CN217210548U - 应用于管式烟气换热器的t型枪管伸缩式清洗装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种应用于管式烟气换热器的T型枪管伸缩式清洗装置，包括：清洗管，所述清洗管上设置有多个间隔分布的清洗喷嘴；驱动组件，所述驱动组件与所述清洗管连接，所述驱动组件用于驱动所述清洗管从管式烟气换热器的一端移动至管式烟气换热器的另一端。本申请的清洗装置通过在清洗管上设置多个间隔分布的清洗喷嘴，使清洗管的清洗跨度大，并且通过驱动组件驱动清洗管移动，使清洗管从管式烟气换热器的一端横扫清洗至管式烟气换热器的另一端，清洗范围可覆盖管式烟气换热器的一侧面，从而使清洗效果更充分、更彻底。

Description

应用于管式烟气换热器的T型枪管伸缩式清洗装置

技术领域

本实用新型涉及换热器灰垢清理技术领域，特别涉及一种应用于管式烟气换热器的T型枪管伸缩式清洗装置。

背景技术

燃煤机组开始超净排放后，多数将回转式气气换热器(RGGH)改为管式烟气换热器(GGH)，管式GGH分别有热媒管式烟气换热器MGGH、热管式气气换热器HGGH。

管式GGH低温受热面容易积灰，积灰将导致其换热效率下降，并且增加烟风阻力，从而增大引风机或增压风机的电耗，严重时受热面上会产生积灰搭桥，影响燃煤机组工作甚至将导致机组被迫停炉检修。

目前采用的换热器清洗介质为水或烟气，管式GGH吹灰清洗方式主要有：声波吹灰装置、高压水在线冲洗装置、蒸汽半伸缩旋转式吹灰、蒸汽固定旋转式吹灰。积灰的粘附力与烟气过冷度、烟气含酸量、积灰含湿量成正比关系。管式GGH对于吹扫清洗装置的清洗介质要求较高，清洗介质温度要高于烟气酸露点和水露点，清洗介质不能带水。由于声波吹灰装置的压缩空气为环境温度的空气，其温度不但低于烟气的酸露点，还低于烟气的水露点；高压水在线冲洗装置其清洗介质为水，这两种吹扫清洗装置都会加重积灰的粘附力。而原有的蒸汽半伸缩旋转式吹灰、蒸汽固定旋转式吹灰装置的喷嘴都采用减缩渐扩拉法尔实心锥喷嘴，该喷嘴的冲击汽流形体为圆锥体，其喷洗力度不足以及存在清洗死角，清洗效果不理想。因此，现有的管式GGH吹灰清洗技术不能满足清洗要求，清洗效果欠佳。

实用新型内容

本实用新型的目的是提出一种应用于管式烟气换热器的T型枪管伸缩式清洗装置，旨在解决现有的清洗装置存在清洗效果差的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型提出一种应用于管式烟气换热器的T型枪管伸缩式清洗装置，包括：

清洗管，所述清洗管上设置有多个间隔分布的清洗喷嘴；

驱动组件，所述驱动组件与所述清洗管连接，所述驱动组件用于驱动所述清洗管从管式烟气换热器的一端移动至管式烟气换热器的另一端。

作为本实用新型的进一步改进：所述清洗管包括横杆以及伸缩杆，所述清洗喷嘴设置于所述横杆上，所述伸缩杆的一端与所述横杆的杆体连接，所述驱动组件与所述伸缩杆连接。

作为本实用新型的进一步改进：所述横杆包括相互平行且间隔设置的第一横杆、第二横杆，所述第一横杆以及所述第二横杆均与所述伸缩杆连接。

作为本实用新型的进一步改进：所述清洗喷嘴包括第一清洗喷嘴、第二清洗喷嘴、第三清洗喷嘴，所述第一清洗喷嘴与所述第二清洗喷嘴分别设置于所述横杆的杆体上的两端，所述第三清洗喷嘴设置于所述横杆的底端。

