一种防止管线干湿交界处结疤堵塞的清理系统及清理方法与流程

1.本发明涉及纯碱生产领域，具体而言，涉及一种防止管线干湿交界处结疤堵塞的清理系统及清理方法。


背景技术：

2.煅烧炉是纯碱制备行业中的重要设备之一，其煅烧所产生的炉气需要经过三通管线(弯头、中心筒和横管)输送至洗涤塔洗涤后再进行排放。
3.目前，常用的弯头多采用90度或45度的方式连接中心筒与横管，由于炉气主要含有水蒸汽和碱尘，炉气在经过三通管线输送时容易在三通管线的内部形成碱疤，需定期停炉清理，否则会造成三通管线堵塞，影响煅烧炉操作系统的整体平衡。
4.为解决上述问题，通常是在弯头处设施喷淋装置，但喷淋并不能有效阻断水汽的上升，故依然不能解决三通管线结碱疤的问题，反倒使碱疤集中在三通管线的“干湿交界处”。
5.因此，需要采取措施避免碱尘在三通管线内壁的“干湿交界处”结碱疤。有鉴于此，特提出本技术。


技术实现要素：

6.本发明的第一个目的在于提供一种防止管线干湿交界处结疤堵塞的清理系统，其能够有效地避免碱尘在三通管线内壁的“干湿交界处”结碱疤，降低了停炉清理的频率，对于降低生产成本、提高生产效率、保障生产的连续性而言具有积极意义。
7.本发明的第二个目的在于提供一种清理方法，其能够有效地避免碱尘在三通管线内壁的“干湿交界处”结碱疤，降低了停炉清理的频率，对于降低生产成本、提高生产效率、保障生产的连续性而言具有积极意义。
8.本发明的实施例是这样实现的：
9.一种防止管线干湿交界处结疤堵塞的清理系统，其包括：中心筒、弯头、横管、洗涤塔和清理机构。
10.弯头连接于中心筒和横管之间，横管与洗涤塔连接。清理机构设置于横管。
11.清理机构包括运动座和转筒。
12.运动座沿横管的轴向设置，运动座贯穿横管远离洗涤塔的一端并可滑动地与横管配合，运动座与横管之间滑动密封。运动座由第一驱动器驱动以用于驱使运动座沿横管的轴向运动。
13.运动座具有内腔，内腔沿横管的轴向延伸。转筒垂直于横管的轴向设置，并可转动地安装于运动座的内腔当中，运动座的表面开设有供转筒露出的让位开口。转筒具有内腔，转筒的内腔与清洗液供应管连通。转筒的外侧壁设置有沿其周向延伸的第一齿条并开设有供清洗液喷出的喷孔，喷孔与第一齿条分设于转筒的相对两侧。喷孔位于让位开口的范围内，以用于将清洗液喷出。
14.运动座的内腔中还设置有第二齿条，第二齿条沿横管的轴向设置并可滑动地配合于运动座当中，第二齿条与第一齿条啮合并由第二驱动器驱动。
15.进一步地，运动座的相对两侧均开设有让位开口，每个让位开口均对应设置有转筒，第二齿条的相对两侧均设置有齿，转筒均与第二齿条啮合。
16.进一步地，转筒的一端可转动地配合于运动座的内壁，转筒的另一端同轴且可转动地连接有导管，导管远离转筒的一端为封闭结构，导管远离转筒的一端与运动座的内壁转动配合。清洗液供应管与导管连通，导管与转筒的内腔连通，导管与转筒之间转动密封。
17.进一步地，运动座包括第一座体和第二座体，第一座体和第二座体围成运动座的内腔，第一座体与横管的端壁滑动配合，第二座体位于横管内部，第二座体可转动地与第一座体配合并由第三驱动器驱动。
18.进一步地，第一座体内设置有第一隔板，第二座体内设置有第二隔板，第一隔板和第二隔板间隔设置从而将运动座的内腔分隔为第一腔室、第二腔室和第三腔室。第一腔室位于第一座体，第三腔室位于第二座体，第二腔室位于第一腔室和第三腔室之间。
19.第二驱动器设于第一腔室，第二驱动器的驱动部与第二齿条连接。沿第二齿条的轴向，第二驱动器的驱动部与第二齿条固定连接。沿第二齿条的周向，第二驱动器的驱动部与第二齿条转动连接。
20.第二驱动器的驱动部贯穿第一隔板。沿第二驱动器的驱动部的轴向，第二驱动器的驱动部与第一隔板滑动配合。沿第二驱动器的驱动部的周向，第二驱动器的驱动部与第一隔板转动配合。
21.第二齿条贯穿第二隔板。沿第二齿条的轴向，第二齿条与第二隔板滑动配合。沿第二齿条的周向，第二齿条与第二隔板固定配合。
22.进一步地，清洗液供应管沿运动座的轴向依次穿过第二隔板、第一隔板和第一座体的端部。清洗液供应管为柔性管，清洗液供应管的管体与第二隔板固定连接，清洗液供应管在第二腔室内的部分呈盘卷状设置。
23.进一步地，第二座体靠近第一座体的一端的外部设置有环形凸缘，环形凸缘为中空结构，清洗液供应管具有支管，支管与环形凸缘的内部空间连通。环形凸缘靠近第一座体的一侧开设有辅助喷孔，辅助喷孔喷出方向朝向第一座体的外表面设置。
24.进一步地，支管安装有球阀，球阀固定连接于第二隔板，球阀的阀门扳手的转动轴心线垂直于第二齿条的轴向设置。
