CN217512039U - 管道内除铁装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及煤气化装置技术领域，公开了一种管道内除铁装置，包括管道、吸附组件以及可伸缩组件，所述管道侧壁具有通孔，所述吸附组件具有能够经所述通孔伸入所述管道内部的吸附部以及与所述可伸缩组件相连接的连接部，所述吸附部能够吸引所述管道内流经所述吸附部附近的磁性物质，所述可伸缩组件能够驱动所述吸附部伸入或离开所述管道。通过可伸缩组件驱动吸附组件的吸附部能够伸入输送水煤浆的管道内并对其中的磁性物质，即含铁、钴、镍、锰等元素的物质，进行吸附，待需要对吸附部进行清洁时，可伸缩组件驱动吸附组件离开管道，从而在不影响管道内物料流通的情况下，对吸附组件中的吸附部进行清理。

Description

管道内除铁装置

技术领域

本实用新型涉及煤气化装置技术领域，具体地涉及一种管道内除铁装置。

背景技术

煤气化装置是煤化工领域的龙头装置，通过水煤浆与氧气混合后在高压下反应生成以一氧化碳和氢气为主的合成气，作为生产尿素、甲醇以及烯烃的原料。

水煤浆是由大约60～65％的煤、30～34％的水和1％的添加剂通过物理加工得到的一种低污染、高效率、可管道输送的代油煤基流体燃料。它改变了煤的传统输送和燃烧方式，显示出了巨大的环保节能优势。尤其是近几年来，采用废物资源化的技术路线后，研制成功的环保水煤浆，可以在不增加费用的前提下，大大提高了水煤浆的环保效益。在我国丰富煤炭资源的保障下，水煤浆也已成为替代油、气等能源的最基础、最经济的洁净能源。

水煤浆一般通过隔膜泵进行加压、输送，但是由于原煤在开采、运输、存储等过程中不可避免的出现如铁丝、铁片、铁块等杂质，并在煤浆制备过程中混入水煤浆中，这些杂质通过隔膜泵加压输送时，易导致隔膜泵的隔膜被刺穿、单向阀卡涩、管道沉积堵塞等问题，进而造成设备故障，输送中断等一系列问题，因此有必要对水煤浆中的铁杂质进行去除。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术存在的水煤浆中铁杂质难以去除且效果不佳的问题，提供一种管道内除铁装置。

为了实现上述目的，本实用新型一方面提供一种管道内除铁装置，包括管道、吸附组件以及可伸缩组件，所述管道侧壁具有通孔，所述吸附组件具有能够经所述通孔伸入所述管道内部的吸附部以及与所述可伸缩组件相连接的连接部，所述吸附部能够吸引所述管道内流经所述吸附部附近的磁性物质，所述可伸缩组件能够驱动所述吸附部伸入或离开所述管道。

可选地，所述吸附部包括电磁铁。

可选地，所述吸附部为圆柱形或三角柱形，所述吸附部垂直于所述管道的延伸方向设置。

可选地，所述管道内除铁装置还包括收集腔，所述收集腔与所述通孔相连通并能够容纳所述吸附部。

可选地，所述收集腔与所述通孔之间设置有隔离阀。

可选地，所述管道内除铁装置还包括清理组件，所述清理组件包括冲水管道以及设置于所述冲水管道上的冲洗阀，所述冲水管道的出口设置有喷水口，所述喷水口朝向容纳于所述收集腔内的所述吸附部。

可选地，所述喷水口具有多个，所述喷水口绕所述吸附部周向均布。

可选地，所述冲水管道上还设置有脉冲泵。

可选地，所述管道内除铁装置还包括排放组件，所述排放组件包括与所述收集腔底部相连的排水管以及设置于所述排水管上的排水阀。

可选地，所述管道内除铁装置还包括控制组件，所述控制组件与所述吸附组件以及可伸缩组件通信连接。

通过上述技术方案，通过可伸缩组件驱动吸附组件的吸附部能够伸入输送水煤浆的管道内并对其中的磁性物质，即含铁、钴、镍、锰等元素的物质，进行吸附，待需要对吸附部进行清洁时，可伸缩组件驱动吸附组件离开管道，从而在不影响管道内物料流通的情况下，对吸附组件中的吸附部进行清理。

附图说明

图1是本实用新型所述的管道内除铁装置一种实施方式的结构示意图；

附图标记说明

10-管道，20-吸附组件，30-可伸缩组件，40-收集腔，51-冲水管道，52-冲洗阀，61-排水管，62-排水阀，70-控制组件，80-隔离阀。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上”、“下”、“顶”、“底”通常是指装置或设备处于使用状态下的方位。需要说明的是，这仅是为了便于描述本实用新型，不应理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不应理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。

在本实用新型中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

本实用新型一方面提供一种管道内除铁装置，包括管道10、吸附组件20以及可伸缩组件30，所述管道10侧壁具有通孔，所述吸附组件20具有能够经所述通孔伸入所述管道10内部的吸附部以及与所述可伸缩组件30相连接的连接部，所述吸附部能够吸引所述管道10内流经所述吸附部附近的磁性物质，所述可伸缩组件30能够驱动所述吸附部伸入或离开所述管道10。

