CN202599223U - 伸缩式清洗装置 - Google Patents

Abstract

一种电站间接空冷机组用的伸缩式清洗装置，解决了现有清洗装置的结构庞大，故障率高，不利于清洗施工的安全操作等问题，包括设置在塔外带有水平导向机构和伸进导向机构的清洗平台及带有高压水喷嘴的清洗机构，其技术要点是：清洗平台上部设置导向行走轮，下部设置支撑行走轮，在清洗平台两侧对称设置伸进导向机构，带有伸进驱动机构的伸进行走机构的活动架利用包角轮分别组装在上、下伸进导轨上，并沿导轨往复移动，组装在活动架上的上、下清洗框架分段排列有带喷嘴的扇覆管束，各段扇覆管束分别通过阀门组件与高压水发生装置相连接。与同类产品相比，其结构紧凑、设计合理，施工操作方便，且运行平稳安全、可靠，显著提高清洗效果和清洗质量。

Description

伸缩式清洗装置

技术领域

本实用新型涉及一种主要用于电站海勒式间接空冷机组的清洗装置，特别是一种从冷却塔外部伸进到A型空冷凝汽器（简称A型岛）的冷却三角内，对散热片的外部深度清洗的伸缩式清洗装置。属于电力、环保、能源、煤矿等设备用的清洗技术领域。

背景技术

目前，用于电站海勒式间接空冷机组的A型岛呈垂直布置，主要由喷射式凝汽器和装有福哥型散热器的冷却塔构成。用于对A型岛冷却三角内散热片的表面积聚的尘垢进行清洗的方法，主要有塔外清洗（清洗装置设置在冷却塔外部，靠近间接空冷机组A型岛）和塔内清洗（清洗装置设置在冷却塔内部靠近间接空冷机组的A型岛）。

本申请人曾设计出一种塔内清洗装置，其目的是解决间接空冷机组的运作不断受到各种外界干扰，影响热交换效率的问题。其公开号为CN101672600A，名称为“电站间接空气冷却器自动清洗装置”。该清洗装置采用的技术方案是：在塔内靠近间接空冷机组的空气冷却器位置上固定设置有一封闭环形轨道，在环形轨道上设置有一带行走驱动装置的行走桁架；在行走桁架上设置有一沿轨道垂直方向水平移动的立式框架，在行走桁架上还设置有立式框架的导向限位机构；在立式框架上设置有一垂直移动导轨，在垂直移动导轨上依次设置有垂直行走机构，垂直驱动机构；在垂直行走机构上还设置有清洗机构，该清洗机构包括至少双排清洗管束，在清洗管束上均匀分布有清洗喷嘴，该清洗喷嘴的喷射方向与空气冷却器清洗面相垂直，清洗管束通过高压软管与高压水发生装置相连接。该技术方案具有清洗效果好，自动化程度高，环保无污染，实现了清洗机构的垂直清洗，综合效率高等优点。但在实际应用中发现仍有不尽人意之处，如行走桁架沿封闭环形轨道圆周行走的驱动装置、转向装置结构设计，使装置的稳定运行还有一定的难度。如布置在地面的水平方向下导轨为双导轨，成本相应增加；另外，清洗架在立式框架上、下移动，清洗完1个冷却三角后立式框架退出时，需占用空间7米多，这会影响空冷机组蒸汽管路的布置。

塔外清洗装置有两种：一是塔外管束回转式清洗，如公告号为CN201435657Y的“间接空冷发电机组散热器垂直布置的清洗装置”，公开了一种在冷却塔外安装的清洗装置，该清洗装置带有一个可转动集管，整个长度都设有喷嘴，清洗装置安装在一个移动式的清洗框架上。这种塔外管束回转式清洗装置，从集管的喷嘴到冷却器清洗面的距离为1500mm-3000mm，超出高压水有效靶距（300-500mm）范围，只能进行浅表面清洗，无法实现散热片外部的全面有效清洗。