25.阀门扳手开设有沿其长度方向延伸的滑槽，第二齿条固定设置有定位柱，定位柱可滑动地配合于滑槽，以使第二齿条在运动过程中能够拨动阀门扳手，从而控制球阀的开闭。
26.进一步地，第二齿条具有第一运动止点和第二运动止点。当第二齿条位于第一运动止点时，第二齿条靠近第一座体，转筒的喷孔朝向远离第一座体的一侧。当第二齿条位于第二运动止点时，第二齿条靠近第二座体，转筒的喷孔朝向第一座体所在的一侧并同时朝向环形凸缘。
27.一种利用上述的防止管线干湿交界处结疤堵塞的清理系统的清理方法，其包括：利用第一驱动器控制运动座沿横管的轴向做往复式运动，并利用第二驱动器控制第二齿条做往复式运动。通过清洗液供应管向转筒供应清洗液，对管线内进行清洗。
28.本发明实施例的技术方案的有益效果包括：
29.通过清洗液供应管向转筒供应清洗液，对管线内进行清洗。具体的，利用第一驱动器控制运动座沿横管的轴向做往复式运动，并利用第二驱动器控制第二齿条做往复式运动，从而驱动转筒做往复式转动，使从喷孔喷出的清洗液的有效覆盖面更大，并且提高了清洗液的冲洗能力。
30.这样的话，能够有效地避免碱尘在三通管线内壁的“干湿交界处”结碱疤，降低了停炉清理的频率，对于降低生产成本、提高生产效率、保障生产的连续性而言具有积极意义。
31.总体而言，本发明实施例提供的防止管线干湿交界处结疤堵塞的清理系统能够有效地避免碱尘在三通管线内壁的“干湿交界处”结碱疤，降低了停炉清理的频率，对于降低生产成本、提高生产效率、保障生产的连续性而言具有积极意义。本发明实施例提供的清理方法能够有效地避免碱尘在三通管线内壁的“干湿交界处”结碱疤，降低了停炉清理的频率，对于降低生产成本、提高生产效率、保障生产的连续性而言具有积极意义。
附图说明
32.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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获得其他相关的附图。
33.图1为本发明实施例提供的清理系统的结构示意图；
34.图2为本发明实施例提供的清理系统的清理机构的第一工作状态的示意图；
35.图3为图2的局部放大图；
36.图4为本发明实施例提供的清理系统的清理机构的第二工作状态的示意图；
37.图5为图4的局部放大图；
38.图6为中心筒、弯头和横管另一视角的配合关系示意图；
39.图7为清理机构的机构示意图；
40.图8为图7的局部放大图；
41.图9为第二齿条与球阀的配合示意图。
42.附图标记说明：
43.清理系统1000；中心筒100；弯头200；横管300；洗涤塔400；清理机构500；运动座600；让位开口610；橡胶密封条620；第二齿条630；定位柱631；第一座体640；第一隔板641；第二座体650；第二隔板651；环形凸缘660；辅助喷孔661；第一腔室710；第二腔室720；第三腔室730；转筒740；第一齿条741；喷孔742；导管743；清洗液供应管800；支管810；球阀820；阀门扳手830；滑槽840；第一驱动器910；第二驱动器920；第三驱动器930。
具体实施方式
44.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施
例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
45.因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
46.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
47.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
48.此外，术语“平行”、“垂直”等并不表示要求部件绝对平行或垂直，而是可以稍微倾斜。如“平行”仅仅是指其方向相对“垂直”而言更加平行，并不是表示该结构一定要完全平行，而是可以稍微倾斜。
49.在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
50.实施例
51.请参照图1～图6，本实施例提供一种防止管线干湿交界处结疤堵塞的清理系统1000，清理系统1000包括：中心筒100、弯头200、横管300、洗涤塔400和清理机构500。
52.弯头200连接于中心筒100和横管300之间，横管300与洗涤塔400连接。清理机构500设置于横管300。
