CN203018156U - 卧式破渣机 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于化工、化纤、化肥技术领域，具体涉及一种卧式破渣机。本实用新型的卧式破渣机包括压力容器外壳、设有主轴的动刀、密封填料箱、驱动机构和液压动力装置：动刀的主轴横向贯穿压力容器外壳；主轴与压力容器外壳之间设置密封填料箱；液压动力装置的马达与主轴连接，能够驱动主轴旋转，实现动刀的正反转和加减速；驱动机构安装在压力容器外壳上，控制静刀架与主导啮合或分离。本实用新型的卧式破渣机在设备因故停止运转时，能自动打开一通道使小块炉渣顺利通过，且能在不拆卸与之相连的上下设备的情况下进行在线维修。

Description

卧式破渣机

技术领域

本实用新型属于化工、化纤、化肥技术领域，具体涉及一种卧式破渣机。

背景技术

壳牌(Shell)煤化工工艺及相应的破渣机在国外没有应用。国内建设的壳牌煤化工工艺装置是世界上应用于化工产品的首例。

在壳牌煤化工工艺装置的设备中，破渣机安装于气化炉与锁渣罐之间，用来破碎气化炉中产生的大块炉渣，是一台提高整套系统安全运行可靠性的重要设备。在实际运行中，一旦该设备因故停止运转，会出现堵渣，必须停止与该设备相关的整个工艺流程进行清渣，给企业造成很大经济损失。由于壳牌煤化工工艺装置为单套工艺线，无备用装置，因此为保证整个工艺系统的安全运行，要求当壳牌气化炉破渣机不工作时，能自动打开一通道使小块炉渣顺利通过。

目前已有的破渣机没有自动打开通道使小块炉渣顺利通过的功能，不能满足工艺要求。

实用新型内容

本实用新型需要解决的技术问题为：提供一种卧式破渣机，在设备因故停止运转时，能自动打开一通道使小块炉渣顺利通过，且能在不拆卸与之相连的上下设备的情况下进行在线维修。

本实用新型的技术方案如下所述：

一种卧式破渣机，包括：压力容器外壳、设有主轴的动刀、密封填料箱、驱动机构和液压动力装置：动刀的主轴横向贯穿压力容器外壳；主轴与压力容器外壳之间设置密封填料箱；液压动力装置的马达与主轴连接，能够驱动主轴旋转，实现动刀的正反转和加减速；驱动机构安装在压力容器外壳上：正常工作时，驱动机构使动刀与静刀架处于互相啮合的工作位置，主轴旋转将输送下来的物料破碎，当设备有故障造成主轴不旋转时，驱动机构将静刀架移开，使动刀与静刀架之间出现通道，避免发生堵塞。

所述压力容器外壳主体呈卧式圆筒体；其上方设有进口法兰，进口法兰与气化炉激冷室底部相连；其下方设有出口法兰，出口法兰与储渣罐相接；液压动力装置的液压马达连接在贯穿压力容器外壳的主轴一侧，在非马达安装的一侧圆筒体端面设有可拆卸的法兰堵盖；主轴中心与压力容器外壳的卧式圆筒体垂直中心线相距一定距离，如200mm。

所述驱动机构包括：静刀架、连杆、十字联轴节、驱动杆、填料密封、填料压盖、支架套筒和电动执行器；

驱动机构的安装座固定在压力容器外壳的卧式圆筒体上，支架套筒的一端与安装座相连，另一端与电动执行器相连；静刀架上部设有两个单肘节，其悬挂在压力容器外壳支架座的两个销轴上，形成转动连接，静刀架下部设有双肘节，与连杆形成转动连接；驱动杆一端为蜗杆形式，与电动执行器的传动轴套相配合，驱动杆的另一端通过十字联轴节与连杆的一端相连，连杆另一端能够绕静刀架下部的双肘节转轴旋转；填料压盖通过压紧填料以保证驱动杆与压力容器外壳之间的密封；驱动机构主轴中心与压力容器外壳卧式圆筒体中心偏心，可以距离压力容器外壳的卧式圆筒体水平中心线200~250mm。

