一种空预器的免拆装除垢除锈系统的制作方法

1.本实用新型属于工业清洗技术领域，尤其涉及一种空预器的免拆装除垢除锈系统。


背景技术：

2.空预器是指空气预热器，是广泛应用于发电行业的设备，是一种以逆流方式运行的再生式热交换器。当烟气流经转子时烟气将热量释放给蓄热元件，烟气温度降低；当蓄热元件旋转到空气侧时，又将热量释放给空气，空气温度升高。如此周而复始地循环，实现烟气与空气的热交换。空预器在一定时间的运转之后会出现堵塞问题，造成锅炉排烟温度升高，烟风阻力增大、能耗增加等诸多不利局面。由于空预器蓄热片间隙较小，灰垢已凝结在一起，牢牢地粘附在受热面上，采用最常规的高压水冲洗方法，往往是收效甚微。堵塞问题严重时会影响发电机组的安全经济运行。空预器运行中的另一个问题是构件锈蚀问题，在运行过程中，构成空预器的钢板表面会产生锈蚀问题，锈蚀后表面粗糙度提升，更容易在后续的运转中吸附污垢，形成污垢层，导致空预器的换热效率下降。
3.因此，空预器维护作业中的重要内容是进行除垢和除锈。现有技术中一般采用化学药剂浸泡配合高压水冲洗的方式进行除垢作业，化学清洗药剂浸润后空预器内的污垢变得疏松，高压冲洗时污垢碎裂并剥落。而对于空预器锈蚀问题则缺少有效的解决手段。通常情况下，空预器的尺寸较大，将空预器从换热设备上拆卸下来再进行除垢除锈的方式难以进行，故通常采用免拆装的方式进行维护，即在不对空预器进行拆卸的情况下进行除垢除锈作业。
4.现有技术中缺少对空预器进行免拆装维护作业即除垢除锈作业的成套系统，导致在现场执行除垢作业操作繁琐费力、效率低下，而且目前的维护系统难以对空预器提供除锈维护。


技术实现要素：

5.本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种结构设计合理、能够在不同场合转移移动、操作效率高的空预器的免拆装除垢除锈系统。
6.本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种空预器的免拆装除垢除锈系统包括车辆，在车辆的车斗内安装有空压机、粉料回收装置、冲洗除垢装置、磨料循环供应装置和收集装置，收集装置能够从车斗上取下，在车斗上还设有多个磨料喷枪和多个高压水枪；粉料回收装置包括回收支架，在回收支架的中上部设有箱板构成回收箱体，在回收箱体的内腔中部安装有滤袋组件、内腔的底部设有集料斗，在回收箱体的顶部安装有排风机，在回收箱体的侧部安装有回风罩；冲洗除垢装置包括箱体，在箱体的内腔安装有带有多个透水窗口的冲洗隔板，在冲洗隔板前部的腔室内安装有粗滤组件，在冲洗隔板后部的腔室顶部安装有搅拌组件、精滤组件、注入组件和增压输出组件；磨料循环供应装置包括带有锥形底的外筒体，在外筒体的内腔中上部安装有下料锥筒，在下料锥筒的
上方安装有中部带有过滤板的内筒体，在锥形底的底部安装有分料器。
7.本实用新型的优点和积极效果是：
8.本实用新型提供了一种结构设计合理的空预器的免拆装除垢除锈系统，与现有的除垢除锈设备及除垢除锈方式相比，本除垢除锈系统采用高压水源对空预器进行冲洗除垢、基于气流和磨料的冲击作用对空预器表面的锈蚀进行清除。本除垢除锈系统是一种车载系统，十分便于在不同场合之间转移移动，实现对不同位置的空预器进行除垢除锈作业。