二是管束伸进到冷却三角内伸进式清洗，如公开号为CN101782349A的“空冷发电机组散热器清洗装置”，该清洗装置是在圆形导轨上设置由上、下架组成的机架，机架上设有驱动机架沿上、下导轨移动的行走驱动机构，行走驱动机构的行走轮直接压于上导轨上，滚轮侧向抵靠在下导轨上。在机架两侧分别设置清洗小车，清洗小车上分别对称地设有若干喷水管，每个喷水管端部设有喷嘴，清洗小车与喷水管之间设有能驱动喷水管沿轴向移动的伸缩驱动机构，在清洗小车与机架之间设有能驱动清洗小车在竖直方向上移动的升降驱动机构，由伸缩驱动机构带动两侧的喷水管，沿冷却器方向交替伸缩，对散热片表面进行往复清洗。在竖直方向上的升降驱动机构带动清洗小车和喷水管上下往复移动，进行分段清洗。该装置受其结构的限制，在实际操作时容易出现下列问题：

1、由于该装置的喷水管是一排管束，只能清洗一个区段，清洗完这个区段后需要由竖直方向上的升降驱动机构，驱动清洗小车往复移动，带动喷水管上下移动，以达到分段清洗的目的。因此，需要对移动位置进行准确定位，若定位不准，则容易损坏布置在冷却器外的百叶窗，增加了清洗难度和施工安全隐患。

2、如果使用压力为10Mpa，流量为160l/min的常用高压水泵，那么清洗时喷嘴就产生反作用力约374N；而冷却器冷却三角被清洗区通常是2500mm～3000mm，清洗时工作扭矩大约为935Nm～1122Nm；在这种条件下于机架侧面实现喷水管交替伸缩清洗，还要进行上下往复移动，就需要设计出能克服工作扭矩935Nm～1122Nm的支撑、传动结构，理论上讲，清洗小车上下移动就需要在机架两侧对称布置导轨，导轨为竖直上下布置，该导轨要能克服1000NM扭矩和2500mm～3000mm伸进清洗跨度，若实现该设计，结构得相当庞大，因而影响其实际应用。

3、从理论上讲，该装置可以实现三维移动，即在水平圆周的X轴，伸缩的Y轴，竖直的Z轴三个方向上移动，按该方法实施得有庞大的结构支持才能实现，并且动作越多出现故障几率越高。这种结构，既不利于清洗施工的安全操作，又容易大大增加维护工作量，因此，是难以实施的。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种电站间接空冷机组用的伸缩式清洗装置，它解决了现有清洗装置存在的结构庞大，故障率高，不利于清洗施工的安全操作等问题，与同类产品相比其结构紧凑、设计合理，施工操作方便，且运行平稳安全、可靠，显著提高清洗效果和清洗质量。

本实用新型所采用的技术方案是：该电站间接空冷机组用的伸缩式清洗装置包括设置在冷却塔外部靠近间接空冷机组冷却三角内的散热片位置上的带有水平导向机构和伸进导向机构的清洗平台及带有高压水喷嘴的清洗机构，其技术要点是：所述清洗平台上部设置对称分布在水平导向机构上水平导轨两侧的导向行走轮，清洗平台下部设置有在水平导向机构下水平导轨上移动的支撑行走轮，支撑行走轮的支架底部通过限位导向轮组装在水平导向机构下水平导轨立面的两侧，在清洗平台两侧对称设置伸进导向机构，带有伸进驱动机构的伸进行走机构的活动架利用包角轮分别组装在伸进导向机构的上、下伸进导轨上，并在伸进驱动机构带动的同步齿形带的驱动下，活动架沿上、下伸进导轨往复移动，清洗机构的上、下清洗框架分别固定组装在伸进行走机构的活动架上，在上、下清洗框架上沿着全部散热片清洗面的高度方向分段排列有扇覆管束，每段扇覆管束上均匀排列喷射方向与散热片清洗面相垂直分布的高压水喷嘴，各段扇覆管束分别通过阀门组件与高压水发生装置相连接。

