CN220688026U - 吹灰器枪管锅炉墙体密封装置 - Google Patents

Abstract

实用新型一种吹灰器枪管锅炉墙体密封装置，包括环形风刀气室、环形风刀气唇、可充放气的环形气囊，设有进气阀的环形风刀气室设置在炉膛侧，根据吹灰器动作设置环形风刀气室的风压及工作时长；环形气囊设有充、放气电磁阀、根据吹灰器动作设置相关动作、充放气时机及压力区间，当压力超出设定区间时发出报警信号；环形气囊外周及两端面设有金属或刚性壳体。本实用新型结构简单，有效解决了现有吹灰器枪管存在的漏粉、漏风现象，避免了污染生产现场的环境和设备。

Description

吹灰器枪管锅炉墙体密封装置

技术领域

本实用新型涉及超超临界锅炉吹灰器枪管密封装置技术领域，是一种吹灰器枪管锅炉墙体密封装置及其控制逻辑。

背景技术

火力发电厂锅炉及其它大型工业锅炉广泛使用蒸汽吹灰器,蒸汽吹灰器定期对锅炉受热面进行吹灰,达到清洁锅炉受热面,减少受热面热阻,降低流通阻力,提高传热效率，降低排烟温度,提高锅炉效率的目的。同时,蒸汽吹灰器的吹灰枪管需要密封装置进行密封,防止锅炉燃烧室内灰粉及热风沿着吹灰枪管与锅炉墙箱间的空隙泄漏出来造成环境污染,严重时会影响到锅炉的正常运行。

专利申请号为02153789.5,名称为蒸汽吹灰器密封装置的中国专利申请,该申请属于密封装置，特别涉及一种火力发电厂蒸汽吹灰器密封装置。由喷枪管、供汽管，其特征在于∶在喷枪管穿墙间隙处锅炉外部加装密封装置，其密封装置由密封填料、动环、压紧弹簧组、敞口密封盒及端板组成,与喷枪管间隙配合的端板与锅炉炉墙固接，装有密封填料的动环设置在端板外端并与喷枪管间隙配合，动环的外端面装置弹簧组，外侧与喷枪管间隙配合的敞口密封盒与端板扣合后连接构成封闭的密封盒。从根本上解决了原间隙处存在的漏泄问题。该发明轴向采用弹簧,可以自由运动,径向预留足够空间可以随动,动环内侧与吹灰器枪管接触部分采用突出填料。但是,枪管在长期运行中会产生变形,变形后会严重磨损动环内部密封圈,此密封圈耐受高温也存在问题。

专利号为201420366703.1,名称为一种蒸汽吹灰器漏风漏灰密封装置的中国专利，该专利涉及密封装置，包括固定安装座和密封滑块,固定安装座的内部设有空腔,密封滑块径向可滑动的设置在空腔内,密封滑块轴向与空腔接触密封；所述的密封滑块包括多个,密封滑块设置一圈组合成密封片,密封片外围外侧设置弹性装置。其密封装置设置在吹灰器根部外侧,空腔用于放置密封滑块；密封滑块采用多个围绕一周套在吹灰器枪管上,密封滑块外侧用弹性装置围绕一周使密封滑块成为一个整体；密封滑块整体在空腔内可沿径向移动,空腔内留有足够的活动空间，满足吹灰器枪管变形后周向变动的需求。但是,密封滑块为刚性材料制成，密封滑块间、密封滑块与枪管间存在间隙且密封滑块与高温枪管刚性接触磨损磨损枪管和密封滑块；使密封的可靠性较差，且有持续的泄漏发生，难以实现可靠密封。

实用新型内容

本实用新型的目的就是要解决以上问题，提供一种吹灰器枪管锅炉墙体密封装置，克服了上述现有技术之不足；在吹灰器外枪管运动和吹灰器外枪管刚脱离高温环境时，由压缩空气通过风刀唇口形成的锥形密封风刀的气密封来密封；并在吹灰器外枪管停止运行后，继续吹扫吹灰器外枪管数分钟，冷却吹灰器外枪管的温度；然后由环形气囊在压缩空气的作用下，环形气囊内柱面向吹灰器外枪管外壁面变形，从而抱紧吹灰器外枪管外壁面实现密封；同时关闭环形风刀的进气电磁阀，以节约压缩空气。这样就能有效解决现有吹灰器枪管与锅炉墙箱密封的缺陷，避免漏粉漏灰的现象发生，从根本上解决生产现场的环境污染和设备稳定问题。

本实用新型的技术方案是通过以下措施来实现的：一种吹灰器枪管锅炉墙体密封装置，包括包括锅炉受热面、固定在锅炉受热面外壁的吹灰器负压墙箱、吹灰器，吹灰器外枪管插入吹灰器负压墙箱和锅炉受热面的圆孔中；其特点是：在吹灰器负压墙箱的外侧固定有套装在吹灰器外枪管外壁面的密封壳体；在密封壳体内的外侧凹槽里设有环形气囊，在密封壳体内的内侧设有环形风刀气室；环形气囊通过环形气囊进气管外联有环形气囊进气电磁阀、环形气囊排气电磁阀、环形气囊压力传感器；环形风刀气室通过环形风刀气室进气管外联环形风刀气室进气电磁阀，环形风刀气室向密封壳体轴向内侧通过圆锥腔体联接环形风刀气唇；所述的环形气囊设置在密封壳体外端面、密封壳体内端面、密封壳体内柱面之间，环形气囊内侧的环形气囊内柱面在常压状态时与吹灰器外枪管之间存有环形间隙。