9.通过设置带有搅拌组件和增压组件的冲洗除垢装置，实现了对冲洗水源以及冲洗药剂的搅拌混匀以及增压供应的技术效果。通过为冲洗除垢装置设置粗滤组件和精滤组件，实现了对冲洗水源和冲洗药剂的过滤处理，滤除含有的颗粒物杂质，避免堵塞高压水枪。磨料喷枪以及磨料分离供应装置，实现了对回流气流中的磨料进行分离并循环地向各磨料喷枪供应的技术效果。通过设置收集装置，实现了对现场磨料和冲洗水源的收集处理，实现了磨料和冲洗水源的循环利用。通过设置粉料回收装置，实现了对排放气流中小颗粒磨料以及污垢颗粒、锈蚀颗粒的截留，避免直接向周围环境排放，因此本免拆装除垢除锈系统对作业环境友好，不产生粉尘尾气排放。通过在车辆上安装空压机，令本除垢除锈系统具备压缩气的自行供应能力，本除垢除锈系统可以利用车载电源作为电源输入，因此本系统不需要作业现场提供任何辅助作业条件，是一种自成单元的集成化设施。
10.优选地：粉料回收装置的滤袋组件包括安装在回收箱体中部的回收隔板，在回收隔板的板体上设有多个滤袋安装孔且在各滤袋安装孔内安装有滤袋，在回收隔板的上方还安装有气动振动器。
11.优选地：冲洗除垢装置还包括抽取组件，抽取组件包括设置在箱体前部的抽取泵，抽取泵的出口连接至冲洗隔板前部、粗滤组件上方的空间，在抽取泵的入口上连接有抽水软管。
12.优选地：冲洗除垢装置的搅拌组件包括搅拌电机，在其电机轴的底部安装有搅拌轴，在搅拌轴的底部安装有搅拌叶轮。
13.优选地：冲洗除垢装置的精滤组件包括过滤泵和多级滤芯，过滤泵的入口通过管路连接至冲洗隔板后部腔室的底部、过滤泵的出口通过管路连接至多级滤芯的入口，多级滤芯的出口通过管路连接至冲洗隔板后部腔室侧壁上的回流口。
14.优选地：冲洗除垢装置的注入组件包括注入泵，注入泵的出口通过管路连接至冲洗隔板后部的腔室，在注入泵的入口上连接有注入软管；增压输出组件包括增压泵，增压泵的入口通过管路连接至冲洗隔板后部腔室的底部、出口上连接有端部带有快接接头的输出管。
15.优选地：磨料循环供应装置的分料器包括上端敞口、下端封口的外壳，该外壳的顶部与锥形底的底部对接连接，在外壳的侧壁上设有多个磨料输出管。
16.优选地：收集装置包括带有滚轮的锥斗支架，在锥斗支架内安装有收集锥斗，收集锥斗的顶部敞口且在收集锥斗的顶部边缘安装有柔性密封板；在收集锥斗的底部设有排出口。
17.优选地：在车辆的车斗侧部安装有挂载支架，各磨料喷枪和各高压水枪挂载设置在挂载支架上。
附图说明
18.图1是本实用新型的主视结构示意图；
19.图2是图1中粉料回收装置的结构示意图；
20.图3是图1中冲洗除垢装置的结构示意图；
21.图4是图1中磨料循环供应装置的剖视结构示意图；
22.图5是图1中收集装置的结构示意图。
23.图中：
24.1、车辆；2、空压机；3、粉料回收装置；3-1、回风罩；3-2、排风机；3-3、气动振动器；3-4、回收隔板；3-5、滤袋；3-6、集料斗；3-7、除尘支架；3-8、料车；4、排气管道；5、冲洗除垢装置；5-1、箱体；5-2、抽取组件；5-3、粗滤组件；5-4、透水窗口；5-5、冲洗隔板；5-6、搅拌组件；5-7、精滤组件；5-8、注入组件；5-9、增压输出组件；6、磨料喷枪；7、高压水枪；8、磨料循环供应装置；8-1、排气管道； 8-2、进气管道；8-3、过滤板；8-4、内筒体；8-5、分料锥；8-6、下料锥筒；8-7、外筒体；8-8、锥形底；8-9、分料器；9、连接管道；10、收集装置；10-1、收集锥斗；10-2、锥斗支架；10-3、滚轮；11、支架。
具体实施方式
25.为能进一步了解本实用新型的

技术实现要素：
、特点及功效，兹举以下实施例详细说明。
26.请参见图1，本实用新型的空预器的免拆装除垢除锈系统包括车辆1，在车辆1的车斗内安装有空压机2、粉料回收装置3、冲洗除垢装置5、磨料循环供应装置8和收集装置10，收集装置10能够从车斗上取下，在车斗上还设有多个磨料喷枪6和多个高压水枪 7。