所述水平导向机构的上水平导轨通过支架与空冷机组的固定梁连接，下水平导轨通过支座固定在地面上。

所述伸进驱动机构包括与清洗平台连接的固定架及组装在固定架上的驱动同步齿形带转动的电机减速机、联轴器、同步齿形带轮和导向轮。

对称设置在清洗平台两侧的所述伸进导向机构由上、下伸进导轨、辅助导轨和相关链接件组成，在上、下伸进导轨的外伸端，分别利用牵引索悬挂在清洗平台上。

组装在所述上、下伸进导轨上的伸进行走机构的活动架的两端分别设置齿形带压板。

分别固定组装在伸进行走机构的活动架上的所述上、下清洗框架之间通过扶正器连接在一起，扶正器的支架固定连接在清洗平台上。

本实用新型具有的优点及积极效果是：由于本实用新型的清洗平台上部设置对称分布在水平导向机构上水平导轨两侧的导向行走轮，清洗平台下部设置有在水平导向机构下水平导轨上移动的支撑行走轮，支撑行走轮的支架底部通过限位导向轮组装在水平导向机构下导轨立面的两侧，所以与同类产品相比，其结构紧凑、设计合理，施工操作方便，且运行平稳安全、可靠。在清洗平台两侧对称设置伸进导向机构，带有伸进驱动机构的伸进行走机构的活动架利用包角轮分别组装在伸进导向机构的上、下伸进导轨上，并在伸进驱动机构带动的同步齿形带的驱动下，沿着全部散热片清洗面的高度方向分段排列有扇覆管束的上、下清洗框架与活动架固定，并沿上、下伸进导轨往复移动，使均匀排列在扇覆管束上的喷射方向与散热片清洗面相垂直分布的喷嘴能全面覆盖清洗面的竖直方向，对冷却三角内的散热片进行清洗。清洗时扇覆管束由伸进行走机构带动，沿伸进导向机构伸进冷却三角区，清洗散热片表面；伸进行走机构移动由伸进驱动机构用同步齿形带带动，通过控制电机正反转，实现控制伸进行走机构伸进或退出。清洗时，扇覆管束段位，通过控制阀门组件上的阀门，控制管束段位，实现逐段清洗，打开供水阀门，正常出水后加压，控制扇覆管束伸进速度，使其正常清洗，每次伸进、退出都要切换一次阀门。一侧清洗完毕，清洗对侧，清洗方法同上。一个冷却三角清洗完毕，停泵。通过实际清洗试验，在冷却三角内的散热片两个面（正面、背面）均涂满金刚泥砂，扇覆管束距冷却器正面200mm，扇覆管束以2.0～3.5m/min速度逐段清洗。清洗完毕检查这两个面（正面、背面），结果显示，正面完全清洗干净，背面与冷却器垂直部分清洗掉，表面清除率达90%以上。因扇覆管束喷嘴与冷却器翅片表面是等距离的高压水射流清洗，故显著提高清洗效果和清洗质量。它解决了现有清洗装置存在的结构庞大，故障率高，不利于清洗施工的安全操作等问题。

