CN102003914B - 旋转式管束换热器的清灰方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开的一种旋转式管束换热器的清灰方法，包括主要由上外罩(1)、下外罩(7)、多组换热管束(6)构成的旋转式管束换热器，在旋转式管束换热器的每组换热管束(6)上均套有一可沿其上下滑动的清灰器(5)，每个清灰器上均设置钢丝刷(11)，在换热器管束旋转时，清灰器依靠自重在换热器管束旋转到上下两个垂直面时分别作向下的滑动，利用清灰器(5)上设有的钢丝刷对换热器管束自动进行清灰。本发明利用换热管束旋转的工作方式，将清灰方法与换热装置有机地结合在一起，实现在旋转式管束换热器运行的同时对其连续进行自动清灰，有效提高了旋转式管束换热器的工作效率，降低清灰成本。

Description

旋转式管束换热器的清灰方法

技术领域

本发明属于热交换技术领域，主要涉及的是一种旋转式管束换热器的清灰方法。可与旋转式管束换热器有机联合在一起同时使用。

背景技术

在现有的高温烟气换热中，烟气中含有大量的粉尘，且粉尘细，容易在换热器受热面上积灰，影响换热器受热面的传热效果。为了防止积灰，提高换热器热效率，实现安全、稳定运行的目的，需要对换热器进行清灰。目前市场上常用的清灰方式主要有：吹灰器、声波清灰、可燃气体爆燃吹灰和机械振打装置等。吹灰器是一种传统的机械清灰方式，优点是吹灰介质压力高，喷射速度大，能清除黏附性较强的积灰；缺点是一次性投资较大，吹扫有死角，清灰不完全，运行费用高。声波清灰方式由于吹灰器震动膜片制造难度大，造价高，需不断更换，维护工作量大，成本高，且持续的140分贝以上的噪音对人体有害。可燃气体爆燃吹灰方式的原理是利用可燃气体(煤气、乙炔、天燃气、石油液化气等)与空气按一定比例混合产生特性气体，通过燃烧混合气体产生冲击波和高速热气流，以低频脉冲冲击波作用于积灰面，对积灰产生一种先压后拉的作用，使积灰面上的灰垢因冲击而破碎，达到彻底清灰的效果，虽然其传播全方位、有效范围大、不留死角，但吹灰系统复杂，安全性差，设备造价高，投资大。机械振打方式的优点是消耗动力少，而且不会对烟气增加额外的介质，但缺点是对锅炉管子和焊口焊缝的使用寿命和强度有一定程度的不良影响。

以上几种主要的烟气清灰方式在实中使用虽都有一定的效果，但均存在使用成本高的问题，且主要针对的普通的换热器进行清灰处理，而对旋转式管束换热器(已申请专利)而言却不是最佳的清灰方法。因为旋转式管束换热器的换热部分在工作中一直不停地作旋转运动，同一管束在不同时间所处的位置是不同的，无论采用上述何种清灰方式，都由于它们周期性的工作性质无法形成连续清灰，都要在旋转式管束换热器停止工作的情况下才能进行清灰。

发明内容

本发明的任务即由此产生，提出一种旋转式管束换热器的清灰方法。利用换热管束旋转的工作方式，将清灰方法与换热装置有机地结合在一起，实现在旋转式管束换热器运行的同时对其连续进行自动清灰，有效提高了旋转式管束换热器的工作效率，降低清灰成本。

本发明实现上述任务采取的技术方案是：其包括主要由上外罩、下外罩、多组换热管束构成的旋转式管束换热器，在所述旋转式管束换热器的每组换热管束上均套有一可沿其上下滑动的清灰器，每个清灰器上均设置钢丝刷，在换热器管束旋转时，清灰器依靠自重在换热器管束旋转到上下两个垂直面时分别作向下的滑动，利用清灰器上设有的钢丝刷对换热器管束自动进行清灰。

本发明利用换热管束旋转的工作方式，将清灰方法与换热装置有机地结合在一起(换热管束在外罩内按一定方向和速度进行旋转运动)，在换热器管束旋转到上下两个垂直面分别作向下的滑动对换热器管束自动进行清灰。实现在旋转式管束换热器运行的同时对其连续进行自动清灰，有效提高了旋转式管束换热器的工作效率，降低清灰成本。通过在最外侧的换热管束上设限位板，保证清灰器在换热管束内运动。通过在上下外罩内部的相关区域设限位装置，不仅有效避免清灰器在下落过程中出现的卡滞现象，同时在可使清灰器沿换热管束强行下落。通过在上下外罩内部的相关区域设左右定位装置，可保证清灰器在下落后仍然处于相对U型换热管束居中的位置。

附图说明

图1为本发明的总装示意图。

图2为图1的A部局部放大示意图。

图3为图1的B-B向局部剖面示意图。

图4为下外罩示意图。

图5为图4的俯示图局部。

图6为清灰器示意图。

图7为图5的C-C向剖面示意图

图中：1、上外罩，2、清灰框限位板，3、底部钢丝刷，4、积灰斗，5、清灰器，6、换热管束，7、下外罩，8、左右限位板，9、定位板，10、检查孔，11、钢丝刷，12、限位块。