作为本实用新型的进一步改进：所述清洗喷嘴采用扇形整流喷嘴。

作为本实用新型的进一步改进：所述清洗装置还包括执行机构，所述执行机构包括蒸汽管，所述清洗管的一端连接于所述执行机构上，所述蒸汽管的一端与所述清洗管的一端连通。

作为本实用新型的进一步改进：所述清洗装置还包括疏水管路，所述疏水管路包括疏水管，所述疏水管的一端与所述蒸汽管的一端连通，所述疏水管上设置有手动疏水阀。

作为本实用新型的进一步改进：所述执行机构包括压力变送器，所述压力变送器的检测端设置于所述蒸汽管上。

作为本实用新型的进一步改进：所述疏水管路包括疏汽管，所述疏汽管的两端连接于所述手动疏水阀两侧的疏水管上，所述疏汽管上设置有电动疏水阀，所述电动疏水阀与手动疏水阀并联设置。

作为本实用新型的进一步改进：所述执行机构还包括温度变送器，所述温度变送器的检测端设置于所述疏水管上。

本技术方案的应用于管式烟气换热器的T型枪管伸缩式清洗装置，包括：清洗管，所述清洗管上设置有多个间隔分布的清洗喷嘴；驱动组件，所述驱动组件与所述清洗管连接，所述驱动组件用于驱动所述清洗管从管式烟气换热器的一端移动至管式烟气换热器的另一端。本申请的清洗装置通过在清洗管上设置多个间隔分布的清洗喷嘴，使清洗管的清洗跨度大，并且通过驱动组件驱动清洗管移动，使清洗管从管式烟气换热器的一端横扫清洗至管式烟气换热器的另一端，清洗范围可覆盖管式烟气换热器的一侧面，从而使清洗效果更充分、更彻底。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本申请的清洗管一实施例的清洗工作示意图；

图2为本申请的清洗管一实施例的另一清洗工作示意图；

图3为本申请的清洗管的清洗喷嘴一实施例的分布示意图；

图4为为本申请的清洗装置一实施例的结构示意图。

附图标号说明：

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，若全文中出现的“和/或”或者“及/或”，其含义包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

现有的管式GGH吹灰清洗技术不能满足清洗要求，清洗效果欠佳，本实用新型的目的是提出一种应用于管式烟气换热器的T型枪管伸缩式清洗装置，旨在解决现有的清洗装置存在上述的技术问题。

请参阅图1-图4，本申请的应用于管式烟气换热器的T型枪管伸缩式清洗装置一实施例中，该清洗装置，包括：

清洗管1，所述清洗管1上设置有多个间隔分布的清洗喷嘴2；

驱动组件4，所述驱动组件4与所述清洗管1连接，所述驱动组件4用于驱动所述清洗管1从管式烟气换热器6的一端移动至管式烟气换热器6的另一端。

由于积灰黏附及生长取决于积灰和积灰层表面的物理性质、颗粒和流体的运动状态等。积灰量的变化又是由积灰剥离速率及沉积速率相互影响而决定。

积灰的粘附力与烟气过冷度、烟气含酸量、积灰含湿量成正比关系。对于吹扫清洗装置的介质要求较高，清洗介质温度要高于烟气酸露点和水露点，清洗介质不能带水。由于声波吹灰装置的压缩空气为环境温度的空气，其温度不但低于烟气的酸露点，还低于烟气的水露点；而高压水在线冲洗装置其清洗介质为水，这两种吹扫清洗装置都会加重积灰的粘附力。

综上所述，由于热蒸汽介质温度远高于烟气的酸露点和水露点，本实施例的清洗管将采用蒸汽作为清洗介质，通过蒸汽射流吹扫清洗热器的管壁和鳍片的积灰。如图1所示，清洗管在清洗时，横杆横跨且覆盖在多个管式烟气换热器6的一端，通过驱动组件4驱动清洗管1沿管式烟气换热器6的长度方向移动至管式烟气换热器6的另一端，以此清洗的方式将清洗面积覆盖管式烟气换热器6整一侧面。

本申请的清洗装置通过在清洗管上设置多个间隔分布的清洗喷嘴，使清洗管的清洗跨度大，并且通过驱动组件驱动清洗管移动，使清洗管从管式烟气换热器的一端横扫清洗至管式烟气换热器的另一端，清洗范围可覆盖管式烟气换热器的一侧面，从而使清洗效果更充分、更彻底。