53.清理机构500包括运动座600和转筒740。
54.运动座600沿横管300的轴向设置，运动座600贯穿横管300远离洗涤塔400的一端并可滑动地与横管300配合，运动座600与横管300之间滑动密封。运动座600由第一驱动器910驱动以用于驱使运动座600沿横管300的轴向运动。
55.运动座600具有内腔，内腔沿横管300的轴向延伸。
56.转筒740垂直于横管300的轴向设置，并可转动地安装于运动座600的内腔当中，运动座600的表面开设有供转筒740露出的让位开口610。在本实施例中，转筒740的外壁与让位开口610的内壁贴合，且让位开口610的边缘与转筒740的外壁贴合的部分设置有橡胶密封条620，以提高密封效果。转筒740能够相对橡胶密封条620进行转动。
57.转筒740具有内腔，转筒740的内腔与清洗液供应管800连通。转筒740的外侧壁设置有沿其周向延伸的第一齿条741并开设有供清洗液喷出的喷孔742，喷孔742与第一齿条741分设于转筒740的相对两侧。喷孔742位于让位开口610的范围内，以用于将清洗液喷出。
58.运动座600的内腔中还设置有第二齿条630，第二齿条630沿横管300的轴向设置并可滑动地配合于运动座600当中，第二齿条630与第一齿条741啮合并由第二驱动器920驱
动。
59.通过以上设计，通过清洗液供应管800向转筒740供应清洗液，对管线内进行清洗。具体的，利用第一驱动器910控制运动座600沿横管300的轴向做往复式运动，并利用第二驱动器920控制第二齿条630做往复式运动，从而驱动转筒740做往复式转动，使从喷孔742喷出的清洗液的有效覆盖面更大，并且提高了清洗液的冲洗能力。
60.这样的话，能够有效地避免碱尘在三通管线内壁的“干湿交界处”结碱疤，降低了停炉清理的频率，对于降低生产成本、提高生产效率、保障生产的连续性而言具有积极意义。
61.请结合图1～图9，在本实施例中，运动座600的相对两侧均开设有让位开口610，每个让位开口610均对应设置有转筒740，第二齿条630的相对两侧均设置有齿，转筒740分设于第二齿条630的两侧，第二齿条630两侧的转筒740均与第二齿条630啮合。
62.转筒740的一端可转动地配合于运动座600的内壁，转筒740的另一端同轴且可转动地连接有导管743，导管743远离转筒740的一端为封闭结构，导管743远离转筒740的一端与运动座600的内壁转动配合。清洗液供应管800与导管743连通，导管743与转筒740的内腔连通，导管743与转筒740之间转动密封。如此设计，能够有效地降低转筒740转动对清洗液供应管800的影响。
63.进一步地，运动座600包括第一座体640和第二座体650，第一座体640和第二座体650围成运动座600的内腔，第一座体640与横管300的端壁滑动配合并滑动密封，第二座体650位于横管300内部，第二座体650可转动地与第一座体640配合并由第三驱动器930驱动，第一座体640和第二座体650转动密封。
64.第一座体640内设置有第一隔板641，第二座体650内设置有第二隔板651，第一隔板641和第二隔板651间隔设置从而将运动座600的内腔分隔为第一腔室710、第二腔室720和第三腔室730。第一腔室710位于第一座体640，第三腔室730位于第二座体650，第二腔室720位于第一腔室710和第三腔室730之间。
65.第二驱动器920设于第一腔室710，第三驱动器930设于第二腔室720，第一驱动器910设于横管300的外部并位于横管300远离洗涤塔400的一端。
66.第二驱动器920的驱动部与第二齿条630连接。沿第二齿条630的轴向，第二驱动器920的驱动部与第二齿条630固定连接。沿第二齿条630的周向，第二驱动器920的驱动部与第二齿条630转动连接。
67.第二驱动器920的驱动部贯穿第一隔板641。沿第二驱动器920的驱动部的轴向，第二驱动器920的驱动部与第一隔板641滑动配合。沿第二驱动器920的驱动部的周向，第二驱动器920的驱动部与第一隔板641转动配合。
68.第二齿条630贯穿第二隔板651。沿第二齿条630的轴向，第二齿条630与第二隔板651滑动配合。沿第二齿条630的周向，第二齿条630与第二隔板651固定配合。
