CN116557886B - 一种防出渣口热量泄漏的轴管密封装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种防出渣口热量泄漏的轴管密封装置,包括烟灰收集斗、安装在烟灰收集斗内的密封柱、套设在密封柱上的限程套筒、固定安装在密封柱上的伸缩缸以及可转动的安装在伸缩缸底部的旋转底座,密封柱的顶部安装有密封盘,密封盘的边缘向烟灰收集斗的方向设有刮灰凸缘,刮灰凸缘上设置有刮灰凸块,刮灰凸块可对烟灰收集斗的内壁进行刮蹭,伸缩缸固定连接至密封柱上,旋转底座固定连接至伸缩缸上,伸缩缸驱动密封柱移动,从而驱动密封盘和刮灰凸缘相对烟灰收集斗进行移动。通过旋转底座转动密封柱,密封柱相对限程套筒转动后,可限制伸缩缸带动密封柱运动的行程,从而实现清灰后完全密封的目的。
Description
技术领域
本发明涉及热交换技术领域,尤其涉及一种防出渣口热量泄漏的轴管密封装置。
背景技术
在高热环境中析出有机盐的过程中,由于环境温度突然变化,无机盐极易粘接在析出的轴管内壁上,影响轴管的密封效果,使得轴封效果下降,如专利号:CN105240861B的发明专利所提供的一种高浓度含盐有机废液焚烧锅炉,具体是在焚烧炉上加入汽包,借助蒸汽的储热能力实现热量的回收利用。该锅炉在应用过程中,锅炉开始加热和结束加热过程中,炉膛中的温度变化过快,部分固态和液态无机盐在收集的流动中会受温度影响,粘连凝固在熔盐溢流装置的侧壁上,使得无机盐收集过程受到极大的影响,同时由于无机盐凝固块的阻拦,炉膛底部供熔盐流动的槽道关闭时密封性下降,部分热量从该处槽道溢出,导致炉膛的加热成本提高。
发明内容
本发明要解决的技术问题:析出无机盐的轴管存在密封性会逐渐降低。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种防出渣口热量泄漏的轴管密封装置,包括烟灰收集斗、安装在所述烟灰收集斗内的密封柱、套设在所述密封柱上的限程套筒、固定安装在所述密封柱上的伸缩缸以及可转动的安装在所述伸缩缸底部的旋转底座,所述限程套筒和所述伸缩缸的缸体均呈固定状态,所述限程套筒呈空心圆柱形结构,所述限程套筒的一端安装在所述旋转底座上,所述密封柱的顶部安装有密封盘,所述密封盘活动抵持在所述限程套筒的另一端上,所述密封盘的边缘向所述烟灰收集斗的方向设有刮灰凸缘,所述刮灰凸缘上设置有刮灰凸块,所述刮灰凸块可对所述烟灰收集斗的内壁进行刮蹭,所述伸缩缸固定连接至所述密封柱上,所述旋转底座固定连接至所述伸缩缸上,所述伸缩缸驱动所述密封柱移动,从而驱动所述密封盘和所述刮灰凸缘相对所述烟灰收集斗进行移动。
进一步的,所述限程套筒上开有第一限程槽、第二限程槽以及转换槽,所述第一限程槽和所述第二限程槽的顶部通过所述转换槽连通,所述第一限程槽的长度大于所述第二限程槽的长度,所述密封柱上配合穿插有限程螺钉,所述限程螺钉可在所述第一限程槽、所述第二限程槽以及所述转换槽内移动。
进一步的,所述旋转底座上凸设有承载套筒,所述承载套筒上开有联动槽,所述伸缩缸的缸体上凸设有联动块,所述联动块和所述联动槽相互配合。
进一步的,所述承载套筒的外侧安装有轴承,所述轴承穿插至所述限程套筒内。
进一步的,所述烟灰收集斗的侧壁上开有可封闭的调节槽,所述旋转底座上配合穿插有调节螺杆,所述调节螺杆透过所述调节槽伸出至所述烟灰收集斗外。
进一步的,所述旋转底座的底部穿插有承载柱,所述承载柱的顶端设有球状的曲面,所述承载柱顶端的曲面配合穿插至所述旋转底座中。