进一步的，所述的环形气囊、密封壳体、环形风刀气唇、环形风刀气室为剖分式结构。

进一步的，所述的环形气囊可平行串联设置多个。

进一步的，所述的环形气囊的环形气囊内柱面设置有一道或多道密封唇或密封槽。

进一步的，所述的环形气囊(2)设置为轴向或径向剖分式结构。

进一步的，环形风刀气唇设置在靠近吹灰器负压墙箱内环与吹灰枪外壁面间的环形间隙A。

进一步的，所述的环形风刀气室和环形风刀气唇平行设置多个。

本实用新型结构简明，成本低，有效解决了现有吹灰器枪管墙箱密封存在的密封间隙大，锅炉内热风及粉尘泄漏的问题；解决了漏粉漏风的现象，避免了污染生产现场的环境和设备等问题。

附图说明

图1为本实用新型的主视剖视结构示意图。

图2为本实用新型在吹灰作业中的主视剖视结构示意图。

图3为本实用新型在吹灰器外枪管冷却状态的主视剖视结构示意图。

图4为本实用新型在吹灰作业中和吹灰器外枪管冷却状态以外其他时段的主视剖视结构示意图。

图5为本实用新型的控制时间线及逻辑图。

图中：1、环形气囊内柱面；2、环形气囊；3、密封壳体外端面；4、密封壳体内端面；5、密封壳体内柱面；6、环形气囊进气管；7、环形风刀气唇；8、环形风刀气室；9、环形风刀气室进气管；10、密封壳体；11、吹灰器负压墙箱；12、锅炉受热面；13、吹灰器外枪管；14、吹灰器内枪管；15、环形气囊进气电磁阀；16、环形气囊排气电磁阀；17、环形风刀气室进气电磁阀；18、环形间隙；19、环形气囊压内传感器；20、内外枪管密封；21、高压蒸汽；A、吹灰器负压墙箱内环与吹灰枪外壁面间的环形间隙；B、锅炉受热面与吹灰枪外壁面间的环形间隙。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步描述：

如图1所示，本实用新型包括锅炉受热面12、密封壳体10、环形气囊2、环形风刀气唇7、环形风刀气室8、环形风刀气室进气管9、环形风刀气室进气电磁阀17、环形气囊进气电磁阀15、环形气囊排气电磁阀16、环形气囊压内传感器19、固定在锅炉受热面12外壁的吹灰器负压墙箱11、吹灰器。吹灰器外枪管13插入吹灰器负压墙箱和锅炉受热面的圆孔中；密封壳体10设置在吹灰器负压墙箱11外侧并套装在吹灰器外枪管13外壁面；环形气囊2放置在密封壳体10内槽里；环形气囊2通过管路与环形气囊进气管6、环形气囊进气电磁阀15、环形气囊排气电磁阀16、环形气囊压内传感器19连接；环形气囊2通过预设的流程控制充气和放气并达到设定压力值，实现环形气囊内柱面1向其内径方向的膨胀或收缩，达到抱紧或松开吹灰器外枪管13外壁面；环形风刀气室8设置在密封壳体10内环，压缩空气通过环形风刀气室8的内锥面将压缩空气整形为圆锥环面气幕通过环形风刀气唇7送出，在吹灰器负压墙箱内环与吹灰枪外壁面间的环形间隙A处形成局部高压区，阻止锅炉受热面与吹灰枪外壁面间的环形间隙B处的炉内热风及灰尘，从吹灰器负压墙箱内环与吹灰枪外壁面间的环形间隙A处逸出。

环形气囊2设置在左面的密封壳体外端面3、右面的密封壳体内端面4、上方的密封壳体内柱面5之间，环形气囊2内侧的环形气囊内柱面1在常压状态时与吹灰器外枪管13之间存有环形间隙18；通过可预设的流程控制充气或放气时机和设定压力，实现环形气囊内柱面1向其内径方向的膨胀或收缩来填补或生成环形间隙18，实现抱紧或松开吹灰器外枪管13外壁面，当环形气囊内压传感器19的压力低于设定压力时，发出报警信号，提示密封压力警报。

环形气囊2的断截面为“O”字形,也可为“D”字形。在环形气囊2未充气状态下环形气囊内柱面1与吹灰器外枪管13外壁面有环形间隙18，防止吹灰器外枪管13对环形气囊内柱面1的磨损及吹灰器外枪管13刚出炉膛高温时的烫伤。环形气囊内柱面1的断截面可为倒“E”、倒“C”、倒“D”等字形。

