CN111482349A - 一种在线自动清理的煤粉纤维分离器 - Google Patents

Abstract

一种在线自动清理的煤粉纤维分离器，将含有纤维的煤粉通过入料口加入到壳体中，煤粉通过筛网筛除后向下流动，最终通过出料口排出，而煤粉中的纤维存留在筛网的上方，主轴驱动机构驱动主轴转动，其带动各个毛刷旋转，毛刷转动时将筛网上的纤维向开口方向扫动，在迎合毛刷转动方向的开口的一侧由于设置有梳齿，因此梳齿可以保证将毛刷带来的纤维通过开口向下落到收集槽中，由于收集槽倾斜设置，因此收集槽中的纤维最终输送至收集箱中存储，解决了煤粉中纤维清理的问题，纤维收集效率高，操作方便且不需要停车操作，既保证了人员安全，又节约了因停车导致的费用。

Description

一种在线自动清理的煤粉纤维分离器

技术领域

本发明涉及煤气化设备技术领域，具体涉及一种在线自动清理的煤粉纤维分离器。

背景技术

随着国家环保要求的提高，传统煤化工逐步淘汰，新型煤化工项目正在蓬勃发展，特别是干粉气化炉，因其适用煤种广，消耗低，运行周期长而得到了大力发展。然而煤中的各种纤维物资如何清理是一直以来困扰化工人的一个课题，煤粉中纤维容易堵塞煤阀，造成煤粉管线流量不稳而导致烧嘴跳车，有的直接堵塞烧嘴造成烧嘴偏烧、回火烧坏烧嘴而导致气化炉停车。每次停车都会造成巨大的经济损失，停车后管线内的纤维及煤粉的清理又是一项工作量大且危险的工作。

中国专利CN200810022493.3中所公开的煤粉纤维分离器需定期清理，气运煤因杂质较多需一周清理一次，每次清理需磨煤系统全停，各种物料消耗因开停车损耗巨大，有些个别厂家为了节约开停车费用就不停车打开清理，严重违章操作，存在严重安全隐患。中国专利CN201410124692.0中所公开的煤粉纤维分离器上部梳齿采用螺旋桨叶分布，其相比专利号CN200810022493.3中的纤维分离器捕捉效率更高，但捕捉后梳齿的再接受能力受限，如遇煤中纤维过多时一样容易堵塞，也需停车清理，每次清理需整个磨煤系统停车处理后再施工，工作量大时间长，且煤粉易燃清理时非常危险。现有的煤粉纤维分离器都不能实现在线清理，一是停车处理过程麻烦，要消化大量的氮气降温置换，又需要耗费较长的时间。

发明内容

本发明为了克服以上技术的不足，提供了一种煤粉中纤维收集方便且不需要停车的在线自动清理的煤粉纤维分离器。

本发明克服其技术问题所采用的技术方案是：

一种在线自动清理的煤粉纤维分离器，包括：

壳体，其内部具有封闭的容腔，壳体上端设置有与容腔相连通的入料口，其下端设置有与容腔相连通的出料口；

筛网，水平安装于壳体的容腔中，筛网用于筛除从入料口添加的煤粉中的纤维，筛网上设置有开口；

螺旋换热管，环绕设置于壳体内壁上，螺旋换热管位于筛网的下端，螺旋换热管一端设置有蒸汽进气口，其另一端设置有蒸汽出气口，有蒸汽进气口连接于蒸汽输送管路；

主轴，沿竖直方向设置，其通过主轴驱动机构驱动其旋转；

若干毛刷，沿圆周方向间隔设置于主轴上，毛刷下端与筛网的上端面相接触；

梳齿，设置于开口的一侧；

收集槽，设置于开口的下方，收集槽倾斜设置；

收集箱，设置于壳体的一侧，收集箱的入口端与收集槽的下端相连通， 当毛刷将筛网上的纤维扫动至梳齿处时，梳齿将纤维刮入收集槽中。

进一步的，上述主轴驱动机构包括安装于壳体上的减速机Ⅰ以及与减速机Ⅰ的输入轴传动连接的电机Ⅰ，所述减速机Ⅰ的输出轴与主轴同轴传动连接。

进一步的，上述收集槽由倾斜设置的底板以及分别设置于底板左右两侧的立板构成，底板与立板之间形成U字形的槽。

为了防止毛刷过渡磨损，上述主轴为花键轴，所述花键轴沿竖直方向滑动套装有花键套，若干毛刷，沿圆周方向间隔设置于花键套上，所述壳体上端竖直安装有油缸，所述油缸的活塞杆头端与花键套相连接。