本发明的有益效果是,烟灰收集斗中安装密封柱,密封柱上的刮灰凸块在伸缩缸的驱动下相对烟灰收集斗进行往复运动,实现对烟灰收集斗的刮灰操作,当烟灰收集斗刮灰完成后,转动旋转底座,带动密封柱同步转动,密封柱相对限程套筒转动后可改变伸缩行程,使得刮灰凸缘封堵烟灰收集斗的管道,从而可在启动绝热炉膛加热过程前,完成对烟灰收集斗的完全密封,避免热量的泄漏浪费,降低炉膛的加热成本。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明一体式炉锅设备的组成结构图;
图2是图1中密封装置的爆炸立体图;
图3是图1中密封装置的主视图;
图4是沿图3中A-A的剖视图;
图5是图4中B处的局部放大图;
图中:一体式炉锅设备100、绝热炉膛10、余热炉膛20、轴管密封装置30、主燃烧器110、喷枪120、视镜130、膜式壁本体210、余热收集装置220、余热收集管道221、汽包222、烟灰收集斗310、密封柱320、限程套筒330、伸缩缸340、旋转底座350、密封盘321、刮灰凸缘322、刮灰凸起323、第一限程槽331、第二限程槽332、转换槽333、限程螺钉334、承载套筒351、轴承352、联动槽355、联动块341、承载柱353、调节槽311、调节螺杆354。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。相反,本发明的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。
如图2至图5所示,本发明提供了一种防出渣口热量泄漏的轴管密封装置,包括烟灰收集斗310、安装在烟灰收集斗310内的密封柱320、套设在密封柱320上的限程套筒330、固定安装在密封柱320上的伸缩缸340以及可转动的安装在伸缩缸340底部的旋转底座350。
无机盐析出后沿烟灰收集斗310的侧壁流动排出,烟灰收集斗310的内壁和密封柱320之间存在落料间隙,烟灰收集斗310的下方设置有冷渣机(图未示出),烟灰收集斗310中的无机盐透过落料间隙流动至冷渣机中,无机盐在冷渣机中冷却,密封柱320的顶部安装有密封盘321,密封盘321的边缘向烟灰收集斗310的出口方向凸设有刮灰凸缘322,刮灰凸缘322呈环状分布在密封盘321的边缘上,刮灰凸缘322的外侧壁上凸设有若干刮灰凸起323,刮灰凸起323可对烟灰收集斗310内壁进行刮蹭。
如图2和图4所示,限程套筒330套设在密封柱320上,限程套筒330上开有第一限程槽331、第二限程槽332以及转换槽333,第一限程槽331和第二限程槽332均平行于密封柱320的轴线方向设置,第一限程槽331的长度大于第二限程槽332的长度,第二限程槽332的长度和刮灰凸起323在烟灰收集斗310上的刮蹭行程对应,与转换槽333设置在第一限程槽331和第二限程槽332的顶端,转换槽333连通第一限程槽331和第二限程槽332,密封柱320上沿径向配合穿插有限程螺钉334,限程螺钉334可在第一限程槽331、第二限程槽332以及转换槽333内滑动,通过限程螺钉334的限制,密封柱320相对限程套筒330的移动行程可被限制。
伸缩缸340的缸体和限程套筒330均呈固定状态,伸缩缸340的活塞轴以花键连接的方式穿插至密封柱320内,伸缩缸340可驱动密封柱320相对限程套筒330进行移动,从而可驱动密封盘321和刮灰凸缘322相对烟灰收集斗310进行移动。
如图5所示,旋转底座350上凸设有承载套筒351,优选的,承载套筒351的外侧套设有轴承352,轴承352穿插至限程套筒330内,承载套筒351的内壁上开有联动槽355,伸缩缸340的缸体上凸设有联动块341,联动块341和联动槽355相互配合,旋转底座350可通过联动槽355和联动块341之间的配合带动伸缩缸340进行转动。旋转底座350的底部穿插有承载柱353,承载柱353的顶端设有球状的曲面,承载柱353顶端的曲面配合穿插至旋转底座350中,旋转底座350的侧边上配合穿插有调节螺杆354,烟灰收集斗310的侧壁上开有可封闭的调节槽311,调节螺杆354透过调节槽311伸出至烟灰收集斗310外,通过调节螺杆354可在烟灰收集斗310外调节旋转底座350的角度。
