專利名稱：空氣預(yù)熱器防堵裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種鍋爐空氣預(yù)熱器防堵裝置?？諝忸A(yù)熱是鍋爐煙氣系統(tǒng)中余熱回收設(shè)備。煙氣熱能由煙管管壁傳遞給冷空氣，使冷風(fēng)在進(jìn)入爐腔前得到預(yù)熱。由于煙氣管經(jīng)常發(fā)生堵塞，阻礙煙氣流通。故空預(yù)器需要定期疏通。疏通空預(yù)器因環(huán)境惡劣，疏通工作十分艱苦。若長(zhǎng)期不疏通，煙管逐漸被堵，煙氣阻力增大，鍋爐出力下降，爐膛內(nèi)發(fā)生正壓燃燒，鍋爐房粉塵污染加劇，爐效降低。為了防止煙管堵塞，通常辦法是加大煙管通徑以減少煙氣阻力，此方法雖能減緩煙管堵灰進(jìn)程，但缺點(diǎn)是空預(yù)器熱交換面積減少，熱交換效果變差，排煙溫度上升，燃料利用下降，另一種辦法是采用玻璃管充當(dāng)煙管，利用管壁光滑特點(diǎn)，使煤灰難以在管壁上粘結(jié)。其缺點(diǎn)是玻璃導(dǎo)熱性差，熱交換效果不好，而且玻璃管易碎，安裝維修困難。
96 213462.7實(shí)用新型提出了空氣預(yù)熱器防堵另一種方法，實(shí)施后存在以下缺點(diǎn)，設(shè)裝置沒(méi)有設(shè)動(dòng)力裝置，靠煙氣壓力擾動(dòng)使除灰彈簧上下振動(dòng)，其振幅較少，動(dòng)程短，除灰效果不理想，該裝置除灰彈簧布滿了所有煙管，造成煙管人為阻力增大，同時(shí)實(shí)施成本提高。
本實(shí)用新型提出了另一種空氣預(yù)熱器防堵裝置，安裝于空預(yù)器內(nèi)，利用動(dòng)力裝置牽動(dòng)除灰彈簧作上下沉浮運(yùn)動(dòng)，使彈簧圈刮除粘附在煙管內(nèi)壁上煤灰。
本實(shí)用新型目的是這樣實(shí)現(xiàn)的由浮動(dòng)彈簧10，除灰彈簧9，重鍾14，牽動(dòng)繩12，浮動(dòng)懸架4，動(dòng)力機(jī)21組成，其特征在于浮動(dòng)懸架由縱梁4，橫梁5、吊梁6、7中梁8焊成，通過(guò)浮動(dòng)拉簧10，將浮動(dòng)懸架吊掛于空預(yù)器上部，浮動(dòng)懸架上掛裝子除灰彈簧9，除灰彈簧下掛裝了重錘14，牽動(dòng)繩12一端固定于中梁8重心點(diǎn)上，另一端引出爐外固定于動(dòng)力機(jī)擺臂20上，當(dāng)動(dòng)力機(jī)通電運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，牽動(dòng)繩12牽動(dòng)浮動(dòng)懸架和除灰彈簧9作上下沉降運(yùn)動(dòng)，粘附在煙管內(nèi)壁煤灰被彈簧9所刮除，防止了空預(yù)器煙管堵灰。


圖1為空氣預(yù)熱器堵塞煙管分布圖。
圖2為空氣預(yù)熱器防堵裝置俯視圖。
圖3為空氣預(yù)熱器防堵裝置主剖視圖。
圖4為空氣預(yù)熱器防堵裝置側(cè)剖視圖。
圖5為空氣預(yù)熱器懸架固定鋼絲布置圖。
圖例說(shuō)明如下，
圖1空氣預(yù)熱器由數(shù)百支煙管組成，圖中1為煙管易堵區(qū)，2為不易堵塞煙管分布區(qū)，3為煙管。圖2在易堵區(qū)每支煙管內(nèi)掛裝了一支除灰彈簧9，浮動(dòng)懸架由二支橫梁5，二支縱梁4，吊梁6、7，中梁8組成。
