CN113428655A - 一种防堵、防逆流密闭式瓦斯灰密闭输送系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种防堵、防逆流密闭式瓦斯灰密闭输送系统：包括主卸灰管及连接于主卸灰管的多个卸灰单元，卸灰单元包括竖向设置的卸灰桶，卸灰桶上端导通除尘器灰斗，下端依次设有锥形段、排料段，卸灰桶设有助吹装置、搅拌轴及刮壁组件，助吹装置上端倾斜延伸至卸灰桶的外部，下端与卸灰桶的中心轴线重合，且设有若干吹气孔；搅拌轴的侧部设有至少两个用于清洁锥形段内壁的刮壁组件。本发明采用密封管道的方式对瓦斯灰进行运输，避免瓦斯灰外漏造成环境污染。本发明通过刮壁组件、刮底组件将卸灰桶的侧部及底部清洁，避免了瓦斯灰的残留、板结现象本发明通采用氮气将瓦斯灰气化分散的方式对其运输，提升了其流动性，使其能够在管道内正常运输。

Description

一种防堵、防逆流密闭式瓦斯灰密闭输送系统

技术领域

本发明涉及粉尘运输技术领域，具体涉及一种防堵、防逆流密闭式瓦斯灰密闭输送系统。

背景技术

瓦斯灰又称炉尘，是随高速上升的煤气带出高炉的细颗粒炉料，在除尘系统中与煤气分离。炉尘中铁含量为30%—45%，碳含量为8%-20%。每冶炼1吨生铁产生10-150千克的炉尘。炉尘回收后可作为烧结矿的原料加以利用。

现有技术中的高炉煤气通过布袋除尘后，瓦斯灰被布袋清灰系统清除至除尘器底部堆积，当灰位堆积至安全警告高度后须卸出，卸灰阀开启后，除尘器底部的灰卸入埋刮板机，埋刮板机敞口将灰输送至斗提机，再由斗提机提升至集中大灰仓。

由于采用传统的机械输送，埋刮板机采用链条传动，容易被灰卡死，而无法运转，其次，由于输送过程非密闭，易产生扬灰，污染环境，并且煤气干法除尘瓦斯灰含有还原金属锌、镁，接触氧气后易自燃，导致火灾事故发生。

鉴于上述原因，现有技术中需要一种能够克服上述缺陷的新型密闭式输送系统，然而瓦斯灰运输易于板结、流动性差，现有技术中的全密闭输送系统在使用时容易出现板结、难于顺畅卸灰的技术问题。

发明内容

为解决现有技术中的不足，本发明提供一种防堵、防逆流密闭式瓦斯灰密闭输送系统，解决了现有技术中瓦斯灰密闭输送运输易于板结、流动性差、难于顺畅卸灰的技术问题。

为了实现上述目标，本发明采用如下技术方案：

一种防堵、防逆流密闭式瓦斯灰密闭输送系统：包括主卸灰管及连接于主卸灰管的多个卸灰单元，卸灰单元包括竖向设置的卸灰桶，卸灰桶上端导通除尘器灰斗，下端依次设有锥形段、排料段，卸灰桶设有助吹装置、搅拌轴及刮壁组件，助吹装置上端倾斜延伸至卸灰桶的外部，下端与卸灰桶的中心轴线重合，且设有若干吹气孔；