附图说明

以下结合附图对本实用新型作进一步描述。

图1是本实用新型的一种结构示意图；

图2是图1 的俯视图；

图3是图1中的伸进导向机构卸除支撑杆的导轨的一种结构示意图；

图4是图3的侧视图。

图5是图3的俯视图。

图6是图1中的水平导向机构上水平导轨的一种结构示意图；

图7是图1中的水平导向机构下水平导轨的一种结构示意图；

图8是图1中的伸进驱动机构的一种结构示意图；

图9是图8中沿A－A线的剖视图；

图10是图1中的伸进行走机构的一种结构示意图；

图11是图10的侧视图；

图12是图1中的清洗平台与清洗机构的一种连接结构示意图；

图13、图14是扇覆管束的逐段清洗原理示意图；

图15是图1中的伸进皮带导向机构的一种结构示意图；

图16是图15的侧视图；

图17是图1中的扶正器的一种结构示意图；

图18是图17的侧视图；

图19是图1中的限位器的一种结构示意图；

图20是图19的俯视图。

图中序号说明：1水平导向机构、1-1上水平导轨、1-2支架、1-3下水平导轨、1-4支座、2清洗平台、2-1导向行走轮、2-2支撑行走轮、2-3限位导向轮、3扇覆管束、4伸进驱动机构、4-1驱动电机减速机、4-2联轴器、4-3同步齿形带轮、4-4导向轮、4-5固定架、5伸进导向机构、5-1上伸进导轨、5-2辅助导轨、5-3下伸进导轨、5-4牵引索、5-5链接件、5-6支撑杆、6伸进行走机构、6-1包角轮、6-2活动架、6-3齿形带压板、7伸进皮带导向机构7-1导向轮，7-2插管，7-3支架等、8阀门组件、9限位器、9-1行程开关、9-2支架、9-3行程开关、10空冷机组、11清洗框架、上清洗框架11-1、下清洗框架11-2、12同步齿形带、13扶正器、13-1连接件，13-2导杆，13-3限位螺钉，13-4弹簧，13-5导向轮，13-6导向轮，13-7支架。

具体实施方式

根据图1～20详细说明本实用新型的具体结构。该电站间接空冷机组用的伸缩式清洗装置包括设置在冷却塔外部靠近间接空冷机组10冷却三角内的散热片位置上的带有水平导向机构1、伸进驱动机构4、伸进导向机构5、伸进行走机构6的清洗平台2及带有高压水喷嘴的扇覆管束的清洗机构等零部件。其中水平导向机构1包括上水平导轨1-1、支架1-2、下水平导轨1-3和支座1-4等件。伸进驱动机构4由驱动电机减速机4-1、联轴器4-2、同步齿形带轮4-3、导向轮4-4和固定架4-5组成。伸进导向机构5由上伸进导轨5-1、下伸进导轨5-3、辅助导轨5-2、相关链接件5-5和牵引索5-4等构成。伸进行走机构6由包角轮6-1，活动架6-2，齿形带压板6-3构成。同步齿形带12用齿形带压板6-3连接在伸进行走机构6两端。伸进皮带导向装置7由7-1导向轮，7-2插管，7-3支架等构成。限位器9由行程开关9-1、支架9-2、行程开关9-3等构成。扶正器13由13-1连接件，13-2导杆，13-3限位螺钉，13-4弹簧，13-5导向轮，13-6导向轮，13-7支架等构成。

清洗平台2的上部设置对称分布在上水平导轨1-1两侧的导向行走轮2-1，清洗平台2的下部设置有在下水平导轨1-3上移动的支撑行走轮2-2，支撑行走轮2-2的支架底部通过限位导向轮2-3组装在下水平导轨1-3立面的两侧。水平导向机构1的上水平导轨1-1通过支架1-2与空冷机组10的固定梁连接，下水平导轨1-3通过支座1-4固定在地面上。

伸进导向机构5对称设置在清洗平台2的两侧，为了防止伸进导轨变形，在上、下伸进导轨5-1、5-3的外伸端，分别利用牵引索5-4悬挂在清洗平台2上。以使上、下伸进导轨5-1、5-3成为双支撑点，不是悬臂状态，增加伸进导向机构5运行的稳定性。伸进导向机构5平行于冷却三角，用于承载清洗框架11及扇覆管束3、伸进行走机构6。

