[实用新型]一种平衡式余热锅炉清灰装置

说明书

技术领域：

本实用新型公开了一种平衡式余热锅炉清灰装置，属于冶金行业烟气余热利用的技术领域，一种电炉烟气余热锅炉热交换器的清灰装置。 

背景技术：

水泥行业、冶金行业等所用回转窑设备，其窑尾排烟温度大都在300-750℃左右，含有可观的热量。合理有效的回收利用这部分热量，不但可以保护环境，还可以降低企业的生产成本，达到节能减排的目的。为利用这部分热量，目前，大都在窑尾设置余热锅炉来回收这部分热量，回收的热量产生饱和蒸汽或过热蒸汽，用于工业生产和发电需要。所配锅炉受热面一般采用横向冲刷对流管束。由于烟气中含有较多、较细的粉尘，需要设置除灰装置来保证受热面的清洁，以提高其吸热能力，降低排烟温度，提高热回收率。但由于窑尾烟气粉尘的特性，受热面的积灰比较粘，且积灰速率较快，需要连续不断地除灰，才能保证锅炉的正常运行。目前，采用蒸汽吹灰、声波吹灰、激波吹灰等方法，虽然效果不错，但如果长期连续运行，则运行成本较高，所以，目前窑尾余热锅炉受热面的除灰装置大都采用振打除灰装置，其可以实现低成本连续除灰的效果。 

在工业生产中，特别是电力行业，声波锅炉除灰装置已被广泛应用。但应用较多的是以高压压缩空气为工作介质，这种除灰装置是用调速电机或继电器带动转动的膜片来发声，由于不可避名地存在着压缩空气量不足，需要再建泵站，因此增加了安装成本，同时由于压缩空气的温度基本上是室温，加大了锅炉的漏风系数，影响了锅炉的热效率，此外，由于继电器和电机的限制，发声器的模片的频率不可能达到很高，发声的频率调节范围较窄，且多在低频工作， 对操作人员和设备都会产生不良影响，所以这种声波除灰装置的应用很受局限。 

往复炉排锅炉燃烧过程有区段性，燃烧时，中间部位和两端需要的空气量不同，因而一般均采用分区送风，即炉排下被分割成几个相互隔离的独立风室，每个风室可按需要调节风量，解决了纵向合理配风的问题。但是仍存在着沿炉排的宽度方向(即横向)送风的不均匀性，也会造成火床上燃烧不均匀。特别是单侧进风时，由于从一侧进入的较高速度的气流进入风室后，因轴向流速逐渐降低造成炉排横向配风不均匀。对锅炉燃烧效率有很大影响。为解决这个问题，科学技术出版社(1989年)出版的《小型锅炉设计与改装》(第二版)一书的70-71页提出了一种解决方案。即在往复炉排下面有风斗式风室，空气经调风门进入风斗式风室，调风门沿炉排横向布置，这样空气沿炉排横向的分配可以很均匀。此方案中需要在风室下面设置一个“横截面很大”的统仓风道，使锅炉的体积(特别是高度)增大。整体结构复杂，也给风室除灰带来不便。 

中国专利200920259080.7公开了一种锅炉管束振打除灰装置。这种装置虽然对已有技术进行了改进，但是仍然采用了每对管列吊链和振打夹板连接有两列管列吊夹，比原来每对管列吊链和振打夹板只连接有一列管列吊夹占用横向宽度要小，使管列间距变小，但是体积仍然较大。受热管束采用错列排列，提高了受热管束的传热系数，减少受热管数量，节省了管束空间，锅炉的高度亦可相应降低，可节省大量的钢材；但是不能很好的消除受热管束的积灰，会发生严重积灰；不能很好的节省制作设备投资、简化弯管工序。中国专利201120035965.6也公开了一种新型锅炉用除灰装置，改变了原来锅炉用除灰装置采用的声音测爆系统，而采用压力变化测爆，增强了测爆的准确可靠性；针对燃爆吹灰动作延迟、脉冲发生罐混合气体燃烧不充分问题，使点火火焰流发生快速旋转，强度增大，速度加快，提高了点火成功率，可靠性增强，使混合 气体燃烧更充分；还设计了风幕阻隔器，解决了部分混合气体进入炉膛产生浪费并造成安全隐患的问题。但是，该装置也无法彻底消除现有技术的缺陷，并且成本高，维修难度大等。 

本实用新型装置采用成对重量相等的平衡式金属框架机构，金属框架机构由网架、滚刷、传热管、弹性补偿装置等构成，因为相对平衡的结构，由电动机、减速器系统提供微小动力即可驱动框架机构进行上下往复运动，使滚刷将粘附于换热器管壁上的粉尘去掉，提高余热锅炉的换热效率。滚刷采用金属纤维或非金属纤维材料制造，通过弹性补偿装置连为整体网架结构，再安装在平衡式金属框架上。该系统设有各种保护和控制装置。本实用新型兼有确保余热锅炉的高效运行、提高换热效率等特点。 

实用新型内容：

本实用新型提供的平衡式余热锅炉清灰装置属于振打除灰装置的一种，可以替代现有技术中蒸汽吹灰、声波吹灰、激波吹灰等方法中的设备，解决采用上述方法运行成本较高的问题；也可以解决现有技术中振打除灰装置体积较大，成本高，维修难度大等问题。