圖3、圖4剖析了空氣預(yù)熱器防堵裝置結(jié)構(gòu)特征和工作原理、浮動(dòng)懸架通過(guò)拉簧10掛裝于垂直支架13頂部掛點(diǎn)11上，也可在二側(cè)爐墻上安裝二支鋼梁、拉簧10吊掛于鋼梁25上，作為吊掛第二方案，(用虛線表示)。拉簧10下鉤掛于橫梁6、7吊孔中，使懸架懸浮于空預(yù)器上面，除灰彈簧9勾掛在浮動(dòng)懸架上，重錘14掛在9下面，浮動(dòng)懸架中梁8的重心點(diǎn)上，安裝了牽動(dòng)繩12，牽動(dòng)繩從煙管中穿過(guò)向下經(jīng)導(dǎo)向輪15穿墻管17、導(dǎo)向輪18，牽動(dòng)繩下端固定在動(dòng)力機(jī)搖臂20上，16、19為導(dǎo)向輪支架，分別固定于空預(yù)器下管板和爐墻上，動(dòng)力機(jī)由搖臂20、減速箱21、電機(jī)22組成。壓簧23、牽動(dòng)繩24為懸掛牽動(dòng)第二方案，用虛線表示。
圖5為懸架結(jié)構(gòu)和固定鋼絲分布圖，橫梁30.35與縱梁31.32為扁鋼焊接結(jié)構(gòu)，橫向固定鋼絲36二端用螺母緊固于縱梁31、32上?？v向固定鋼絲26二端用螺母緊固于橫梁30和吊梁34上，除灰彈簧勾掛于鋼絲36、26上，四支拉簧27下端勾掛在吊梁33、34吊耳上，垂直支架28焊于空預(yù)器上管板上。
工作原理簡(jiǎn)述如下
圖1中空預(yù)器易堵塞區(qū)1，三面靠近爐墻、沿邊有部分散熱損失，煙管溫度相對(duì)較低，在空預(yù)器冷風(fēng)進(jìn)入端煙管，管壁上熱交換強(qiáng)烈，管壁溫度驟降，造成了SO2氣體在管內(nèi)壁上液化結(jié)露，煙氣中煤灰不斷被液點(diǎn)粘住，這一過(guò)程反復(fù)產(chǎn)生形成了煙管被堵塞。故在冷氣進(jìn)入?yún)^(qū)，堵管范圍較大。由于冷空氣不斷被加熱，氣溫逐漸提高，加上中部區(qū)域，熱損失少，空氣、煙氣、煙管三者溫度相對(duì)較高，使SO2液化失去了條件，煤灰缺少液體也就無(wú)法粘住，中部區(qū)形成了不易堵灰區(qū)2。
本實(shí)用新型是針對(duì)空預(yù)器堵灰分布情況而設(shè)計(jì)的，從圖3、圖4中分析可知，在易堵塞區(qū)煙管內(nèi)掛裝了除灰彈簧9，不易堵灰區(qū)煙管中不安裝彈簧，讓這部分煙管不增加附加阻力。浮動(dòng)拉簧10在靜止?fàn)顟B(tài)下，除灰彈簧9，重錘14及懸架自重，加上煙氣壓力作用的合力，構(gòu)成了彈簧10最小工作負(fù)荷，當(dāng)動(dòng)力機(jī)搖壁20旋轉(zhuǎn)向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，借助于牽動(dòng)繩12，浮動(dòng)拉簧10被拉伸，負(fù)荷增大，搖臂至最低位時(shí)拉簧10處于最大工作負(fù)荷狀態(tài)，懸架和除灰彈簧9同時(shí)向下作沉降運(yùn)動(dòng)，彈簧9鋼絲圈與管壁產(chǎn)生了相對(duì)位移。彈簧鋼絲圈與管壁間隙較小，粘附于管壁上煤灰被鋼絲圈刮落。