27.本免拆装除垢除锈系统的主体部分安装在车辆1上，因此是一种车载系统，移动灵活，便于在不同作业场合之间转移。空压机2以车载电源作为动力，用于为系统提供压缩气源。粉料回收装置3用于对本系统产生的排放尾气进行处理，对排放尾气中含有的磨料粉末和污垢、锈蚀粉末进行截留，避免本系统产生烟尘排放。收集装置10可移动，也就是可以从车斗上转移至空预器的下方，用于对上方的磨料和污垢、锈蚀碎屑进行接收收集，还用于收集冲洗水源。磨料循环供应装置8用于对从收集装置10回流的气流进行磨料分离，并再次向磨料喷枪6供应，实现磨料的循环使用。
28.进行冲洗除垢作业时，收集装置10的出口与冲洗除垢装置5的回流口连接，由收集装置10收集的冲洗水源进入冲洗除垢装置5，经过滤等处理后重新作为高压冲洗水源使用，向高压水枪7供应。
29.进行除锈作业时，收集装置10的出口通过连接管道9与磨料循环供应装置8的入口连接，磨料循环供应装置8的气流出口通过回风管道4与粉料回收装置3的入口连接。磨料的流动路线为：磨料从各磨料喷枪6喷射到空预器表面进行除锈后，向下掉落到收集装置10内，在气流的作用下收集的磨料以及污垢碎屑、锈蚀碎屑经由连接管道9到达磨料循环供应装置8，磨料循环供应装置8将气流中的大颗粒磨料截留后重新向各磨料喷枪7 供应，含有粉末的气流从磨料循环供应装置8后沿着回风管道4进入粉料回收装置3，粉末成分被截留后洁净气流排放，粉末收集后统一处理。
30.请参见图2，可以看出：
31.粉料回收装置3包括回收支架3-7，在回收支架3-7的中上部设有箱板构成回收箱
体 (箱板位于前后左右以及顶部)，在回收箱体的内腔中部安装有滤袋组件、内腔的底部设有集料斗3-6，在回收箱体的顶部安装有排风机3-2，在回收箱体的侧部安装有回风罩3-1。如图中所示，回风罩3-1通过设置在回收箱体侧壁上的回风口进入回收箱体的内部。排风机3-2用于为整个除垢系统提供气流流动的动力，集料斗3-6用于气流中的粉末进行接收。
32.粉料回收装置3的滤袋组件包括安装在回收箱体中部的回收隔板3-4，在回收隔板3-4 的板体上设有多个滤袋安装孔且在各滤袋安装孔内安装有滤袋3-5，在回收隔板3-4的上方还安装有气动振动器3-3，启动振动器3-3用于对各滤袋3-5提供启动振动效果，令吸附在滤袋3-5表面的粉料与滤袋3-5脱离。
33.本实施例中，气动振动器3-3包括带有多个输气管的气罐，各输气管的端部延伸进入各滤袋3-5的袋口，气罐的进气口与空压机2连接，在各输气管上安装有电磁阀，通过控制各电磁阀打开，气罐内的压缩气从输气管排出后冲击到各滤袋3-5的内部，实现了反吹清洁，令吸附在滤袋3-5外侧的粉末脱离。
34.在集料斗3-6的下方设有料车3-8，如图中所示，料车3-8带有车轮因而能够移动。从集料斗3-6排出的粉料进入料车3-8，单次除垢除锈作业完毕后，料车3-8由车辆1运输至统一处理场合，将料车3-8内的粉料倾倒出来进行处理。
35.请参见图3，可以看出：
36.冲洗除垢装置5包括箱体5-1，在箱体5-1的内腔安装有带有多个透水窗口5-4的冲洗隔板5-5，冲洗隔板5-5将箱体5-1的内腔分隔为前部腔室和后部腔室。
37.在冲洗隔板5-5前部的腔室内安装有粗滤组件5-3，在冲洗隔板5-5后部的腔室顶部安装有搅拌组件5-6、精滤组件5-7、注入组件5-8和增压输出组件5-9。其中，粗滤组件 5-3用于对回收的冲洗水源进行粗滤过滤处理，滤除大颗粒的杂质，搅拌组件5-6用于对后部腔室内混配有清洗药剂的清洗水源进行持续搅拌过滤，提升药剂与水源的混合均匀程度，精滤组件5-7用于对清洗水源进行循环式过滤，进一步去除含有的小颗粒杂质，注入组件5-8用于将清洗水源向箱体5-1内注入，增压输出组件5-9用于将箱体5-1内的清洗水源以高压的形式向高压水枪7输送。