如图1所示,在更优选的的实施方式中,本发明还提供了一体式炉锅设备100,包括上述的轴管密封装置30,还包括绝热炉膛10以及连通至绝热炉膛10上的余热炉膛20。
轴管密封装置30设置在绝热炉膛10和余热炉膛20的底部,具体的,烟灰收集斗310固定在绝热炉膛10底部的出口上,绝热炉膛10优选为圆柱形结构,绝热炉膛10的侧壁采用钢衬耐火浇注料设计,耐火浇注料优选为镁铝尖晶石、铬刚玉等具有抗盐侵蚀损坏的材料,绝热炉膛10的顶部上安装有主燃烧器110,主燃烧器110燃烧煤炭等燃料为绝热炉膛10提供热量,绝热炉膛10的炉膛侧壁上还安装有若干喷枪120和视镜130,通过喷枪120向绝热炉膛10内注入含盐废水,含盐废水在主燃烧器110提供的热量作用下,其中的液体蒸发成高温气体,无机盐在绝热炉膛10的底部析出。透过视镜130可观察含盐废水从喷枪120喷出后的变化,即透过视镜130可监控绝热炉膛10内含盐废水的加热效率,从而可调控主燃烧器110的供热效率,使得含盐废水的处理效率得以调节。
余热炉膛20设置在绝热炉膛10的一侧,余热炉膛20为膜式壁锅炉,包括膜式壁本体210以及余热收集装置220。膜式壁本体210悬挂安装在余热炉膛20上,绝热炉膛10的出口和膜式壁本体210的进口连通,绝热炉膛10中的蒸汽排出至膜式壁本体210中,蒸汽透过膜式壁本体210和余热收集装置220产生热交换,余热收集装置220将蒸汽中残余的热量吸收。
余热收集装置220包括连通膜式壁本体210的余热收集管道221、安装在膜式壁本体210上方的汽包222、套设在余热收集管道221上的蒸汽换热排管(图未示出)以及套设至余热收集管道221内的空气预热器(图未示出)。
余热收集管道221连通至余热炉膛20的顶部,余热炉膛20内高温气体逸散至余热收集管道221内,汽包222固定在余热炉膛20的上方,汽包222连通至蒸汽换热排管中,高温气体在余热收集管道221内和蒸汽换热排管内的蒸汽进行换热,使得蒸汽达到过热状态,过热蒸汽收集至汽包222中,空气预热器向主燃烧器110中输送供氧空气,空气预热器在余热收集管道221侧壁上和过热气体发生热量交换,形成预热的氧气,预热氧气携带部分热量进入主燃烧器110中,对主燃烧器110中的辅助燃料的热值进行节省,实现加热成本的降低。
在本实施方式中,汽包222还连通至余热炉膛20内,汽包222可将过热蒸汽排出至余热炉膛20内,利用蒸汽的冲力可将余热炉膛20侧壁上的无机盐积垢吹扫,实现对余热炉膛20的侧壁进行蒸汽辅助清灰的目的,同时汽包222还可将过热蒸汽输送至其他需要过热蒸汽的作业现场,而在其他图未给出的实施方式中,汽包222不再连通至余热炉膛20内,汽包222中的过热蒸汽仅供给其他作业现场,余热炉膛20的侧壁仅采用预热空气等气体进行激波清灰。
上述的一体式炉锅设备100在使用时,在启动主燃烧器110之前,为提高绝热炉膛10的密封性,需要对烟灰收集斗310连通至冷渣机的管道清除污垢后再行密封,具体过程为,将烟灰收集斗310上的调节槽311打开,调节螺杆354透过调节槽311穿插至旋转底座350中,并且相对烟灰收集斗310转动调节螺杆354,调节螺杆354带动旋转底座350进行转动,旋转底座350转动时,可带动伸缩缸340进行转动,伸缩缸340的活塞轴带动密封柱320转动,密封柱320上的限程螺钉334通过转换槽333从第一限程槽331转换到第二限程槽332中,之后启动伸缩缸340,在伸缩缸340