理，其清理效果干净彻底，且清理过程不会造成集气管中荒煤气外泄。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案实现：

一种集气管焦油和积碳清理装置，包括可变径旋转清焦头、旋转驱动装置、轨道和杂质清理装置；所述可变径旋转清焦头通过主传动轴与旋转驱动装置连接，并可在旋转驱动装置驱动下旋转；杂质清理装置位于旋转清焦头远离旋转驱动装置一侧，通过副连接轴与主传动轴连接，副连接轴不随主传动轴转动；可变径旋转清焦头与杂质清理装置可伸入集气管内，旋转驱动装置可沿轨道移动，并带动可变径旋转清焦头和杂质清理装置沿集气管纵向移动，可变径旋转清焦头用于旋转清理集气管管体内壁的焦油和积碳，杂质清理装置用于将清理后的杂质从集气管底部杂质出口推出集气管外。

所述集气管用于焦炉荒煤气余热回收，其由多个集气管段首尾部交错连接组成，每个集气管段的头部按前后顺序设有阀门一和阀门二，阀门一和阀门二之间的间距大于可变径旋转清焦头与杂质清理装置纵向总长度；阀门二后的管体底部设有杂质出口；前一个集气管段的尾部通过连通管与后一个集气管段阀门二后的管体连通。

所述可变径旋转清焦头由清焦头、变径杆和拉杆组成，变径杆和拉杆沿主传动轴周向分别设有多个，每个变径杆及拉杆的一端分别铰接在主传动轴上，拉杆的另一端与变径杆的中部连接，变径杆的另一端分别连接清焦头；清焦头为螺旋叶片结构。

所述杂质清理装置由杂质清理板和套管组成，套管套装在副连接轴上，套管底部设有杂质清理板，杂质清理板为半圆形或扇形板状结构，杂质清理板的下部通过折页与上部主体连接，下部可沿进入焦气管的方向单向折叠；副连接轴与主传动轴为套装，两者之间设有轴承。

所述套管沿圆周方向设有至少3个支撑导向轮。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1)采用多段式集气管，每段集气管可单独进行清理，互不干涉；

2)清理装置结构简单，清理效果干净彻底；

3)采用阀门一和阀门二组合控制，清理过程中不会造成集气管中荒煤气外泄。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型所述集气管段连接结构示意图。

图3是图2中的A-A剖视图。

图4是本实用新型所述杂质清理板的结构示意图。(以半圆形结构为例)

图5是本实用新型所述支撑导向轮分布示意图。(以3个为例)

图中：1.旋转驱动装置 2.阀门一 3.主传动轴 4.拉杆 5.变径杆 6.清焦头 7.副连接轴 8.套管 9.阀门二 10.集气管 11.连通管 12.杂质出口 13.支撑导向轮14.杂质清理板 15.滚轮 16.轨道 17.折页

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明：

如图1所示，本实用新型所述一种集气管焦油和积碳清理装置，包括可变径旋转清焦头、旋转驱动装置1、轨道16和杂质清理装置；所述可变径旋转清焦头通过主传动轴3与旋转驱动装置1连接，并可在旋转驱动装置1驱动下旋转；杂质清理装置位于旋转清焦头远离旋转驱动装置1一侧，通过副连接轴7与主传动轴3连接，副连接轴7不随主传动轴3转动；可变径旋转清焦头与杂质清理装置可伸入集气管10内，旋转驱动装置1可沿轨道16移动，并带动可变径旋转清焦头和杂质清理装置沿集气管10纵向移动，可变径旋转清焦头用于旋转清理集气管10管体内壁的焦油和积碳，杂质清理装置用于将清理后的杂质从集气管10底部杂质出口12推出集气管10外。

如图2、图3所示，所述集气管10用于焦炉荒煤气余热回收，其由多个集气管段首尾部交错连接组成，每个集气管段的头部按前后顺序设有阀门一2和阀门二9，阀门一2和阀门二9之间的间距大于可变径旋转清焦头与杂质清理装置纵向总长度；阀门二9后的管体底部设有杂质出口12；前一个集气管段的尾部通过连通管11与后一个集气管段阀门二9后的管体连通。

所述可变径旋转清焦头由清焦头6、变径杆5和拉杆4组成，变径杆5和拉杆4沿主传动轴3周向分别设有多个，每个变径杆5及拉杆4的一端分别铰接在主传动轴3上，拉杆4的另一端与变径杆5的中部连接，变径杆5的另一端分别连接清焦头6；清焦头6为螺旋叶片结构。

所述杂质清理装置由杂质清理板14和套管8组成，套管8套装在副连接轴7上，套管8底部设有杂质清理板14，杂质清理板14为半圆形或扇形板状结构，杂质清理板14的下部通过折页17与上部主体连接，下部可沿进入焦气管1的方向单向折叠(如图4所示)；副连接轴7与主传动轴3为套装，两者之间设有轴承。

所述套管8沿圆周方向设有至少3个支撑导向轮13。(如图5所示)

集气管10采用多段组合的形式，方便对每段集气管段分别进行清理。每段集气管段前部的空间应足够集气管焦油和积碳清理装置进行操作。

旋转驱动装置1底部设有滚轮15，可在人力或移动驱动装置驱动下沿轨道16移动。阀门一2和阀门二9之间形成一个密闭隔离仓，防止集气管焦油和积碳清理装置伸入集气管10时荒煤气外泄。

可变径旋转清焦头的多个变径杆5和拉杆4组成一种类似伞骨的伸缩结构，在拉杆4带动下，清焦头6的半径可变化，其在伸入集气管1时呈收拢状态，在清焦时张开。

副连接轴7和主传动轴3之间设有轴承，主传动轴3带动清焦头6旋转时，副连接轴7不随之转动，保证杂质清理板14始终处于集气管10的底部。杂质清理板14采用可单向折叠的结构，也是为了在伸入集气管10时避开杂质层，而在清焦头6向外移动清理时将清理后的杂质推出集气管10外。

本实用新型所述集气管焦油和积碳清理装置的使用过程为：在欲进行清理的集气管段头部安装集气管焦油和积碳清理装置，轨道16可架设在与该集气管段高度相近的机架上，或通过安装支架固定在集气管段前方。关闭阀门二9，打开阀门一2，可变径旋转清焦头保持收拢状态，通过人力或移动驱动装置将可变径旋转清焦头和杂质清理装置伸入集气管10内，全部进入后，关闭阀门一2(阀门一2中心留有供主传动轴3通过的通孔)。打开阀门二9，继续将可变径旋转清焦头和杂质清理装置前移推送到集气管段的尾部，然后开启旋转驱动装置1，并向外移动可变径旋转清焦头和杂质清理装置，在拉杆4作用下，清焦头6向外侧张开紧贴在集气管10内壁上，清焦头6开始旋转清理集气管10管壁上的焦油和积碳，清理下来的杂质落到集气管10底部，由后方跟进的杂质清理板14向集气管段头部方向推送，当到达杂质出口12时，杂质从杂质出口12排出落到密闭的杂质收集箱内。可变径旋转清焦头和杂质清理装置移动到阀门二9与阀门一2之间时，关闭阀门二9，打开阀门一2，继续清理阀门一2和阀门二9之间管内的杂质，杂质从阀门一2处排出。该集气管段全部清理完成后，拆除集气管焦油和积碳清理装置，移送到下一集气管段进行清理作业。清理完成的集气管段关闭阀门一2，打开阀门二9，集气管10即可正常工作。杂质出口12在正常工作时处于封闭状态。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。