搅拌轴的轴心与卸灰桶的中心轴线重合，且上端延伸至助吹装置的内部，搅拌轴上端设有叶片一，且叶片一的位置与吹气孔的位置相对应；

助吹装置的底部通过搅拌轴支架连接搅拌轴，搅拌轴支架将助吹装置的底部密封；

搅拌轴的侧部设有至少两个用于清洁锥形段内壁的刮壁组件；

锥形段、排料段之间设有挡板，挡板底部设有可旋转的底板，

挡板设有两个对称设置的扇形孔一，底板设有两个对称设置的扇形孔二，

挡板的中心设有底板安装套，底板的中心通过底板中心轴连接底板安装套，底板安装套连接搅拌轴的底部；

当卸灰单元处于非卸灰状态时，扇形孔一、扇形孔二交错设置，且底板将扇形孔一密封；

当卸灰单元处于卸灰状态时，扇形孔一导通于扇形孔二。

优选，前述的一种防堵、防逆流密闭式瓦斯灰密闭输送系统：锥形段的底部还设有刮底组件，刮底组件包括连接于搅拌轴、且对称设置的摆臂一、摆臂二，摆臂一设有向外延伸至锥形段内壁的外刮片，摆臂二设有向内延伸至底板安装套的内刮片，内刮片、外刮片的底部均连接锥形段、排料段之间的挡板。

优选，前述的一种防堵、防逆流密闭式瓦斯灰密闭输送系统：搅拌轴的下端通过耐磨挡圈连接底板安装套的上端，搅拌轴还设有延伸至底板安装套的防尘盖。

优选，前述的一种防堵、防逆流密闭式瓦斯灰密闭输送系统：底板安装套的侧部设有圆弧侧孔，底板中心轴设有穿过圆弧侧孔的限位摆臂，限位摆臂设有用于驱动底板向扇形孔二导通于扇形孔一状态旋转的叶片二；

底板与锥形段、排料段之间挡板之间还设有扭簧，扭簧用于驱动底板向将扇形孔一密封的方向旋转。

优选，前述的一种防堵、防逆流密闭式瓦斯灰密闭输送系统：当扇形孔二导通于扇形孔一时，限位摆臂连接圆弧侧孔的一端，当底板将扇形孔一密封时，限位摆臂连接圆弧侧孔的另一端。

优选，前述的一种防堵、防逆流密闭式瓦斯灰密闭输送系统：刮壁组件包括驱动套一、内摆杆、外摆杆及连接于外摆杆端部的侧刮片，驱动套一可轴向滑动连接于搅拌轴，并可与搅拌轴同步旋转，内摆杆一端固定连接于驱动套一，另一端可伸缩连接于外摆杆；搅拌轴通过方杆段连接驱动套一。

优选，前述的一种防堵、防逆流密闭式瓦斯灰密闭输送系统：内摆杆的截面是正方形，外摆杆通过方孔连接内摆杆，侧刮片的锥形段连接端还设有若干刮片槽。

优选，前述的一种防堵、防逆流密闭式瓦斯灰密闭输送系统：刮壁组件有两个，且两个刮壁组件之间设有套接于搅拌轴的弹簧一，处于下端的刮壁组件的下端也设有套接于搅拌轴的弹簧二。

优选，前述的一种防堵、防逆流密闭式瓦斯灰密闭输送系统：吹气孔包括若干列分布于助吹装置的斜孔、水平孔，斜孔向下倾斜，斜孔、水平孔交替分布。

优选，前述的一种防堵、防逆流密闭式瓦斯灰密闭输送系统：主卸灰管的出料端还设有气灰混合器，气灰混合器还设有补气阀。

本发明所达到的有益效果：对于现有技术，本发明采用密封管道的方式对瓦斯灰进行运输，避免瓦斯灰外漏造成环境污染。本发明采用氮气将瓦斯灰气化分散的方式对其运输，大大提升了其流动性，使其能够在管道内正常运输。