具体实施方式

结合附图，给出本发明的实施例如下：

如图1所示：一种旋转式管束换热器的上外罩1、下外罩7以换热器的旋转轴心为界，分上下可拆卸的两部分，与外部连接可采用法兰或焊接方式。在换热器的每组U型换热管束6上均套有一可沿其上下滑动的清灰器。在下外罩7底部设有与其连通的积灰斗4，用以定期清除粉尘。在下外罩底部与积灰斗连接部位的边部安装有底部钢丝刷3，用于清除最外侧换热管束水平方向的积灰。

如图2、3所示：在每组U型换热管束6上均套有一清灰器5，在每组U型换热管束6的最外侧换热管束上沿圆周方向焊接限位块12，限位块12两端上设有连接螺栓孔，两个相邻的限位块12通过螺栓用清灰框限位板2相连接，由此，限位块12与清灰框限位板2在上外罩1和下外罩7内部沿圆周方向构成一个封闭圆环，保证清灰器5在不脱离U型换热管束6的情况下上下运动。

如图4、5所示，在上、下外罩内部均设定位板9，保证清灰器在下落过程中克服卡滞现象。其中下定位板的起始端应在旋转的下垂直面平面上，按旋转方向，起始点到旋转中心的距离应小于清灰器到旋转中心的最小距离；末端点在起始点所在平面按旋转方向旋转45度以内的平面上，其到旋转中心的距离应大于清灰器到旋转中心的最小距离，并且起始点与末端点的连线与换热器水平面的锐角夹角不得大于45度；上定位板的起始端应在旋转的上垂直面平面上，按旋转方向，起始点到旋转中心的距离应大于清灰器到旋转中心的最大距离。末端点在起始点所在平面按旋转方向旋转45度以内的平面上，其到旋转中心的距离应小于清灰器到旋转中心的最大距离，并且起始点与末端点的连线与换热器水平面的锐角夹角不得大于45度。

在上下外罩内部沿换热器旋转方向，在换热管束旋转经过定位板9后，与清灰器5同旋转半径的上下罩竖直内表面上，设左右限位板8，该左右限位板为一沿换热管束旋转方向，水平旋转轴方向渐缩结构，可保证清灰器在下落后仍然处于相对U型换热管束6居中的位置。

如图6、7所示，清灰器5采用圆管焊接制造，为方框结构，其内框尺寸应能保证套装于U型换热管束6上，并留有一定的滑动空间。在清灰器的表面上焊接有钢丝刷11，钢丝刷中钢丝直径0.3～0.5mm，长度20～30mm，1～2排，长度方向钢丝密度不大于15根/厘米。钢丝刷与钢管呈30度角焊接，此角度有利于清灰框下落时，钢丝刷冲刷换热管束表面，并可减小摩擦阻力。

本发明使用时，在换热器管束旋转时，清灰器在换热器管束旋转到上下两个垂直面时依靠自重分别作向下的滑动，利用其上的钢丝刷对换热器管束自动进行清灰。

Claims (6)

1.一种旋转式管束换热器的清灰方法，包括主要由上外罩(1)、下外罩(7)、多组换热管束(6)构成的旋转式管束换热器，其特征是：在旋转式管束换热器的每组换热管束(6)上均套有一能够沿换热管束上下滑动的清灰器(5)，每个清灰器上均设置钢丝刷(11)，在换热器管束旋转时，清灰器依靠自重在换热器管束旋转到上下两个垂直面时分别作向下的滑动，利用清灰器(5)上设有的钢丝刷对换热器管束自动进行清灰。

2.根据权利要求1所述的旋转式管束换热器的清灰方法，其特征是：在所述每组换热管束(6)的最外侧的换热管束上沿圆周方向均设限位块(12)，两个相邻的限位块通过清灰框限位板(2)连接，并沿圆周方向构成一个封闭圆环。

3.根据权利要求1所述的旋转式管束换热器的清灰方法，其特征是：在所述下外罩(7)底部与积灰斗连接部位的边部安装有底部钢丝刷(3)。

4.根据权利要求1所述的旋转式管束换热器的清灰方法，其特征是：所述的清灰器(5)为方框结构。

5.根据权利要求1所述的旋转式管束换热器的清灰方法，其特征是：所述的清灰器(5)上的钢丝刷(11)与清灰器呈30度角焊接。

6.根据权利要求1所述的旋转式管束换热器的清灰方法，其特征是：在所述的上外罩(1)内设有上定位板，在所述下外罩(7)内部设下定位板，其中下定位板的起始端应在旋转的下垂直面平面上，按旋转方向，起始点到旋转中心的距离应小于清灰器到旋转中心的最小距离；末端点在起始点所在平面按旋转方向旋转45度以内的平面上，其到旋转中心的距离应大于清灰器到旋转中心的最小距离，并且起始点与末端点的连线与换热器水平面的锐角夹角不得大于45度；上定位板的起始端应在旋转的上垂直面平面上，按旋转方向，起始点到旋转中心的距离应大于清灰器到旋转中心的最大距离，末端点在起始点所在平面按旋转方向旋转45度以内的平面上，其到旋转中心的距离应小于清灰器到旋转中心的最大距离，并且起始点与末端点的连线与换热器水平面的锐角夹角不得大于45度。

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