环形气囊2、密封壳体10、环形风刀气唇7、环形风刀气室8为剖分式结构。

环形气囊2可平行串联设置多个。所述的环形气囊2的环形气囊内柱面1设

置有一道或多道密封唇或密封槽。环形气囊2可设置为轴向或径向剖分式。

环形风刀气室进气电磁阀17通过可预设的流程控制送入和不送入压缩空气，控制风刀的工作与停止。环形风刀气唇7设置在靠近吹灰器负压墙箱内环与吹灰枪外壁面间的环形间隙A。环形风刀气室8、环形风刀气唇7可平行设置多个。环形风刀气唇7可由若干孔排列组成。

本实用新型的控制逻辑如下(如图5)：

当启动吹灰器指令发出，延时控制机构得电工作，环形风刀气室进气电磁阀17打开，压缩空气进入环形风刀气室8再通过环形风刀气唇7喷出圆锥环形气流到吹灰器外枪管13外壁面，在吹灰器负压墙箱内环与吹灰枪外壁面间的环形间隙A区域形成局部密封风高压风环，阻止锅炉内热风及灰尘的逸出；环形气囊充气电磁阀15关闭，环形气囊排气电磁阀16打开,排出环形气囊2内压缩空气后收缩；环形气囊内柱面1松开吹灰器外枪管13外壁面，吹灰器内枪管14通入蒸汽,吹灰器外枪管13旋转推入炉膛(吹灰作业开始)，到吹灰器外枪管伸出最大行程；吹灰器外枪管旋转退出炉膛,至初始位置(如图2)。关闭吹灰器内枪管14蒸汽阀门(吹灰作业结束)；此时等待数分钟，夏季15～8分钟,冬季8～3分钟)让环形风刀气唇7吹出的风幕冷却吹灰器外枪管13(如图3)。关闭环形气囊2的环形气囊排气电磁阀16，打开环形气囊进气电磁阀15，压缩空气充入环形气囊的气室，由于环形气囊受密封壳体外端面3、密封壳体内端面4及密封壳体内柱面5的约束。环形气囊内柱面1向吹灰器外枪管13外壁膨胀，填充环形间隙18并紧固吹灰器外枪管13外壁面，实现密封；环形风刀气室进气电磁阀17关闭(如图4)，密封风刀停止工作。密封工作由环形气囊内柱面1承接(如压力检测到环形气囊压内传感器19实时检测到压力超出设定区间，将发出报警信号，等待人工干预或维修；修复继续正常作业，未修复，则转入缺陷待处理流程)。

Claims (7)

1.一种吹灰器枪管锅炉墙体密封装置，包括锅炉受热面（12）、固定在锅炉受热面（12）外壁的吹灰器负压墙箱（11）、吹灰器，吹灰器外枪管（13）插入吹灰器负压墙箱和锅炉受热面的圆孔中；其特征在于：在吹灰器负压墙箱（11）的外侧固定有套装在吹灰器外枪管（13）外壁面的密封壳体（10）；在密封壳体（10）内的外侧凹槽里设有环形气囊（2），在密封壳体（10）内的内侧设有环形风刀气室（8）；环形气囊（2）通过环形气囊进气管（6）向外联接有环形气囊进气电磁阀（15）、环形气囊排气电磁阀（16）、环形气囊压力传感器（19）；环形风刀气室（8）通过环形风刀气室进气管（9）向外联接环形风刀气室进气电磁阀（17），环形风刀气室（8）向密封壳体（10）轴向内侧通过圆锥腔体联接环形风刀气唇（7）；所述的环形气囊（2）设置在左面的密封壳体外端面（3）、右面的密封壳体内端面（4）、上方的密封壳体内柱面（5）之间，环形气囊（2）内侧的环形气囊内柱面（1）在常压状态时与吹灰器外枪管（13）之间存有环形间隙（18）。

2.根据权利要求1所述的一种吹灰器枪管锅炉墙体密封装置，其特征在于：所述的环形气囊（2）、密封壳体（10）、环形风刀气唇（7）、环形风刀气室（8）为剖分式结构。

3.根据权利要求1或2所述的一种吹灰器枪管锅炉墙体密封装置，其特征在于：所述的环形气囊（2）可平行串联设置多个。

4.根据权利要求1或2所述的一种吹灰器枪管锅炉墙体密封装置，其特征在于：所述的环形气囊（2）的环形气囊内柱面（1）设置有一道或多道密封唇或密封槽。

5.根据权利要求1或2所述的一种吹灰器枪管锅炉墙体密封装置，其特征在于：所述的环形气囊（2）设置为轴向或径向剖分式结构。

6.根据权利要求1或2所述的一种吹灰器枪管锅炉墙体密封装置，其特征在于：环形风刀气唇（7）设置在靠近吹灰器负压墙箱内环与吹灰枪外壁面间的环形间隙A。

7.根据权利要求1或2所述的一种吹灰器枪管锅炉墙体密封装置，其特征在于：所述的环形风刀气室（8）和环形风刀气唇（7）平行设置多个。