在驱动杆连接十字联轴节的一侧可以设有支撑环，驱动杆和支撑环采用滑动配合，形成前辅助支承。

所述密封填料箱密封填料由内到外的顺序依次为：节流环、密封填料TCF、水封环、密封填料TCF、密封填料NFS。所述节流环和水封环优选均为分半式结构。

卧式破渣机还可以设有高压冲洗水管路：上管路经水封环冲洗填料密封；下管路经单向阀引入到节流环向容器内冲洗。

作为优选方案，所述密封填料箱与压力容器外壳之间无径向“O”形圈，在密封填料箱与压力容器外壳之间的端面设置两道“O”形圈。

本实用新型的有益效果为：

(1)本实用新型的破渣机在工艺流程正常运行该设备遇事故停车时，可自动打开一通道使小块炉渣顺利通过，以免设备堵塞造成工艺流程全面停车。

(2)现有破渣机填料箱结构不能满足长期高压渣水工况对破渣机填料箱更换维修的要求，本实用新型采用易拆装的填料箱设计，克服了现有破渣机填料箱填料函空间狭长，装在填料箱底部的节流环很难取出维修更换的不足，分解再装精度高、可靠稳定、适合渣水工况，解决了长期以来破渣机填料箱维修困难的问题。

(3)本实用新型的破渣机满足在线维修要求，如果工艺流程正常运行时该设备遇事故停车，不拆卸破渣机的上、下游相关设备，仅通过拆卸在圆筒非马达一侧的法兰盖，即可对设备内部进行维修。

(4)本实用新型的破渣机由液压动力装置的低速大扭矩马达驱动，可实现作为转动破碎刀的动刀的正反转，加速或减速转动，当破渣机正向受阻，可实现液压马达连续正反转循环动作三次。

(5)当本实用新型的破渣机因故停止运转时，可通过驱动机构将静刀架移开，防止该设备堵塞。

附图说明

图1为本实用新型的卧式破渣机结构示意图；

图2为图1的AA剖面图；

图3为本实用新型的卧式破渣机驱动机构结构示意图；

图4为本实用新型的卧式破渣机密封填料箱结构示意图。

图中，1-堵盖，2-卧式圆筒体，3-进口法兰，5-出口法兰，6-驱动机构，7-静刀架，8-导流板，9-动刀，10-主轴，13、14-挡板，15、16-密封填料箱，20-安装座，21-连杆，22-十字联轴节，23-支撑环，24-驱动杆，25-限位装置，26-填料密封，27-填料压盖，28-支架套筒，29-电动执行器，30-填料箱体，31-高压冲洗水管路，32-密封压盖，33-密封填料NFS，34-螺母，35-轴套，36-“O”形圈，37-螺栓，38-节流环，39-密封填料TCF，310-水封环。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型的卧式破渣机进行详细说明。

本实用新型的卧式破渣机为带转动轴的卧式大开口容器，包括：压力容器外壳、设有主轴10的动刀9、密封填料箱15、16、驱动机构6和液压动力装置。其中，动刀9的主轴10横向贯穿压力容器外壳；主轴10与压力容器外壳之间设置密封填料箱15、16，以保证轴系的动静密封；液压动力装置的马达与主轴10连接，能够驱动主轴10旋转，实现动刀9的正反转和加减速；驱动机构6安装在压力容器外壳上：正常工作时，驱动机构6使动刀9与静刀架7处于互相啮合的工作位置，主轴10旋转将输送下来的物料破碎，当设备有故障造成主轴10不旋转时，驱动机构6将静刀架7移开，从而使动刀9与静刀架7之间出现大于200mm的通道，确保卧式承压破渣机不堵塞。