进一步地，所述清洗管1包括横杆以及伸缩杆32，所述清洗喷嘴2设置于所述横杆上，所述伸缩杆32的一端与所述横杆的杆体连接，所述驱动组件4与所述伸缩杆32连接。

在本实施例中，伸缩杆32的末端连接于横杆的杆体上，清洗管1呈T型枪管形状。通过驱动组件4与伸缩杆32连接，驱动组件4仅需驱动伸缩杆32进行伸缩，即可带动横杆平移，使横杆横扫管式烟气换热器的整一侧面。

可以理解的是，驱动组件4与伸缩杆32的连接结构以及驱动组件4驱动伸缩杆32伸缩的方法相当于常规电机驱动物体进行前后往复运动的方法，该方法属于现有技术及常规的技术手段，因此对于驱动组件4与伸缩杆32的连接结构及其驱动方法不再赘述。

进一步地，所述横杆包括相互平行且间隔设置的第一横杆31、第二横杆33，所述第一横杆31以及所述第二横杆33均与所述伸缩杆32连接。

在其他的实施例中，横杆还可以包括两件相互平行且间隔设置的第一横杆31、第二横杆33，驱动组件4通过驱动伸缩杆32，以使第一横杆31、第二横杆33共同运动，实现共同清洗管式烟气换热器6，提高清洗效果。

进一步地，所述清洗喷嘴2采用扇形整流喷嘴。

现有的清洗装置的喷嘴均采用实心锥喷嘴，其冲击汽流形体为圆锥体，喷射面为圆形，该喷射范围包含部分朝向鳍片17的表面的方向，而不是垂直鳍片17的表面的方向，因此不利于吹扫鳍片17上的积灰，吹扫效果差，浪费清洗介质，并且可能损伤鳍片17。因此本实施例的清洗喷嘴2将采用扇形整流喷嘴。请参阅图2，第一横杆31以及第二横杆33上对应换热管16与换热管16之间分布一个扇形整流喷嘴。设计配置的扇形整流喷嘴，其冲击汽流形体为平切椭圆椎体。喷射面15为扁椭圆形，其95％的蒸汽射流能量都是垂直向下的吹扫，能有力地、彻底地利用喷嘴的全部蒸汽射流清除换热管16的管壁和鳍片17上的积灰。

本申请的清洗装置，根据清洗现场布置的情况决定清洗装置选用的清洗管是T型(单一横杆)或双T型(双横杆)。横杆上的清洗喷嘴分布于换热器的每两个换热管之间。在实际应用时，清洗管以5mm/s的速度缓慢连续进退伸缩，能够100％的覆盖换热器的每个部位的积灰，可彻底清除所有积灰。

此外，清洗管1上的扇形整流喷嘴2的喷射方向均顺流烟气流动方向。在一个实施例的应用场景里，对于水平流动设置烟道的换热器，则将清洗管1的横杆垂直侧立在管式烟气换热器的烟气进气侧前的200mm处；对于垂直流动设置烟道烟气的换热器，其烟气从上往下走，因此清洗管1的横杆则水平布置在管式烟气换热器的烟气进气侧上部200mm处；对于垂直烟道设置的换热器，其烟气从下往上走，清洗管1的横杆则水平布置在管式烟气换热器的烟气进气侧下部200mm处。如此设置，扇形整流喷嘴2的喷射方向均顺流烟气流动方向，有利于鳍片17上的积灰的清除。

进一步地，所述清洗喷嘴2包括第一清洗喷嘴20、第二清洗喷嘴18、第三清洗喷嘴19，所述第一清洗喷嘴20与所述第二清洗喷嘴18分别设置于所述横杆的杆体上的两端，所述第三清洗喷嘴19设置于所述横杆的底端。

在本实施例中，请参阅图3，清洗管1的第一横杆31或第二横杆33的底部，沿烟气顺风的一侧设置有更大流量的第二清洗喷嘴18，该第二清洗喷嘴18采用大流量型扇形整流喷嘴；沿烟气进气的一侧设置有小流量的第一清洗喷嘴20，该第一清洗喷嘴20采用小流量型扇形整流喷嘴；第一横杆31或第二横杆33的底端设置有第三清洗喷嘴19，该第三清洗喷嘴采用减缩渐扩实心锥喷嘴。通过在T型状的清洗管1上设置前后及向下的三个不同方向的清洗喷嘴，可更全面、更充分地喷吹烟道积灰。