當(dāng)動(dòng)力機(jī)繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)搖臂20向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，拉簧10復(fù)歸，活動(dòng)懸架和除灰彈簧9向上浮動(dòng)，彈簧鋼絲圈與煙管內(nèi)壁又產(chǎn)生了一次向上相對(duì)運(yùn)動(dòng)再一次刮除了管壁粘灰。本裝置周而復(fù)始不斷運(yùn)動(dòng)，使煙管內(nèi)壁粘灰過(guò)程剛一開(kāi)始遭破壞，從而有效防止了煙管堵灰。除灰彈簧9在煙氣高溫環(huán)境中，與煙管壁有一毫米左右間隙，既能使彈簧能自由沉浮，又能使彈簧鋼絲與煙氣溫度等溫不會(huì)在彈簧鋼絲上產(chǎn)生結(jié)露粘灰。若按第二種牽動(dòng)方案，本裝置自重量將轉(zhuǎn)化為壓簧23最大工作負(fù)荷，牽動(dòng)繩24向上牽動(dòng)至搖壁頂點(diǎn)時(shí)，此時(shí)壓簧23轉(zhuǎn)為最少工作負(fù)載，除灰過(guò)程和原理與前一方案相同。
實(shí)施要點(diǎn)1.計(jì)算該裝置總重量，求出拉簧和壓簧最小工作負(fù)載和最大工作負(fù)載。除灰彈簧動(dòng)距要求在3至7厘米范圍選擇。
2.除灰彈簧易選用直徑1.5毫米左右不銹鋼絲繞制或用鍍鋅鋼絲繞制，以延長(zhǎng)使用壽命，彈簧圈距為1.5至3.5厘米之間較為合適。
3.浮動(dòng)懸架與空預(yù)器上管板距離第一牽動(dòng)方案因大于10厘米，第二方案大于5厘米。
4.除灰彈簧從空預(yù)器底管板伸出距離第一方案大于4厘米，第二方案大于10厘米。
5.浮動(dòng)懸架，縱、橫梁采用扁鋼焊接結(jié)構(gòu)，在保證懸架剛性前提下選材應(yīng)盡量輕巧，以減輕重量。
6.浮動(dòng)懸架，縱、橫梁下料要按空預(yù)器實(shí)際尺寸決定，組焊前先鉆好安裝鋼絲36.26孔，使每支固定鋼絲都能對(duì)準(zhǔn)煙管洞口中心，鋼絲采用3.5至4毫米不銹鋼鋼絲或鍍鋅鋼絲，二端用螺紋螺母緊固定位，并用錘擊鉚頭，防止螺母脫落，也可用點(diǎn)焊定位。
7.在新裝空預(yù)器上安裝本裝置，可將浮動(dòng)懸架預(yù)制好，再整體安裝定位，在老空預(yù)器上安裝則要按第六點(diǎn)要求下料，鉆孔后將散件從爐門中搬進(jìn)須在內(nèi)部組裝焊接。施工前必須將原堵塞煙管用高壓水槍打通，除凈堵灰，方可施工。
8.垂直支架13用鋼筋或角鋼焊接于上管板上，吊點(diǎn)11用二支鋼筋交叉焊于13頂端，其交點(diǎn)與拉簧10下勾掛點(diǎn)在一條垂線上。
9.導(dǎo)向輪15應(yīng)低于重錘5厘米距離，支架16用四支鋼筋將導(dǎo)輪夾板點(diǎn)焊定位，導(dǎo)向輪15安裝調(diào)整合適后用電焊焊牢。
10.爐墻套管17中心點(diǎn)用電錘打通孔，插入套管17，導(dǎo)向輪支座19固定在爐墻上，支座19基板上打一孔，套管17從孔中穿出少許，用電焊焊接。
11.動(dòng)力裝置采用機(jī)電一體化減速機(jī)，輸出軸轉(zhuǎn)速每分鐘5-10轉(zhuǎn)較合適。動(dòng)力機(jī)可安裝在爐墻上，也可安裝在地面上。
12.安裝程序A.按空預(yù)器實(shí)際管徑和堵管數(shù)量選用除灰彈簧9數(shù)量和外徑B.按空預(yù)器上管板實(shí)際尺寸組焊懸架C.穿裝鋼絲36.26。