38.如图中所示，冲洗隔板5-5前部的腔室顶部敞口、后部的腔室顶部封口，粗滤组件5-3 安装在前部腔室的中部位置，结构上粗滤组件5-3包括支架以及安装在支架上的两层过滤孔板，在每个过滤孔板上均设有滤布。当回收的清洗水源回流进入粗滤组件5-3上方的空间时，清洗水源经粗滤组件5-3的过滤处理，大颗粒杂质被截留，定期将粗滤组件5-3整体从前部腔室中取出，进行清洁并更换滤布后再次置入前部腔室内。
39.本实施例中，冲洗除垢装置5还包括抽取组件5-2，抽取组件5-2用于将收集的清洗水源抽取至冲洗除垢装置5，进行过滤等处理后循环使用，减少对水资源的消耗。如图中所示，抽取组件5-2包括设置在箱体5-1前部的抽取泵，抽取泵的出口连接至冲洗隔板5-5 前部、粗滤组件5-3上方的空间，在抽取泵的入口上连接有抽水软管。进行冲洗除垢作业时，收集装置10放置在空预器下方对清洗水源进行接收收集，此时抽水软管应连接至收集装置10的出口，在抽取泵的作用下，由收集装置10收集的清洗水源回流至粗滤组件 5-3上方的空间内。当然可以想到的是，还可以利用现场的排水地沟作为收集清洗水源的设施，此时抽水软管的端部置入截断后的排水地沟内。
40.本实施例中，冲洗除垢装置5的搅拌组件5-6包括搅拌电机，在其电机轴的底部安
装有搅拌轴，在搅拌轴的底部安装有搅拌叶轮。
41.本实施例中，冲洗除垢装置5的精滤组件5-7包括过滤泵和多级滤芯，过滤泵的入口通过管路连接至冲洗隔板5-5后部腔室的底部、过滤泵的出口通过管路连接至多级滤芯的入口，多级滤芯的出口通过管路连接至冲洗隔板5-5后部腔室侧壁上的回流口。因此，精滤组件5-7令后部腔室内的清洗水源形成循环式流动，在循环流动的过程中进行持续过滤，滤除清洗水源中含有的小颗粒杂质，有效避免高压水枪7发生堵塞问题，定期对多级滤芯进行拆卸清洁，保持可靠的精滤过滤能力。
42.本实施例中，冲洗除垢装置5的注入组件5-8包括注入泵，注入泵的出口通过管路连接至冲洗隔板5-5后部的腔室，在注入泵的入口上连接有注入软管；增压输出组件5-9包括增压泵，增压泵的入口通过管路连接至冲洗隔板5-5后部腔室的底部、出口上连接有端部带有快接接头的输出管。
43.注入泵的入口通过注入软管连接至清洗水源，将清洗水源向箱体5-1内注入，为了对水源的注入量进行自动控制，可以在箱体5-1的侧壁上安装高低液位传感器，液位到达低液位传感器的位置时启动注入组件5-8，液位到达高液位传感器的位置时停止注入组件 5-8。增压输出组件5-9用于将箱体5-1内的清洗水源向高压水枪7输送。在输出管上安装快接接头的作用是提升高压水枪7的供水管路与输出管之间连接的便利性。
44.请参见图1和图4，可以看出：
45.磨料循环供应装置8采用支架11安装固定在车辆1的车斗上。
46.磨料循环供应装置8包括带有锥形底8-8的外筒体8-7，在外筒体8-7的内腔中上部安装有下料锥筒8-6，在下料锥筒8-6的上方安装有中部带有过滤板8-3的内筒体8-4，在锥形底8-8的底部安装有分料器8-9。
47.在内筒体8-4的顶部安装有排气管道8-1，在外筒体8-7的侧壁上部安装有进气管道 8-2，在内筒体8-4的底口下方安装有分料锥8-5。如图1中所示，排气管道8-1通过回风管道4连接至回风罩3-1上的入口。回流的气流通过连接管道9和进气管道8-2进入外筒体8-7的上部空间，之后从内筒体8-4与下料锥筒8-6之间的空间向上通行过滤板8-3，气流中的大颗粒磨料被过滤板8-3截留后向下掉落在分料锥8-5上，之后在自身重力的作用下通过下料锥筒8-6后掉落在锥形底8-8内，再进入分料器8-9。含有小颗粒粉末的气流从排气管道8-1排出后向磨料回收装置3转移。