如图1所示，所述压力容器外壳是破渣机成套设备的主体部分，承受着工作中所有的流程压力，并为其它部分提供安装依托。压力容器外壳主体呈卧式圆筒体2；其上方设有进口法兰3，进口法兰3与气化炉激冷室底部短接焊接；其下方设有出口法兰5，出口法兰5与储渣罐进口法兰3相连接；液压动力装置的液压马达连接在贯穿压力容器外壳的主轴10一侧，在非马达安装的一侧圆筒体端面设有可拆卸的法兰堵盖1，通过拆卸所述法兰堵盖1，在不拆卸上、下游相关设备的情况下即可对设备进行在线维修。主轴10中心与压力容器外壳的卧式圆筒体2垂直中心线相距200mm，以保证破碎区集中在卧式破渣机的中心以及破碎物从中间流出。

如图2、图3所示，所述驱动机构6采用平面连杆21设计，其包括：静刀架7、连杆21、十字联轴节22、驱动杆24、填料密封、填料压盖27、支架套筒28和电动执行器29。

驱动机构6的安装座20固定在压力容器外壳的卧式圆筒体2上，支架套筒28的一端与安装座20相连，另一端与电动执行器29相连；静刀架7上部设有两个单肘节，其悬挂在压力容器外壳支架座的两个销轴上，形成转动连接，静刀架7下部设有双肘节，与连杆21形成转动连接；驱动杆24一端为蜗杆形式，与电动执行器29的传动轴套35相配合，驱动杆24的另一端通过十字联轴节22与连杆21的一端相连，连杆21另一端能够绕静刀架7下部的双肘节转轴旋转。

电动执行器29动作时，通过其传动轴套35带动驱动杆24左右移动从而达到移动静刀架7的目的；静刀架7受到连杆21施加在双肘节转轴上的推拉力，能够绕两个支架座转轴自由摆动，并将移动滑板支撑在工作位置；填料压盖27通过压紧填料以保证驱动杆24与压力容器外壳之间的密封。

作为优选实施方式，因驱动杆24悬臂较长，在驱动杆24连接十字联轴节22的一侧设有支撑环23，驱动杆24和支撑环23采用滑动配合，形成前辅助支承。

驱动机构6主轴10的水平中心与压力容器外壳卧式圆筒体中心偏心，距离压力容器外壳卧式圆筒体的水平中心线约200—250mm。

如图4所示，所述密封填料箱15、16将填料分为两组，所述两组填料组合使用，在两组填料中间设置水封环310。密封填料箱15、16密封填料由内到外的顺序依次是：节流环38、密封填料TCF39、水封环310、密封填料TCF39、密封填料NFS33。先将节流环38用节流环38固定螺栓37固定在密封填料箱15、16体底部筒体法兰上；然后安装密封填料箱15、16体；将密封压盖32套到轴套35上，按照密封填料由内到外的顺序把密封填料一个一个地压入到密封填料箱15、16中；最后将密封压盖32装上，均匀拧一遍密封压盖32上的螺母34，但不要拧紧，拧紧的工作留在调试主机时进行。需要注意的是：固定水封环310的四个M5螺纹孔是便于以后更换密封填料时拆卸水封环310用的，所以安放水封环310时要保证其螺纹孔的孔口向外。

本实施例中，所述节流环38和水封环310为分半式结构，便于安装和分解。

作为优选实施方式，本实用新型的破渣机还设有高压冲洗水管路31。高压冲洗水管路31分成上下两路，上管路经水封环310冲洗填料密封，起到润滑的作用；下管路经单向阀引入到节流环38向容器内冲洗，阻止煤渣水进入密封填料箱15、16，起到冲洗的作用。

当密封填料泄露严重，需要更换填料、水封环310和节流环38时，先将密封压盖32和水封环310之间的六圈密封填料取出，然后将螺栓37旋入密封填料箱15、16法兰辅助顶丝孔中，将填料箱顶出，同时取出水封环310和节流环38。

为减少顶出填料箱的阻力，密封填料箱15、16与压力容器外壳之间无径向“O”形圈36，在密封填料箱15、16与压力容器外壳之间的端面设置两道“O”形圈36。

Claims (10)