在氮气驱动瓦斯灰气化的过程中，氮气还驱动搅拌轴旋转，通过刮壁组件、刮底组件将卸灰桶的侧部及底部清洁，避免了瓦斯灰的残留、板结现象。

当卸灰单元处于非排料状态时，卸灰桶的底部处于关闭状态，避免主卸灰管内气体回流，使连接于同一主卸灰管的卸灰单元能够交替作业。

附图说明

图1是本发明整体结构图；

图2是本发明卸灰单元结构图（卸灰桶被部分剖切）；

图3是图2中A处的局部放大图；

图4是本发明卸灰单元结构图（卸灰桶被隐藏）；

图5是图4中B处的局部放大图；

图6是本发明卸灰单元局部的轴向剖视图；

图7是助吹装置吹气孔处的剖视图；

附图标记的含义：1-卸灰桶；2-助吹装置；3-主卸灰管；4-搅拌轴；5-刮壁组件；6-刮底组件；7-底板；11-卸灰阀；12-锥形段；13-扇形孔一；14-排料段；15-底板安装套；16-圆弧侧孔；21-斜孔；22-水平孔；23-搅拌轴支架；31-气灰混合器；32-补气阀；41-叶片一；42-方杆段；43-弹簧一；44-弹簧二；45-防尘盖；46-耐磨挡圈；51-驱动套一；52-内摆杆；53-外摆杆；54-侧刮片；541-刮片槽；61-摆臂一；62-外刮片；621-刮片头；63-摆臂二；64-内刮片；71-扇形孔二；72-底板中心轴；721-凸环；73-叶片二；74-限位摆臂；75-扭簧。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

如图1至图7所示：本实施例公开了一种防堵、防逆流密闭式瓦斯灰密闭输送系统：包括主卸灰管3及连接于主卸灰管3的多个卸灰单元，卸灰单元包括竖向设置的卸灰桶1，卸灰桶1上端导通除尘器灰斗，除尘器灰斗属于现有技术。

卸灰桶1的下端依次设有锥形段12、排料段14，卸灰桶1设有助吹装置2、搅拌轴4及刮壁组件5，助吹装置2上端倾斜延伸至卸灰桶1的外部，下端与卸灰桶1的中心轴线重合（图1中虚线P），且设有若干吹气孔；搅拌轴4的轴心与卸灰桶1的中心轴线重合，且上端延伸至助吹装置2的内部，搅拌轴4上端设有叶片一41，且叶片一41的位置与吹气孔的位置相对应，所谓位置相对应是指叶片一41处于吹气孔的覆盖范围内，最上端的吹气孔高于叶片一41的上端，最下端的吹气孔低于叶片一41的最下端。助吹装置2的底部通过搅拌轴支架23连接搅拌轴4，并且搅拌轴支架23将助吹装置2的底部密封，使助吹装置2的气口只能通过侧部的吹气孔排出。

为了避免瓦斯灰板结在锥形段12的内壁，本实施例搅拌轴4的侧部设有至少两个用于清洁锥形段12内壁的刮壁组件5。

其中，刮壁组件5包括驱动套一51、内摆杆52、外摆杆53及连接于外摆杆53端部的侧刮片54，驱动套一51可轴向滑动连接于搅拌轴4，并可与搅拌轴4同步旋转，内摆杆52一端固定连接于驱动套一51，另一端可伸缩连接于外摆杆53；内摆杆52的截面是正方形，外摆杆53通过方孔连接内摆杆52，这样能够避免内摆杆52、外摆杆53之间发生旋转，保证侧刮片54一直处于竖直状态。

为了降低侧刮片54的阻力，本实施例侧刮片54的锥形段12连接端还设有若干刮片槽541。

搅拌轴4通过方杆段42连接驱动套一51，并带动驱动套一51与搅拌轴4同步旋转。

刮壁组件5有两个，且两个刮壁组件5之间设有套接于搅拌轴4的弹簧一43，处于下端的刮壁组件5的下端也设有套接于搅拌轴4的弹簧二44。弹簧一43使两个刮壁组件5之间的距离不至于太近并且能够使两者之间的距离在一定的范围内上下调整。弹簧二44使处于下端的刮壁组件5不至于太低，并且也能够上下移动。

锥形段12、排料段14之间设有挡板，挡板底部设有可旋转的底板7。挡板设有两个对称设置的扇形孔一13，底板7设有两个对称设置的扇形孔二71，挡板的中心设有底板安装套15，底板7的中心通过底板中心轴72连接底板安装套15，底板安装套15连接搅拌轴4的底部。底板中心轴72的侧部设有凸环721，凸环721与底板安装套15配合使底板中心轴72不会沿着底板安装套15上下移动，保证了底板7与前述挡板之间的贴合程度。