48.本实施例中，分料器8-9包括上端敞口、下端封口的外壳，该外壳的顶部与锥形底8-8 的底部对接连接，在外壳的侧壁上设有多个磨料输出管，各磨料喷枪6的磨料输送管与各磨料输出管对接连接。
49.请参见图5，可以看出：
50.收集装置10包括带有滚轮10-3的锥斗支架10-2，在锥斗支架10-2内安装有收集锥斗10-1，收集锥斗10-1的顶部敞口且在收集锥斗10-1的顶部边缘安装有柔性密封板。在收集锥斗10-1的后壁上设有出口。由于设置有滚轮10-3，收集装置10能够在作业现场移动位置，考虑到在除锈作业阶段，收集装置10在移动的过程中仍然需要保证与磨料循环供应装置8之间可靠连接，本实施例中，连接管道9可以选取为具有足够结构强度的波纹管道，保证气流流通的同时具备柔性。设置在收集锥斗10-1顶部边缘的柔性密封板用于抵靠在空预器的底部，提升收集装置10的顶部与空预器底部的结合可靠性，减少落到外部的磨料料量。
51.本实施例中，在车辆1的车斗侧部安装有挂载支架，各磨料喷枪6和各高压水枪7挂载设置在挂载支架上，便于作业人员取用。
52.磨料喷枪6包括前部设有喷头、后部设有带开关手柄的喷管，在喷管的中部设有扶稳手柄，喷头带有磨料输入接口，带开关手柄带有压缩气输入接口。喷头的磨料输入接口通过磨料管路连接至磨料循环供应装置8的分料器8-9，带开关手柄的压缩气输入接口通过管路连接至压空压机。高压水枪7包括前部设有喷头、后部设有带开关手柄的喷管，在喷管的中部设有扶稳手柄，带开关手柄带有水源输入接口，水源输入接口通过高压水管与冲洗除垢装置5的增压输出组件5-9的输出管连接。
53.工作过程：
54.将本干法除垢系统转移至除垢作业现场，通过控制箱启动空压机2，空压机2自行运转产生压缩气源；
55.先进行空预器的免拆装除垢作业，具体地：将注入组件5-8的注入软管连接至现场清洗水源，注入泵启动将清洗水源注入箱体5-1内，清洗用的化学药剂(液体药剂)可以通过箱体5-1前部的敞口置入，搅拌组件5-6将清洗水源与药剂混合均匀，在此过程中精滤组件5-7持续运转，对箱内的清洗水源进行持续过滤处理；将收集装置10置于空预器的下方，并将抽水软管与其出口连接；启动增压输出组件5-9，作业人员手持高压水枪7从上至下对空预器进行高压冲洗，冲洗后混有污垢碎屑的清洗水源向下落入收集装置10的收集锥斗10-1内，在抽取组件5-2的作用下，由收集装置10收集的清洗废水注入粗滤组件5-3上方的空间，过滤后与清洗水源混合；
56.完成冲洗除垢作业后，解除抽水软管与收集装置10之间的连接；采用磨料喷枪6对收集装置10的内部进行喷吹，去除水分；
57.再进行空预器的免拆装除锈作业，具体地：将收集装置10上的出口与连接管道9进行对接连接，在收集装置10的收集锥斗10-1内置入一定量的磨料；排风机3-2启动后，收集锥斗10-1内的磨料在气流的作用下沿着连接管道9进入磨料循环供应装置8，被过滤板8-3截留的磨料下行进入分料器8-9，作业人员手持磨料喷枪6对空预器上的锈蚀位置进行冲击除锈，磨料形成循环使用，含粉末气流流向后方的粉料回收装置3，粉末被过滤截留之后洁净气流进行排放，粉末料进入料车3-8内待作进一步处理；
58.本实用新型中的磨料可以选取为生物质磨料，也就是采用生物质经粉碎、研磨、拌和及高压挤出制粒得到的颗粒物，此种颗粒物的一个优点是对管壁的磨削作用较为温和，另一个优点是当除垢作业后有少量残留时，随着系统的重新启动，高温燃气/尾气再次由空预器内通行，在持续高温的作用下，生物质磨料颗粒能够逐渐解体甚至变成灰烬，能够从烟道中排出。