D.調(diào)整懸架位置高度符合第3點(diǎn)要求。鋼絲36.26對(duì)準(zhǔn)各行煙管口中心。
E.安裝除灰彈簧，彈簧9與固定鋼絲鉤子上用廢銅絲捆扎，使各除灰彈簧對(duì)準(zhǔn)煙管中心。
F.用線垂較準(zhǔn)拉簧10上下吊掛點(diǎn)，安裝拉簧10，撤去臨時(shí)墊塊，用手壓懸架能產(chǎn)生浮動(dòng)即可。
權(quán)利要求1.一種空氣預(yù)熱器防堵裝置，安裝于鍋爐空氣預(yù)熱器內(nèi)。由浮動(dòng)拉簧(10)、除灰彈簧(9)、重錘(14)、牽動(dòng)繩(12)、浮動(dòng)懸架(4)、動(dòng)力機(jī)(21)組成，其特征在于浮動(dòng)懸架由縱粱(4)、橫梁(5)、吊梁(6)、(7)中梁(8)焊成，通過(guò)浮動(dòng)拉簧(10)將浮動(dòng)懸架吊掛于空氣預(yù)熱器上部，浮動(dòng)懸架上掛裝了除灰彈簧(9)，除灰彈簧下端掛裝了重錘(14)，牽動(dòng)繩(12)一端固定于中梁(8)重心點(diǎn)上，另一端引出爐外固定于動(dòng)力機(jī)擺臂(20)上。
2.如權(quán)利要求1所述空氣預(yù)熱器防堵裝置，其特征在于牽動(dòng)繩(12)經(jīng)導(dǎo)向輪(15)和導(dǎo)向輪(18)改變走向與爐外動(dòng)力機(jī)搖臂(20)相接。
3.如權(quán)利要示1所述空氣預(yù)熱器防堵裝，其特征在于浮動(dòng)懸架借助于拉簧(10)懸掛于垂直支架13頂端吊點(diǎn)11上。
4.如權(quán)利要求1所述空氣預(yù)熱器防堵裝置，其特征在于除灰彈簧(9)，通過(guò)固定鋼絲(26)(36)與浮動(dòng)懸架構(gòu)成為一體。
5.如權(quán)利要求1所述空氣預(yù)熱器防堵裝置，其特征在于牽動(dòng)繩(24)、壓簧(23)、構(gòu)成了另一種向上牽動(dòng)機(jī)構(gòu)。
6.如權(quán)利要求1所述空氣預(yù)熱器防堵裝置，其特征在于浮動(dòng)懸架被浮動(dòng)拉簧(10)勾掛于固定在爐墻上鋼梁(25)上。
專利摘要一種空氣預(yù)熱器防堵裝置，安裝于鍋爐空氣預(yù)熱器內(nèi)，在空氣預(yù)熱器上部增設(shè)了由浮動(dòng)拉簧懸掛的浮動(dòng)懸架，在易堵灰煙管內(nèi)吊裝了除灰彈簧9，下端掛有重錘14，彈簧9勾掛于浮動(dòng)懸架上。在浮動(dòng)懸架重心點(diǎn)上安裝了牽動(dòng)繩12，通過(guò)導(dǎo)向輪15、18，引向爐外與動(dòng)力機(jī)擺臂相接，借助動(dòng)力機(jī)擺臂圓周轉(zhuǎn)動(dòng)、通過(guò)牽動(dòng)繩帶動(dòng)浮動(dòng)懸架，除灰彈簧作上下沉浮運(yùn)動(dòng)，使積附在煙管內(nèi)壁煤炭被不斷刮除，達(dá)到了煙管內(nèi)除灰防堵目的。
文檔編號(hào)F23J3/00GK2354023SQ9724852
公開(kāi)日1999年12月15日 申請(qǐng)日期1997年11月8日 優(yōu)先權(quán)日1997年11月8日
發(fā)明者朱祖柯 申請(qǐng)人:朱祖柯