进一步地，所述清洗装置还包括执行机构3，所述执行机构3包括蒸汽管13，所述清洗管1的一端连接于所述执行机构3上，所述蒸汽管的13一端与所述清洗管1的一端连通。

在本实施例中，执行机构3安装在管式烟气换热器6的烟气进气侧的烟道外部的平台上，并且根据实际需要，多台执行机构3共用一套控制系统柜7，该控制系统柜采用plc可编辑系统，控制系统柜7就地布置在合适的平台上。

进一步地，为了排放蒸汽管13内的蒸汽冷凝水，本实施例的清洗装置还包括疏水管路，所述疏水管路包括疏水管14，所述疏水管14的一端与所述蒸汽管13的一端连通，所述疏水管14上设置有手动疏水阀15，手动疏水阀15用于人为控制管道的开关闭合。

进一步地，所述执行机构3包括压力变送器12，所述压力变送器12的检测端设置于所述蒸汽管13上。

在本实施例中，蒸汽管13设置有蒸汽进汽阀5，该蒸汽进汽阀采用机械鸭嘴蒸汽阀。在该蒸汽进汽阀5的一侧设置有压力变送器12，该压力变送器12与控制系统柜7电性连接，其用于通过检测蒸汽管13管内的压力变化以判断清洗喷嘴是否堵塞或脱落。

在本实施例中，蒸汽管13和疏水管14分别设置有手动蒸汽阀15和总疏水阀11。使用者可通过关闭手动蒸汽阀15与总疏水阀11，以隔离蒸汽系统来进行检修。

进一步地，所述疏水管路还包括疏汽管，所述疏汽管的两端连接于所述手动疏水阀10两侧的疏水管14上，所述疏汽管13上设置有用于排放低温蒸汽的电动疏水阀8，所述电动疏水阀8与手动疏水阀10并联设置。

在本实施中，请参考图4，由于清洗管1在初始吹扫时，其使用的蒸汽必须是高温蒸汽，如果将管道内暖管冷却降温的低温蒸汽直接吹入，将会增大积灰的粘附力，影响吹灰效果。因此本清洗装置将传统的蒸汽管道疏水系统中的手动疏水阀10与电动疏水阀8形成并联结构，在蒸汽管13将蒸汽通入清洗管1清洗前，蒸汽进汽阀5关闭，电动疏水阀8在系统控制柜7的控制下打开，此时温度不达标的蒸汽经疏汽管排放至系统外，蒸汽冷凝水经疏水管14排放至系统外。当蒸汽达到所需高温条件，蒸汽进汽阀5打开，此时电动疏水阀8关闭，高温蒸汽经蒸汽管从清洗管1排出。

进一步地，所述执行机构3还包括温度变送器9，所述温度变送器9的检测端设置于所述疏水管14上。

在本实施例中，温度变送器9与系统控制柜7电性连接，温度变送器9用于检测疏水管14内的蒸汽的温度。

本申请的清洗装置在一实施例的具体应用：

系统控制柜7接收到系统启动指令，并且气源压力保持在1.0-1.5mpa，控制系统开启电动疏水阀8，关闭蒸汽进汽阀5，低温的蒸汽经疏汽管排出系统外。当疏水管内的温度达到设定的温度200-250℃时，关闭电动疏水阀8，打开蒸汽进汽阀5。驱动组件4驱动清洗管伸缩并且拉起机械鸭嘴杠杆机构，蒸汽从清洗喷嘴2喷出射流蒸汽，吹扫管式烟气换热器6以及鳍片17上的积灰。此时，T型清洗管底端的三个不同类型的喷嘴：大流量扇形整流喷嘴沿烟气流动的方向将换热器底部通道的积灰吹向换热器的烟道出口侧；小流量扇形整流喷嘴对T型清洗管底部前方的通道底部的积灰进行逆烟气流向吹扫；T型清洗管底端的减缩渐扩实心锥喷嘴对处于清洗管的正下部位置的积灰进行吹扫。与此同时，执行机构3按照3-5mm/s的前进速度控制清洗管沿管式烟气换热器的长度方向进行伸缩吹扫，吹扫到换热器的尽头再将清洗管回退重新吹扫。当清洗管回到原位，行走机构3关闭驱动组件4(机械鸭嘴杠杆机构)，关闭机械鸭嘴蒸汽阀，清洗系统停止。