伸进驱动机构4的固定架4-5与清洗平台2连接，驱动同步齿形带12转动的电机减速机4-1、联轴器4-2、同步齿形带轮4-3和导向轮4-4组装在固定架4-5上。

伸进行走机构6的活动架6-2的两端分别设置齿形带压板6-3。活动架6-2利用包角轮6-1分别组装在伸进导向机构5的上、下伸进导轨5-1、5-3上，并在伸进驱动机构4带动的同步齿形带12的驱动下，活动架6-2沿上、下伸进导轨5-1、5-3往复移动，通过控制电机正反转来实现。

清洗机构的清洗框架11由立柱、横梁、斜拉筋等构成，用于固定扇覆管束3。其上清洗框架11-1、下清洗框架11-2分别固定组装在伸进行走机构6的活动架6-2上，在上、下清洗框架11-1、11-2之间通过扶正器13连接在一起，扶正器13的支架13-7固定连接在清洗平台2上。在上、下清洗框架11-1、11-2上，沿着全部散热片清洗面的高度方向分段排列有由四段构成的扇覆管束3，每段扇覆管束3上均匀排列喷射方向与散热片清洗面相垂直分布的高压水喷嘴，各段扇覆管束3分别通过阀门组件8与高压水发生装置相连接。

通常，水平导向机构1的上水平导轨1-1、下水平导轨1-3有两种形式，圆周布置或直线布置，导轨的形式与冷却器布局相符。清洗平台2可以沿着水平导向机构1移动。清洗平台2在每个需要清洗的冷却三角处停止，进行清洗。依次用下边两个扇覆管束3清洗下部散热片清洗面的两端和中间段；用上边两个扇覆管束3清洗上部散热片清洗面的两端和中间段。扇覆管束3伸进冷却三角内，沿冷却三角介质走向-伸进方向对冷却三角进行清洗。清洗时扇覆管束3由伸进行走机构6带动，沿伸进导向机构5伸进冷却三角区，清洗散热片清洗面；伸进行走机构6移动由伸进驱动机构4用同步齿形带12带动，通过控制电机正反转实现控制伸进行走机构6伸进或退出。清洗时，扇覆管束3的段位，通过控制阀门组件8上的阀门，控制扇覆管束3的段位，实现逐段清洗。打开供水阀门，正常出水后加压，控制扇覆管束3伸进速度，使其正常清洗，每次伸进、退出都要切换一次阀门。一侧清洗完毕，清洗对侧，清洗方法同上。一个冷却三角清洗完毕，停泵。人工或电控移动清洗平台2，推到下一个冷却三角处，清洗平台2在冷却三角中心处，两进两退完成整体散热片清洗面清洗。

伸进皮带导向装置7的插管7-2插到上伸进导轨5-1和下伸进导轨5-3内，用螺栓固定。同步齿形带12缠绕在伸进驱动机构4上，同步齿形带12一端经伸进皮带导向装置7，用齿形带压板6-3连接在伸进行走机构6一端，同步齿形带12另一端经伸进皮带导向装置7，用齿形带压板6-3连接在伸进行走机构6另一端。

限位器9安装在伸进导向机构5的支撑杆5-6上，伸进行走机构6的活动架6-2撞到行程开关9-1，伸进驱动机构4就会停止。限位器9设置行程开关9-1和行程开关9-3的目的是双保险。

扶正器13通过连接件13-1与上清洗框架11-1和下清洗框架11-2相连，导向轮13-5和导向轮13-6放入辅助导轨5-2内。上清洗框架11-1和下清洗框架11-2在上伸进导轨5-1和下伸进导轨5-3上移动时，始终有两个点来保证上清洗框架11-1、下清洗框架11-2不发生倾斜。一个点是伸进行走机构6的导向轮6-1与上伸进导轨5-1（或下伸进导轨5-3），另1个点是导向轮13-5和导向轮13-6与辅助导轨5-2。两点保证了上清洗框架11-1（或下清洗框架11-2）及扇覆管束3始终平行于冷却器。