的驱动下,密封柱320开始进行轴向上的往复移动,密封盘321上的刮灰凸缘322在密封柱320的带动下对烟灰收集斗310进行刮蹭,从而将烟灰收集斗310上无机盐形成的积垢进行清除,即无机盐在刮灰凸缘322的剐蹭下沿烟灰收集斗310的侧壁掉落,直至收集至常备的沉盐箱内,等待积垢和烟灰收集完毕后统一运输至后处理设备中进行分解处理,当烟灰收集斗310侧壁上的积垢清除后,再次调节限程螺钉334转换到第一限程槽331中,再次利用伸缩缸340调节刮灰凸缘322相对烟灰收集斗310的位置,直至刮灰凸缘322将烟灰收集斗310连通至冷渣机的管道完全密封。
启动主燃烧器110,并且通过空气预热器向主燃烧器110中注入供氧空气,待绝热炉膛10中的温度达到需求温度后,通过伸缩缸340将刮灰凸缘322升起,露出供无机盐滑落的落料间隙,之后通过喷枪120向绝热炉膛10内输入含盐废水,含盐废水在绝热炉膛10内受热汽化,部分无机盐析出后从落料间隙滑落至冷渣机中,剩余的高热气体逸出至余热炉膛20中,高热气体在余热收集管道221中分别加热蒸汽以及空气,蒸汽受热后收集至汽包222中,供给锅炉清灰或其他应用现场中,形成热量回收,空气预热后流动至主燃烧器110中,预热空气参与到主燃烧器110的燃烧过程中,降低主燃烧器的燃烧成本。
通过上述的说明内容,相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (4)
1.一种防出渣口热量泄漏的轴管密封装置,其特征在于:包括烟灰收集斗、安装在所述烟灰收集斗内的密封柱、套设在所述密封柱上的限程套筒、固定安装在所述密封柱上的伸缩缸以及可转动的安装在所述伸缩缸底部的旋转底座,所述限程套筒和所述伸缩缸的缸体均呈固定状态,所述限程套筒呈空心圆柱形结构,所述限程套筒的一端安装在所述旋转底座上,所述密封柱的顶部安装有密封盘,所述密封盘活动抵持在所述限程套筒的另一端上,所述限程套筒上开有第一限程槽、第二限程槽以及转换槽,所述第一限程槽和所述第二限程槽的顶部通过所述转换槽连通,所述第一限程槽的长度大于所述第二限程槽的长度,所述密封柱上配合穿插有限程螺钉,所述限程螺钉可在所述第一限程槽、所述第二限程槽以及所述转换槽内移动,所述密封盘的边缘向所述烟灰收集斗的方向设有刮灰凸缘,所述刮灰凸缘上设置有刮灰凸块,所述刮灰凸块可对所述烟灰收集斗的内壁进行刮蹭,所述伸缩缸固定连接至所述密封柱上,所述旋转底座上凸设有承载套筒,所述承载套筒上开有联动槽,所述伸缩缸的缸体上凸设有联动块,所述联动块和所述联动槽相互配合,所述旋转底座固定连接至所述伸缩缸上,所述伸缩缸驱动所述密封柱移动,从而驱动所述密封盘和所述刮灰凸缘相对所述烟灰收集斗进行移动。
2.根据权利要求1所述的一种防出渣口热量泄漏的轴管密封装置,其特征在于:所述承载套筒的外侧安装有轴承,所述轴承穿插至所述限程套筒内。
3.根据权利要求1所述的一种防出渣口热量泄漏的轴管密封装置,其特征在于:所述烟灰收集斗的侧壁上开有可封闭的调节槽,所述旋转底座上配合穿插有调节螺杆,所述调节螺杆透过所述调节槽伸出至所述烟灰收集斗外。
4.根据权利要求1所述的一种防出渣口热量泄漏的轴管密封装置,其特征在于:所述旋转底座的底部穿插有承载柱,所述承载柱的顶端设有球状的曲面,所述承载柱顶端的曲面配合穿插至所述旋转底座中。
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- 2023-07-12 CN CN202310848208.8A patent/CN116557886B/zh active Active
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