69.清洗液供应管800沿运动座600的轴向依次穿过第二隔板651、第一隔板641和第一座体640的端部，从而与外部清洗液供应设备连接。清洗液供应管800为柔性管，清洗液供应管800的管体与第二隔板651固定连接，清洗液供应管800在第二腔室720内的部分呈盘卷状设置，这样的话，当第一座体640和第二座体650发生相对转动时，清洗液供应管800具有足够的长度来适配。
70.进一步地，第二座体650靠近第一座体640的一端的外部设置有环形凸缘660，环形凸缘660为中空结构，清洗液供应管800具有支管810，支管810与环形凸缘660的内部空间连通。环形凸缘660靠近第一座体640的一侧开设有辅助喷孔661，辅助喷孔661喷出方向朝向第一座体640的外表面设置。
71.支管810安装有球阀820，球阀820固定连接于第二隔板651，球阀820的阀门扳手830的转动轴心线垂直于第二齿条630的轴向设置。
72.阀门扳手830开设有沿其长度方向延伸的滑槽840，第二齿条630固定设置有定位柱631，定位柱631可滑动地配合于滑槽840，以使第二齿条630在运动过程中能够拨动阀门扳手830，从而控制球阀820的开闭。
73.第二齿条630具有第一运动止点和第二运动止点。当第二齿条630位于第一运动止点时，第二齿条630靠近第一座体640，转筒740的喷孔742朝向远离第一座体640的一侧，球阀820处于关闭状态。当第二齿条630位于第二运动止点时，第二齿条630靠近第二座体650，转筒740的喷孔742朝向第一座体640所在的一侧并同时朝向环形凸缘660，球阀820处于开启状态。
74.通过以上设计，通过清洗液供应管800向转筒740供应清洗液，对管线内进行清洗。具体的，可以利用第一驱动器910控制运动座600沿横管300的轴向进一步伸入横管300内，或者朝横管300外运动，根据实际需要控制运动座600做往复式运动。
75.利用第二驱动器920可以控制第二齿条630做往复式运动，从而驱动转筒740转动，来改变喷孔742的喷出方向。
76.利用第三驱动器930可以控制第二座体650相对第一座体640转动，也能够改变转筒740的喷孔742的喷出方向。
77.这样的话，能够有效地扩大清洗液的有效覆盖范围，并能够根据实际情况和需要对管线内进行针对性清洗，相比于传统方式而言，不仅清洗效果更好，而且也更节约清洗液。
78.此外，在利用第二驱动器920可以控制第二齿条630来控制转筒740的喷出方向时，还能够间歇式地开闭球阀820，使环形凸缘660的辅助喷孔661间歇性地对第一座体640的表面进行清洗。而当第二齿条630位于第二运动止点时，转筒740的喷孔742朝向第一座体640所在的一侧并同时朝向环形凸缘660，如果控制第二齿条630处于该状态，并利用第一驱动器910驱动运动座600朝横管300的外部运动，辅助喷孔661喷出的清洗液不仅可以对第一座体640的表面进行清洗，还可以利用第一座体640表面的反冲效果对横管300的端壁起到清理效果。
79.为了具有更好的清理效果，环形凸缘660的辅助喷孔661设置了多种不同角度的喷出方向。这样的话，不仅能够进一步提高辅助喷孔661对第一座体640表面的清洗能力，而且随着运动座600朝横管300的外部运动，辅助喷孔661能够对直接对横管300的端壁进行清洗，并对第一座体640与横管300的端壁的配合部位进行清洗，进一步提高了清理的彻底性。
80.另外，当第二齿条630处于第二运动止点时，转筒740的喷孔742朝向第一座体640所在的一侧并同时朝向环形凸缘660，喷孔742能够对环形凸缘660进行清洗，清洗液受到环形凸缘660的反冲还能够对第一座体640进行清洗。
81.本实施例还提供一种利用上述的防止管线干湿交界处结疤堵塞的清理系统1000
的清理方法，其包括：利用第一驱动器910控制运动座600沿横管300的轴向做往复式运动，并利用第二驱动器920控制第二齿条630做往复式运动。通过清洗液供应管800向转筒740供应清洗液，对管线内进行清洗。
82.具体的操作方式在上文中已经做了详细说明，此处不再赘述。
83.综上所述，本发明实施例提供的防止管线干湿交界处结疤堵塞的清理系统1000能够有效地避免碱尘在三通管线内壁的“干湿交界处”结碱疤，降低了停炉清理的频率，对于降低生产成本、提高生产效率、保障生产的连续性而言具有积极意义。本发明实施例提供的清理方法能够有效地避免碱尘在三通管线内壁的“干湿交界处”结碱疤，降低了停炉清理的频率，对于降低生产成本、提高生产效率、保障生产的连续性而言具有积极意义。
84.以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。