操作说明

（1）阀门组件8下端的进水接头和管路出水接头相接（快速接头），用35m长高压胶管连接；

（2）泵启动前，先打开管路上的阀门，待清洗结束后需先停泵再关闭阀门；

（3）打开阀门组件8上的其中1个阀门；

（4）打开进水阀门；

（5）高压水泵上电，启动；

（6）调高压泵出水压力至12MPa；

（7）电器控制伸进驱动机构4驱动同步齿形带12移动，带动伸进行走机构6沿着伸进导向机构5移动，通过控制电机正反转实现控制伸进行走机构6伸进或退出。扇覆管束3预先安装在清洗框架11上，清洗框架11与伸进行走机构6为一组合体。伸进冷却三角内，沿冷却三角介质走向-伸进方向对冷却三角进行清洗。扇覆管束3与伸进行走机构6一同伸进或退出。

（8）清洗时，依次用下边两个扇覆管束3清洗下部散热片清洗面的两端和中间段；用上边两个扇覆管束3清洗上部散热片清洗面的两端和中间段。

（9）扇覆管束3的段位，通过控制阀门组件8上的阀门，控制扇覆管束3的段位，实现逐段清洗。每次伸进、退出都要切换一次阀门。

（10）一侧清洗完毕，清洗对侧，清洗方法同上。

（11）一个冷却三角清洗完毕，停泵。

（12）人工或电控移动清洗平台2，推到下一个冷却三角处，清洗平台2在冷却三角中心处。等待清洗下一组冷却三角。

Claims (6)

1.一种电站间接空冷机组用的伸缩式清洗装置，包括设置在冷却塔外部靠近间接空冷机组冷却三角内的散热片位置上的带有水平导向机构和伸进导向机构的清洗平台及带有高压水喷嘴的清洗机构，其特征在于：所述清洗平台上部设置对称分布在水平导向机构上水平导轨两侧的导向行走轮，清洗平台下部设置有在水平导向机构下水平导轨上移动的支撑行走轮，支撑行走轮的支架底部通过限位导向轮组装在水平导向机构下水平导轨立面的两侧，在清洗平台两侧对称设置伸进导向机构，带有伸进驱动机构的伸进行走机构的活动架利用包角轮分别组装在伸进导向机构的上、下伸进导轨上，并在伸进驱动机构带动的同步齿形带的驱动下，活动架沿上、下伸进导轨往复移动，清洗机构的上、下清洗框架分别固定组装在伸进行走机构的活动架上，在上、下清洗框架上沿着全部散热片清洗面的高度方向分段排列有扇覆管束，每段扇覆管束上均匀排列喷射方向与散热片清洗面相垂直分布的高压水喷嘴，各段扇覆管束分别通过阀门组件与高压水发生装置相连接。

2.根据权利要求1所述的伸缩式清洗装置，其特征在于：所述水平导向机构的上水平导轨通过支架与空冷机组的固定梁连接，下水平导轨通过支座固定在地面上。

3.根据权利要求1所述的伸缩式清洗装置，其特征在于：所述伸进驱动机构包括与清洗平台连接的固定架及组装在固定架上的驱动同步齿形带转动的电机减速机、联轴器、同步齿形带轮和导向轮。

4.根据权利要求1所述的伸缩式清洗装置，其特征在于：对称设置在清洗平台两侧的所述伸进导向机构由上、下伸进导轨、辅助导轨和相关链接件组成，在上、下伸进导轨的外伸端，分别利用牵引索悬挂在清洗平台上。

5.根据权利要求1所述的伸缩式清洗装置，其特征在于：组装在所述上、下伸进导轨上的伸进行走机构的活动架的两端分别设置齿形带压板。

6.根据权利要求1所述的伸缩式清洗装置，其特征在于：分别固定组装在伸进行走机构的活动架上的所述上、下清洗框架之间通过扶正器连接在一起，扶正器的支架固定连接在清洗平台上。

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