为了便于排出纤维，收集箱上端设置有入料口，其下端设置有出料口，所述入料口通过气动阀门Ⅰ与收集槽的下端相连，所述出料口处设置有气动阀门Ⅱ。

进一步的，上述壳体呈圆锥形结构。

为了防止纤维积存在收集槽中，还包括分别通过轴承水平转动安装于两个立板前后两端的转轴，前端的转轴上安装有链轮Ⅱ，后端的转轴上安装有链轮Ⅰ，链条包绕于链轮Ⅰ及链轮Ⅱ上，所述壳体上安装有减速机Ⅱ，减速机Ⅱ的输出轴与后端的转轴传动连接，所述减速机Ⅱ的输入轴上传动连接有电机Ⅱ，所述链条上沿横向设置有若干挂板，所述挂板的外侧端设置有橡胶条，转动下端的挂板上的橡胶条与底板相接触。

为了便于观察收集箱中是否存满纤维，上述收集箱上端设置有观察窗。

本发明的有益效果是：将含有纤维的煤粉通过入料口加入到壳体中，煤粉通过筛网筛除后向下流动，最终通过出料口排出，而煤粉中的纤维存留在筛网的上方，主轴驱动机构驱动主轴转动，其带动各个毛刷旋转，毛刷转动时将筛网上的纤维向开口方向扫动，在迎合毛刷转动方向的开口的一侧由于设置有梳齿，因此梳齿可以保证将毛刷带来的纤维通过开口向下落到收集槽中，由于收集槽倾斜设置，因此收集槽中的纤维最终输送至收集箱中存储，解决了煤粉中纤维清理的问题，纤维收集效率高，操作方便且不需要停车操作，既保证了人员安全，又节约了因停车导致的费用。

附图说明

图1为本发明的主视剖面结构示意图；

图2为本发明的俯视结构示意图；

图3为本发明的收集槽部位的立体结构示意图；

图4为本发明的刮板驱动机构的主视结构示意图；

图5为本发明的刮板驱动机构的侧视结构示意图；

图中，1.壳体 2.入料口 3.筛网 4.减速机Ⅰ 5.电机Ⅰ 6.花键轴 7.花键套 8.毛刷 9.油缸 10.梳齿 11.收集槽 111.底板 112.立板 12.螺旋换热管 13.蒸汽进气口 14.蒸汽出气口 15.出料口 16.收集箱 17.气动阀门Ⅰ 18.气动阀门Ⅱ 19.开口 20.观察窗 21.减速机Ⅱ 22.电机Ⅱ 23.链轮Ⅰ 24.链轮Ⅱ 25.链条 26.挂板 27.橡胶条 28.转轴。