需要说明的是，管道10可为现有水煤浆输送管线的一部分，即本申请所述的管道除铁装置可对现有的设备进行改造。吸附组件20的吸附部设置于吸附组件20的端部，吸附部能够沿通孔的轴线方向伸入管道10内部，吸附部可为磁铁、电磁铁或永磁体等能够对磁性物质产生磁性吸力，当管道内含有铁杂质等磁性物质的水煤浆流过的时候，从而使磁性物质吸附于吸附部，其中，磁性物质具体是指，可伸缩组件30可具有多种实施方式，其长度能够伸长或缩短以驱动所述吸附部伸入或离开所述管道10即可，可伸缩组件可为依次套设的多个套管组成的结构、可滑动的滑道与滑块以及丝杠结构等形式。当吸附部吸附的磁性物质达到一定量之后，可伸缩组件驱动吸附组件离开管道，从而在不影响管道内物料流通的情况下，对吸附组件中的吸附部进行清理。连接部可设置为可拆卸地与可伸缩组件30进行连接，可采用例如螺接、销接等连接方式进行连接。

为了提高对铁杂质清理效率，所述吸附部包括电磁铁。电磁铁是通电产生电磁的一种装置。在铁芯的外部缠绕与其功率相匹配的导电绕组，这种通有电流的线圈像磁铁一样具有磁性。另外，为了使电磁铁断电立即消磁，可以采用消磁较快的的软铁或硅钢材料来制做。这样的电磁铁在通电时有磁性，断电后磁就随之消失。因此，可在吸附部伸入管道10内时对其通电，使其具有磁性以进行吸附，当需要对其进行清理时，可将电磁铁断电，从而使铁杂质从吸附部上自然脱落，工作人员只需收集脱落的铁杂质即可，使清理工作变得十分简单且迅速，吸附部可以迅速地再次投入工作状态。

当吸附部伸入管道10内时，将导致管道10内的流量变小，且吸附部需承受管道10内流动的水煤浆的压力，因此，所述吸附部可为圆柱形或三角柱形，所述吸附部垂直于所述管道10的延伸方向设置。从而可使得圆柱形侧面或三角柱形的尖端部朝向水煤浆的流动方向，从而最大限度地减少水煤浆对吸附部产生的冲击。

更进一步地，所述管道10内除铁装置还包括收集腔40，所述收集腔40与所述通孔相连通并能够容纳所述吸附部。通过收集腔40的设置可使得管道内除铁装置与现有管道连为一体，既方便设备的设置，也能够防止水煤浆的泄露。另外，由于吸附部可采用电磁铁对铁杂质进行吸附，因此，当吸附部回收于收集腔40内后，可关闭电磁铁，此时，大部分杂质均可自然脱落并落在收集腔40内，方便对这些杂质进行收集并排出系统。收集腔40可具有各种外形，例如方形、圆柱形等，只需能够容纳吸附部即可，更优选地，收集腔40可具有适当大于吸附部的体积，以方便在收集腔40中设置更多的设备或进行额外操作。

当对吸附部进行清理的时候，可将管道10进行封闭，方便工作人员或装置对吸附部进行清理。如图1所示，所述收集腔40与所述通孔之间设置有隔离阀80。当所述吸附部设置于收集腔40后，隔离阀80可以关闭，此时收集腔40与管道10相对隔离，管道10中的水煤浆也将不再流入收集腔40内，工作人员或装置可将收集腔40内的水煤浆排出后，对吸附部进行清理和杂质的收集工作。

那么，为了进一步地减少工作人员的工作量，可采用清理装置对吸附部进行清理，例如采用刮板、毛刷、海绵等部件直接通过刮擦、刷扫吸附部的外表面对其进行清理，也可通过喷气、喷水(或含有清洁液的液体等)对吸附部进行冲刷，从而达到清理的效果。具体地，如图1所示，所述管道内除铁装置还包括清理组件，所述清理组件包括冲水管道51以及设置于所述冲水管道51上的冲洗阀52，所述冲水管道51的出口设置有喷水口，所述喷水口朝向容纳于所述收集腔40内的所述吸附部。冲水管道51与供水装置或储水装置相连，冲水管道51的管径可根据吸附部的实际大小以及清洗冲刷过程的需水量进行设置，冲洗阀52能够控制冲水管道51的启闭，从而控制清理过程的开始和停止，冲洗阀52也可设置为电控阀。

为进一步地达到更好的清理效果，所述喷水口具有多个，所述喷水口绕所述吸附部周向均布。由于吸附部周向均能吸附铁杂质，而绕吸附部周向设置的喷水口能够最大限度地覆盖整个吸附部，进而保证清理过程中没有死角。