1.一种卧式破渣机，包括：压力容器外壳、设有主轴(10)的动刀(9)、密封填料箱(15、16)、驱动机构(6)和液压动力装置，其特征在于：动刀(9)的主轴(10)横向贯穿压力容器外壳；主轴(10)与压力容器外壳之间设置密封填料箱(15、16)；液压动力装置的马达与主轴(10)连接，能够驱动主轴(10)旋转，实现动刀(9)的正反转和加减速；驱动机构(6)安装在压力容器外壳上：正常工作时，驱动机构(6)使动刀(9)与静刀架(7)处于互相啮合的工作位置，主轴(10)旋转将输送下来的物料破碎，当设备有故障造成主轴(10)不旋转时，驱动机构(6)将静刀架(7)移开，使动刀(9)与静刀架(7)之间出现通道，避免发生堵塞。

2.根据权利要求1所述的卧式破渣机，其特征在于：所述压力容器外壳主体呈卧式圆筒体(2)；其上方设有进口法兰(3)，进口法兰(3)与气化炉激冷室底部相连；其下方设有出口法兰(5)，出口法兰(5)与储渣罐相接；液压动力装置的液压马达连接在贯穿压力容器外壳的主轴(10)一侧，在非马达安装的一侧圆筒体端面设有可拆卸的法兰堵盖(1)；主轴(10)中心与压力容器外壳的卧式圆筒体(2)垂直中心线相距一定距离。

3.根据权利要求2所述的卧式破渣机，其特征在于：主轴(10)中心与压力容器外壳的卧式圆筒体(2)垂直中心线相距200mm。

4.根据权利要求2或3所述的卧式破渣机，其特征在于：所述驱动机构(6)包括：静刀架(7)、连杆(21)、十字联轴节(22)、驱动杆(24)、填料密封、填料压盖(27)、支架套筒(28)和电动执行器(29)；

驱动机构(6)的安装座(20)固定在压力容器外壳的卧式圆筒体(2)上，支架套筒(28)的一端与安装座(20)相连，另一端与电动执行器(29)相连；静刀架(7)上部设有两个单肘节，其悬挂在压力容器外壳支架座的两个销轴上，形成转动连接，静刀架(7)下部设有双肘节，与连杆(21)形成转动连接；驱动杆(24)一端为蜗杆形式，与电动执行器(29)的传动轴套(35)相配合，驱动杆(24)的另一端通过十字联轴节(22)与连杆(21)的一端相连，连杆(21)另一端能够绕静刀架(7)下部的双肘节转轴旋转；填料压盖(27)通过压紧填料以保证驱动杆(24)与压力容器外壳之间的密封；驱动机构(6)主轴(10)中心与压力容器外壳卧式圆筒体(2)中心偏心。

5.根据权利要求4所述的卧式破渣机，其特征在于：驱动机构(6)主轴(10)中心与压力容器外壳卧式圆筒体(2)中心偏心，距离压力容器外壳卧式圆筒体(2)的水平中心线200~250mm。

6.根据权利要求4所述的卧式破渣机，其特征在于：在驱动杆(24)连接十字联轴节(22)的一侧设有支撑环(23)，驱动杆(24)和支撑环(23)采用滑动配合，形成前辅助支承。

7.根据权利要求4所述的卧式破渣机，其特征在于：所述密封填料箱(15、16)密封填料由内到外的顺序依次为：节流环(38)、密封填料TCF(39)、水封环(310)、密封填料TCF(39)、密封填料NFS(33)。

8.根据权利要求7所述的卧式破渣机，其特征在于：所述节流环(38)和水封环(310)均为分半式结构。

9.根据权利要求7所述的卧式破渣机，其特征在于：卧式破渣机还设有高压冲洗水管路(31)：上管路经水封环(310)冲洗填料密封；下管路经单向阀引入到节流环(38)向容器内冲洗。

10.根据权利要求7所述的卧式破渣机，其特征在于：所述密封填料箱(15、16)与压力容器外壳之间无径向“O”形圈(36)，在密封填料箱(15、16)与压力容器外壳之间的端面设置两道“O”形圈(36)。

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