综上所述，本申请的清洗装置主要由执行机构、T型(或双T型)枪管两大部分构成。执行机构根据管式烟气换热器的长度及现场实际空间采用全伸缩或半伸缩式；T型枪管上布置了3组共27个扇形整流喷嘴(可根据实际换热管数量进行调整，每两根换热管之间分布一个清洗喷嘴)；通过采用扇形喷嘴，喷射能量集中，更集中朝垂直于鳍片17的表面方向喷射，有利于吹扫鳍片17上的积灰；执行机构以5mm/s的缓慢速度对T型枪管进行伸缩，清洗喷嘴喷出的1.0-1.5MPa、200-250℃的高温蒸汽对管式烟气换热器的管壁及鳍片的积灰进行100％的全覆盖吹扫清洗。

以上所述仅为本实用新型的可选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种应用于管式烟气换热器的T型枪管伸缩式清洗装置，其特征在于，包括：

清洗管，所述清洗管上设置有多个间隔分布的清洗喷嘴；

驱动组件，所述驱动组件与所述清洗管连接，所述驱动组件用于驱动所述清洗管从管式烟气换热器的一端移动至管式烟气换热器的另一端。

2.根据权利要求1所述的应用于管式烟气换热器的T型枪管伸缩式清洗装置，其特征在于，所述清洗管包括横杆以及伸缩杆，所述清洗喷嘴设置于所述横杆上，所述伸缩杆的一端与所述横杆的杆体连接，所述驱动组件与所述伸缩杆连接。

3.根据权利要求2所述的应用于管式烟气换热器的T型枪管伸缩式清洗装置，其特征在于，所述横杆包括相互平行且间隔设置的第一横杆、第二横杆，所述第一横杆以及所述第二横杆均与所述伸缩杆连接。

4.根据权利要求3所述的应用于管式烟气换热器的T型枪管伸缩式清洗装置，其特征在于，所述清洗喷嘴包括第一清洗喷嘴、第二清洗喷嘴、第三清洗喷嘴，所述第一清洗喷嘴与所述第二清洗喷嘴分别设置于所述横杆的杆体上的两端，所述第三清洗喷嘴设置于所述横杆的底端。

5.根据权利要求1-4任一项所述的应用于管式烟气换热器的T型枪管伸缩式清洗装置，其特征在于，所述清洗喷嘴采用扇形整流喷嘴。

6.根据权利要求1所述的应用于管式烟气换热器的T型枪管伸缩式清洗装置，其特征在于，所述清洗装置还包括执行机构，所述执行机构包括蒸汽管，所述清洗管的一端连接于所述执行机构上，所述蒸汽管的一端与所述清洗管的一端连通。

7.根据权利要求6所述的应用于管式烟气换热器的T型枪管伸缩式清洗装置，其特征在于，所述清洗装置还包括疏水管路，所述疏水管路包括疏水管，所述疏水管的一端与所述蒸汽管的一端连通，所述疏水管上设置有手动疏水阀。

8.根据权利要求6所述的应用于管式烟气换热器的T型枪管伸缩式清洗装置，其特征在于，所述执行机构包括压力变送器，所述压力变送器的检测端设置于所述蒸汽管上。

9.根据权利要求7所述的应用于管式烟气换热器的T型枪管伸缩式清洗装置，其特征在于，所述疏水管路包括疏汽管，所述疏汽管的两端连接于所述手动疏水阀两侧的疏水管上，所述疏汽管上设置有电动疏水阀，所述电动疏水阀与手动疏水阀并联设置。

10.根据权利要求7所述的应用于管式烟气换热器的T型枪管伸缩式清洗装置，其特征在于，所述执行机构还包括温度变送器，所述温度变送器的检测端设置于所述疏水管上。

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