另外，所述冲水管道51上还设置有脉冲泵。脉冲泵能够对流经的冲洗水间歇地施加额外的压力，使喷出的水压变为脉冲式的，相比始终为一个压力的水流而言，能够达到更好的清理效果。

作为一种具体的实施方式，如图1所示，所述管道内除铁装置还包括排放组件，所述排放组件包括与所述收集腔40底部相连的排水管61以及设置于所述排水管61上的排水阀62。通过排放组件可迅速将收集腔40内的清洗水或水煤浆排空，以进行下一步操作，排水阀62能够控制排水管61的通断以控制排放过程的进行。

排水管61另一端可具有分支管路并在与分支管路相连的位置设置有切换阀，分支管路包括与管线10相连的第一分支管以及与储水装置相连的第二分支管，切换阀能够切换排水管61与第一分支管相连或第二分支管相连，当排放组件对水煤浆进行排放的时候，可使排水管61与第一分支管相连，使水煤浆排放至管线10中，而对吸附部进行清理的时候，可将排水管61与第二分支管相连，使排出的清洗水排向储水装置，储水装置可与冲水管道51相连，从而实现冲洗水的循环使用，以达到更加环保、降低生产成本的目的，而冲洗吸附部后的冲洗水可能含有杂质，那么在第二分支管上还可设置有过滤装置，以清除杂质，防止管线堵塞。排水阀62以及切换阀均可设置为电控阀门。

为进一步实现上述过程的自动化进行，如图1所示，所述管道内除铁装置还包括控制组件70，所述控制组件70与所述吸附组件20以及可伸缩组件30通信连接。更进一步地，控制组件70还能够与隔离阀80、清理组件以及排放组件通信连接，以对上述装置进行远程、自动化的控制，控制组件70还可包括定时器，以使得控制组件70以定时器设定的时间间隔地进行运作。

控制组件70的控制方式可依如下描述进行：

首先，吸附组件20在可伸缩组件30的驱动下，经通孔伸入管道10内，并启动电磁铁对管道10内的水煤浆中的铁杂质进行吸附；

控制组件70可根据定时器设定的时间，将吸附组件20的吸附部从管道10中移动至收集腔40内，并控制隔离阀80关闭；打开排放组件中的排放阀62，并控制切换阀使排水管61与第一分支管相连，使水煤浆排放至管道10内；

然后控制组件70控制切换阀，使排水管与第二分支管相连，并关闭吸附部的电磁铁，使其失去磁力；启动清理组件对吸附部进行清理；

之后关闭清理组件、排水组件，开启隔离阀80，控制可伸缩组件30驱动吸附部伸入管道10内并开启电磁铁。上述过程依次往复进行，本装置能够自动地完成对水煤浆内铁杂质清除的工作。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于此。在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本实用新型所公开的内容，均属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种管道内除铁装置，其特征在于，包括管道(10)、吸附组件(20)以及可伸缩组件(30)，所述管道(10)侧壁具有通孔，所述吸附组件(20)具有能够经所述通孔伸入所述管道(10)内部的吸附部以及与所述可伸缩组件(30)相连接的连接部，所述吸附部能够吸引所述管道(10)内流经所述吸附部附近的磁性物质，所述可伸缩组件(30)能够驱动所述吸附部伸入或离开所述管道(10)。

2.根据权利要求1所述的管道内除铁装置，其特征在于，所述吸附部包括电磁铁。

3.根据权利要求1所述的管道内除铁装置，其特征在于，所述吸附部为圆柱形或三角柱形，所述吸附部垂直于所述管道(10)的延伸方向设置。

4.根据权利要求1所述的管道内除铁装置，其特征在于，所述管道(10)内除铁装置还包括收集腔(40)，所述收集腔(40)与所述通孔相连通并能够容纳所述吸附部。

5.根据权利要求4所述的管道内除铁装置，其特征在于，所述收集腔(40)与所述通孔之间设置有隔离阀(80)。

6.根据权利要求4所述的管道内除铁装置，其特征在于，所述管道内除铁装置还包括清理组件，所述清理组件包括冲水管道(51)以及设置于所述冲水管道(51)上的冲洗阀(52)，所述冲水管道(51)的出口设置有喷水口，所述喷水口朝向容纳于所述收集腔(40)内的所述吸附部。

7.根据权利要求6所述的管道内除铁装置，其特征在于，所述喷水口具有多个，所述喷水口绕所述吸附部周向均布。

8.根据权利要求6所述的管道内除铁装置，其特征在于，所述冲水管道(51)上还设置有脉冲泵。

9.根据权利要求4所述的管道内除铁装置，其特征在于，所述管道内除铁装置还包括排放组件，所述排放组件包括与所述收集腔(40)底部相连的排水管(61)以及设置于所述排水管(61)上的排水阀(62)。

10.根据权利要求1所述的管道内除铁装置，其特征在于，所述管道内除铁装置还包括控制组件(70)，所述控制组件(70)与所述吸附组件(20)以及可伸缩组件(30)通信连接。

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