当卸灰单元处于非卸灰状态时，扇形孔一13、扇形孔二71交错设置，且底板7将扇形孔一13密封；当卸灰单元处于卸灰状态时，扇形孔一13导通于扇形孔二71。

为了对锥形段12、排料段14之间的挡板进行清洁，本实施例锥形段12的底部还设有刮底组件6。刮底组件6包括连接于搅拌轴4、且对称设置的摆臂一61、摆臂二63，摆臂一61设有向外延伸至锥形段12内壁的外刮片62，摆臂二63设有向内延伸至底板安装套15的内刮片64，内刮片64、外刮片62的底部均连接锥形段12、排料段14之间的挡板。由于对锥形段12、排料段14之间挡板的扇形孔一13以外的区域较大，为了避免瓦斯灰残留在该区域残留，本实施例通过内刮片64、外刮片62分别对该挡板的外圈、内圈进行清洁。其中，外刮片62的外沿还设有向其旋转方向前段延伸的刮片头621，刮片头621用于增强对挡板外圈与锥形段12之间的角落进行清洁。

其中，搅拌轴4的下端通过耐磨挡圈46连接底板安装套15的上端，搅拌轴4还设有延伸至底板安装套15的防尘盖45。耐磨挡圈46可采用摩擦系数较小的非金属圈，例如聚四氟乙烯、尼龙等材质。同样，侧刮片54也比较适合采用这类材质。

为了限制底板7的旋转角度，本实施例采用如下措施：底板安装套15的侧部设有圆弧侧孔16，底板中心轴72设有穿过圆弧侧孔16的限位摆臂74，限位摆臂74设有用于驱动底板7向扇形孔二71导通于扇形孔一13状态旋转的叶片二73；当扇形孔二71导通于扇形孔一13时（两个扇形孔完全重合），限位摆臂74连接圆弧侧孔16的一端，当底板7将扇形孔一13密封时，限位摆臂74连接圆弧侧孔16的另一端。其中，底板7向扇形孔二71导通于扇形孔一13状态旋转的驱动力是气流对叶片二73的作用力。当没有气流时，需要通过底板7将扇形孔一13密封，因此本实施例底板7与锥形段12、排料段14之间挡板之间还设有扭簧75，扭簧75用于驱动底板7向将扇形孔一13密封的方向旋转。

结合图2及图7：本实施例的吹气孔包括若干列分布于助吹装置2的斜孔21、水平孔22，斜孔21向下倾斜，斜孔21、水平孔22交替分布。

本实施例的主卸灰管3的出料端还设有气灰混合器31，气灰混合器31还设有补气阀32。补气阀32能够使进入至主卸灰管3内的瓦斯灰再次被气化，避免主卸灰管3内的瓦斯灰过度沉降。本实施例所记载的气化是指氮气将瓦斯灰吹散至一定均匀程度的灰尘状态，其本质还是漂浮的固体颗粒。

工作时，卸灰桶1上端的卸灰阀11连接各个除尘器灰斗，当卸灰阀11处于关闭状态时，助吹装置2也从处于关闭状态，在该状态下，扭簧75驱动底板7向将扇形孔一13密封的方向旋转，即扇形孔一13与扇形孔二71错开，底板7的两个扇形孔二71之间的区域将扇形孔一13封闭。此时，卸灰单元与主卸灰管3之间断开，在该状态下，便可对主卸灰管3进行清洁，例如可通过打开补气阀32将主卸灰管3反吹。

主卸灰管3内也导通高压气体，使进入至其内部的瓦斯灰进一步向下一收集机构排出，主卸灰管3内的高压气体方向为图1视图方向从左到右流动。

当卸灰阀11开启时，助吹装置2接通高压氮气，氮气通过叶片一41驱动搅拌轴4旋转，并从斜孔21、水平孔22内排出，氮气使得瓦斯灰能够较好的分散在卸灰桶1的内部，提升输送效果。