具体实施方式

下面结合附图1至附图5对本发明做进一步说明。

一种在线自动清理的煤粉纤维分离器，包括：壳体1，其内部具有封闭的容腔，壳体1上端设置有与容腔相连通的入料口2，其下端设置有与容腔相连通的出料口15；筛网3，水平安装于壳体1的容腔中，筛网3用于筛除从入料口2添加的煤粉中的纤维，筛网3上设置有开口19；螺旋换热管12，环绕设置于壳体1内壁上，螺旋换热管12位于筛网3的下端，螺旋换热管12一端设置有蒸汽进气口13，其另一端设置有蒸汽出气口14，有蒸汽进气口13连接于蒸汽输送管路；主轴，沿竖直方向设置，其通过主轴驱动机构驱动其旋转；若干毛刷8，沿圆周方向间隔设置于主轴上，毛刷8下端与筛网3的上端面相接触；梳齿10，设置于开口19的一侧；收集槽11，设置于开口10的下方，收集槽11倾斜设置；收集箱16，设置于壳体1的一侧，收集箱16的入口端与收集槽11的下端相连通， 当毛刷8将筛网3上的纤维扫动至梳齿10处时，梳齿10将纤维刮入收集槽11中。将含有纤维的煤粉通过入料口2加入到壳体1中，煤粉通过筛网3筛除后向下流动，最终通过出料口15排出，而煤粉中的纤维存留在筛网3的上方，主轴驱动机构驱动主轴转动，其带动各个毛刷8旋转，毛刷8转动时将筛网3上的纤维向开口19方向扫动，在迎合毛刷8转动方向的开口19的一侧由于设置有梳齿10，因此梳齿10可以保证将毛刷带来的纤维通过开口19向下落到收集槽11中，由于收集槽11倾斜设置，因此收集槽11中的纤维最终输送至收集箱16中存储，解决了煤粉中纤维清理的问题，纤维收集效率高，操作方便且不需要停车操作，既保证了人员安全，又节约了因停车导致的费用。

主轴驱动机构可以为如下结构，其包括安装于壳体1上的减速机Ⅰ 4以及与减速机Ⅰ 4的输入轴传动连接的电机Ⅰ 5，减速机Ⅰ 4的输出轴与主轴同轴传动连接。电机Ⅰ 5转动通过减速机Ⅰ 4减速放大扭矩后驱动主轴旋转。

优选的，收集槽11由倾斜设置的底板111以及分别设置于底板111左右两侧的立板112构成，底板111与立板112之间形成U字形的槽。两个立板112可以通过在底板111上焊接或者通过折弯机折弯制成，其结构简单，制造便捷。

进一步的，主轴为花键轴6，花键轴6沿竖直方向滑动套装有花键套7，若干毛刷8，沿圆周方向间隔设置于花键套7上，壳体1上端竖直安装有油缸9，油缸9的活塞杆头端与花键套7相连接。当筛网3上的纤维较少时，油缸9的活塞杆向内缩回时，其拉动花键套7沿花键轴6向上移动，使毛刷8向上提起一定的高度以减少毛刷8下端刷毛部位与筛网3的接触力，从而可以有效防止毛刷8损耗过快。

进一步的，收集箱16上端设置有入料口，其下端设置有出料口，入料口通过气动阀门Ⅰ 17与收集槽11的下端相连，出料口处设置有气动阀门Ⅱ 18。正常使用时，气动阀门Ⅰ17开启而气动阀门Ⅱ 18关闭，可以确保经收集槽11收集的纤维进入收集箱16中。当收集箱16中的纤维积存一定数量后，关闭气动阀门Ⅰ 17，开启气动阀门Ⅱ 18，即可将收集箱16中的纤维排出，从而进一步实现了在线不停车的清理纤维。

优选的，壳体1呈圆锥形结构，壳体1呈圆锥形结构，可以方便煤粉向下滑落。收集箱16上端设置有观察窗20，通过观察窗20可以方便观察收集箱16内的纤维是否存满，提高了使用的便利性。

进一步的，还包括分别通过轴承水平转动安装于两个立板112前后两端的转轴28，前端的转轴28上安装有链轮Ⅱ 24，后端的转轴28上安装有链轮Ⅰ 23，链条25包绕于链轮Ⅰ23及链轮Ⅱ 24上，壳体1上安装有减速机Ⅱ 21，减速机Ⅱ 21的输出轴与后端的转轴28传动连接，减速机Ⅱ 21的输入轴上传动连接有电机Ⅱ 22，链条25上沿横向设置有若干挂板26，挂板26的外侧端设置有橡胶条27，转动下端的挂板26上的橡胶条27与底板111相接触。当电机Ⅱ 22转动时，通过减速机Ⅱ 21减速放大扭矩后驱动后端的转轴28转动，从而驱动链轮Ⅰ 23旋转，链轮Ⅰ 23转动时驱动链条25在链轮Ⅰ 23及链轮Ⅱ 24上转动，由于链条25上设置有若干挂板16，因此转动到下方的挂板16上的橡胶条27会沿底板111的长度方向将底板111上的纤维刮除，并将其刮入收集箱16中，防止纤维在收集槽11中积存。