搅拌轴4旋转带动侧刮片54对锥形段12的内表面进行清洁，在离心力的作用下，由于内摆杆52、外摆杆53构成一个伸缩杆，侧刮片54始终贴合于锥形段12的内表。由于两组刮壁组件5之间通过弹簧一43连接，这就使得两个刮壁组件5之间的距离不至于太近并且能够使两者之间的距离在一定的范围内上下调整，保证对锥形段12内壁的清洁效果，避免瓦斯灰残留在锥形段12的内壁。由于驱动套一51可沿着方杆段42上下移动，因此在实际工作中，刮壁组件5的高度是变化的，且可调节。当氮气的压力较大时，搅拌轴4的转速较快，锥形段12对于侧刮片54向上的分力也就越大，刮壁组件5的高度也就较高。反之，当氮气的压力较小时，刮壁组件5则会沿着搅拌轴4下降到一定的位置。

另一方面，搅拌轴4同样带动内刮片64、外刮片62分别对挡板的外圈、内圈进行清洁，避免瓦斯灰残留在挡板上表面。

由于气流及瓦斯灰同样作用于叶片二73，因此叶片二73能够带动底板7以底板中心轴72的中心为轴心并克服扭簧75的扭矩旋转，当限位摆臂74旋转至圆弧侧孔16的端部时，扇形孔二71导通于扇形孔一13。当不排料时，由于没氮气及瓦斯灰的驱动，在扭簧75的作用下，底板7将扇形孔一13密封，卸灰桶1的下端处于密封状态。在实际应用中，也可将主卸灰管3上的部分卸灰单元进行开启工作。

相对于现有技术，本实施例采用密封管道的方式对瓦斯灰进行运输，避免瓦斯灰外漏造成环境污染。本实施例采用氮气将瓦斯灰气化分散的方式对其运输，大大提升了其流动性，使其能够在管道内正常运输。

在氮气驱动瓦斯灰气化的过程中，氮气还驱动搅拌轴4旋转，通过刮壁组件5、刮底组件6将卸灰桶1的侧部及底部清洁，避免了瓦斯灰的残留、板结现象。

当卸灰单元处于非排料状态时，卸灰桶1的底部处于关闭状态，避免主卸灰管3内气体回流，使连接于同一主卸灰管3的卸灰单元能够交替作业。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种防堵、防逆流密闭式瓦斯灰密闭输送系统，其特征在于：包括主卸灰管（3）及连接于主卸灰管（3）的多个卸灰单元，所述卸灰单元包括竖向设置的卸灰桶（1），所述卸灰桶（1）上端导通除尘器灰斗，下端依次设有锥形段（12）、排料段（14），所述卸灰桶（1）设有助吹装置（2）、搅拌轴（4）及刮壁组件（5），所述助吹装置（2）上端倾斜延伸至卸灰桶（1）的外部，下端与卸灰桶（1）的中心轴线重合，且设有若干吹气孔；

所述搅拌轴（4）的轴心与卸灰桶（1）的中心轴线重合，且上端延伸至助吹装置（2）的内部，所述搅拌轴（4）上端设有叶片一（41），且叶片一（41）的位置与吹气孔的位置相对应；

所述助吹装置（2）的底部通过搅拌轴支架（23）连接搅拌轴（4），所述搅拌轴支架（23）将助吹装置（2）的底部密封；

所述搅拌轴（4）的侧部设有至少两个用于清洁锥形段（12）内壁的刮壁组件（5）；

所述锥形段（12）、排料段（14）之间设有挡板，所述挡板底部设有可旋转的底板（7），

所述挡板设有两个对称设置的扇形孔一（13），所述底板（7）设有两个对称设置的扇形孔二（71），

所述挡板的中心设有底板安装套（15），所述底板（7）的中心通过底板中心轴（72）连接底板安装套（15），所述底板安装套（15）连接搅拌轴（4）的底部；

当卸灰单元处于非卸灰状态时，所述扇形孔一（13）、扇形孔二（71）交错设置，且底板（7）将扇形孔一（13）密封；

当卸灰单元处于卸灰状态时，所述扇形孔一（13）导通于扇形孔二（71）。

2.根据权利要求1所述的一种防堵、防逆流密闭式瓦斯灰密闭输送系统，其特征在于：所述锥形段（12）的底部还设有刮底组件（6），所述刮底组件（6）包括连接于搅拌轴（4）、且对称设置的摆臂一（61）、摆臂二（63），所述摆臂一（61）设有向外延伸至锥形段（12）内壁的外刮片（62），所述摆臂二（63）设有向内延伸至底板安装套（15）的内刮片（64），所述内刮片（64）、外刮片（62）的底部均连接锥形段（12）、排料段（14）之间的挡板。

3.根据权利要求1所述的一种防堵、防逆流密闭式瓦斯灰密闭输送系统，其特征在于：所述搅拌轴（4）的下端通过耐磨挡圈（46）连接底板安装套（15）的上端，所述搅拌轴（4）还设有延伸至底板安装套（15）的防尘盖（45）。

4.根据权利要求1所述的一种防堵、防逆流密闭式瓦斯灰密闭输送系统，其特征在于：所述底板安装套（15）的侧部设有圆弧侧孔（16），所述底板中心轴（72）设有穿过圆弧侧孔（16）的限位摆臂（74），所述限位摆臂（74）设有用于驱动底板（7）向扇形孔二（71）导通于扇形孔一（13）状态旋转的叶片二（73）；

所述底板（7）与锥形段（12）、排料段（14）之间挡板之间还设有扭簧（75），所述扭簧（75）用于驱动底板（7）向将扇形孔一（13）密封的方向旋转。

5.根据权利要求4所述的一种防堵、防逆流密闭式瓦斯灰密闭输送系统，其特征在于：当扇形孔二（71）导通于扇形孔一（13）时，所述限位摆臂（74）连接圆弧侧孔（16）的一端，当底板（7）将扇形孔一（13）密封时，所述限位摆臂（74）连接圆弧侧孔（16）的另一端。

6.根据权利要求1所述的一种防堵、防逆流密闭式瓦斯灰密闭输送系统，其特征在于：所述刮壁组件（5）包括驱动套一（51）、内摆杆（52）、外摆杆（53）及连接于外摆杆（53）端部的侧刮片（54），所述驱动套一（51）可轴向滑动连接于搅拌轴（4），并可与搅拌轴（4）同步旋转，所述内摆杆（52）一端固定连接于驱动套一（51），另一端可伸缩连接于外摆杆（53）；

所述搅拌轴（4）通过方杆段（42）连接驱动套一（51）。

7.根据权利要求6所述的一种防堵、防逆流密闭式瓦斯灰密闭输送系统，其特征在于：所述内摆杆（52）的截面是正方形，所述外摆杆（53）通过方孔连接内摆杆（52），所述侧刮片（54）的锥形段（12）连接端还设有若干刮片槽（541）。

8.根据权利要求6所述的一种防堵、防逆流密闭式瓦斯灰密闭输送系统，其特征在于：所述刮壁组件（5）有两个，且两个刮壁组件（5）之间设有套接于搅拌轴（4）的弹簧一（43），处于下端的刮壁组件（5）的下端也设有套接于搅拌轴（4）的弹簧二（44）。

9.根据权利要求1所述的一种防堵、防逆流密闭式瓦斯灰密闭输送系统，其特征在于：所述吹气孔包括若干列分布于助吹装置（2）的斜孔（21）、水平孔（22），所述斜孔（21）向下倾斜，所述斜孔（21）、水平孔（22）交替分布。

10.据权利要求1所述的一种防堵、防逆流密闭式瓦斯灰密闭输送系统，其特征在于：所述主卸灰管（3）的出料端还设有气灰混合器（31），所述气灰混合器（31）还设有补气阀（32）。

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