Claims (8)

1.一种在线自动清理的煤粉纤维分离器，其特征在于，包括：

壳体（1），其内部具有封闭的容腔，壳体（1）上端设置有与容腔相连通的入料口（2），其下端设置有与容腔相连通的出料口（15）；

筛网（3），水平安装于壳体（1）的容腔中，筛网（3）用于筛除从入料口（2）添加的煤粉中的纤维，筛网（3）上设置有开口（19）；

螺旋换热管（12），环绕设置于壳体（1）内壁上，螺旋换热管（12）位于筛网（3）的下端，螺旋换热管（12）一端设置有蒸汽进气口（13），其另一端设置有蒸汽出气口（14），有蒸汽进气口（13）连接于蒸汽输送管路；

主轴，沿竖直方向设置，其通过主轴驱动机构驱动其旋转；

若干毛刷（8），沿圆周方向间隔设置于主轴上，毛刷（8）下端与筛网（3）的上端面相接触；

梳齿（10），设置于开口（19）的一侧；

收集槽（11），设置于开口（10）的下方，收集槽（11）倾斜设置；

收集箱（16），设置于壳体（1）的一侧，收集箱（16）的入口端与收集槽（11）的下端相连通， 当毛刷（8）将筛网（3）上的纤维扫动至梳齿（10）处时，梳齿（10）将纤维刮入收集槽（11）中。

2.根据权利要求1所述的在线自动清理的煤粉纤维分离器，其特征在于：所述主轴驱动机构包括安装于壳体（1）上的减速机Ⅰ（4）以及与减速机Ⅰ（4）的输入轴传动连接的电机Ⅰ（5），所述减速机Ⅰ（4）的输出轴与主轴同轴传动连接。

3.根据权利要求1所述的在线自动清理的煤粉纤维分离器，其特征在于：所述收集槽（11）由倾斜设置的底板（111）以及分别设置于底板（111）左右两侧的立板（112）构成，底板（111）与立板（112）之间形成U字形的槽。

4.根据权利要求1所述的在线自动清理的煤粉纤维分离器，其特征在于：所述主轴为花键轴（6），所述花键轴（6）沿竖直方向滑动套装有花键套（7），若干毛刷（8），沿圆周方向间隔设置于花键套（7）上，所述壳体（1）上端竖直安装有油缸（9），所述油缸（9）的活塞杆头端与花键套（7）相连接。

5.根据权利要求1所述的在线自动清理的煤粉纤维分离器，其特征在于：收集箱（16）上端设置有入料口，其下端设置有出料口，所述入料口通过气动阀门Ⅰ（17）与收集槽（11）的下端相连，所述出料口处设置有气动阀门Ⅱ（18）。

6.根据权利要求1所述的在线自动清理的煤粉纤维分离器，其特征在于：所述壳体（1）呈圆锥形结构。

7.根据权利要求3所述的在线自动清理的煤粉纤维分离器，其特征在于：还包括分别通过轴承水平转动安装于两个立板（112）前后两端的转轴（28），前端的转轴（28）上安装有链轮Ⅱ（24），后端的转轴（28）上安装有链轮Ⅰ（23），链条（25）包绕于链轮Ⅰ（23）及链轮Ⅱ（24）上，所述壳体（1）上安装有减速机Ⅱ（21），减速机Ⅱ（21）的输出轴与后端的转轴（28）传动连接，所述减速机Ⅱ（21）的输入轴上传动连接有电机Ⅱ（22），所述链条（25）上沿横向设置有若干挂板（26），所述挂板（26）的外侧端设置有橡胶条（27），转动下端的挂板（26）上的橡胶条（27）与底板（111）相接触。

8.根据权利要求1所述的在线自动清理的煤粉纤维分离器，其特征在于：所述收集箱（16）上端设置有观察窗（20）。

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