[发明专利]一种振动除灰装置及其使用方法

说明书

本发明提出一种振动除灰装置及其使用方法，其包括固定连接的高压气动段和振动段，所述高压气动段，用于提供密闭高压环境，使处于密闭高压环境下的气缸通过活塞提供动能，从而对所述振动段做功；所述振动段，用于传导所述高压气动段释放的动能并撞击气化炉内件，从而对气化炉内壁进行振动除灰。所述振动除灰装置集成了振动除灰的优点，即振动力度可控，除灰效果好，通过设置不同组合的多级密封组件来改善密封效果，并且在密封良好的状态下，可在气化炉不停车的情况下能够对所述振动除灰装置的内部零件进行更换和维修。

技术领域

本发明涉及振动除灰装置领域，具体涉及一种多级密封振动除灰装置。

背景技术

在20世纪90年代后期，干煤粉气化技术因其具有显著的提高煤炭利用率、降低生产成本的优点，受到了国内很多煤化工企业的青睐，然而高温气化炉水冷壁除灰却是一个艰难的课题。煤气化产生的大量粉尘极易附着在气化炉水冷壁上，大大降低传热效率，导致气化炉出口温度大幅升高，甚至导致整个系统自动停车。应用于干煤粉气化工艺的振动除灰装置是确保煤气化设备能够正常运行的关键装置。振动除灰装置，通常也称为机械振打器，一般布置在气化炉四周的各个角度，按规律不断振打敲击，使振打表面产生振动，从而起到振打除灰的作用，保证了气化炉的稳定运行。

机械振打器的运行环境复杂，其运动构件的密封性能至关重要，密封性好坏会直接影响到振动除灰装置是否能够平稳运行。振动除灰装置的关键密封技术是对传递撞击杆能量的活塞杆及活塞圆周处的密封技术，现有技术中机械振打器的撞击杆与气缸传递杆一般设计为一体，二者通过大幅度往复运动完成振打动作。这种机械振打器的振打力度大，清灰较为干净，但在使用过程中击打力度和击打周期不可控制，机械振打器容易损坏，维修时气化炉必须停车，过程繁琐，经济消耗较大，另一方面，由于机械振打器主要工作于高温和高压、多尘介质等恶劣环境，使得对活塞杆的大幅度往复运动构件实现良好密封更加困难，常常因为不能满足密封要求而无法使用。

和上述机械振打器不同的，有一种利用气缸作为动力源，通过活塞、活塞杆和撞击杆完成振打的机械振打器。该机械振打器通过振打零部件做直线运动，振打力度大，且气缸属于可控设备，具有控制简单、准确，可在高温、高压的环境中使用，但使用时经常出现密封结构损坏严重，经常性的导致气化炉停车维修，经济效益差，造成的经济损失较大。

如中国专利CN100525925C中公开了一种机械振打器，主要由振打零部件、密封件、过滤元件和支撑连接件四部分组成，其工作原理：从气缸发出动能，对活塞杆产生冲击，活塞杆将动能传给撞击杆，撞击杆对气化设备进行撞击，实现去除积灰保持传热效率的目的。如图1所示，该机械振打器的活塞导筒24和导管26之间放置密封垫片后用螺栓联接，定位支架4通过螺栓8与活塞导筒24连接，活塞导筒24通过双头螺栓11配以螺母12和止动垫圈、凸面法兰16联接，凸面法兰16通过双头螺栓21配以螺母22和止动垫圈23与气化设备上对应的凸面法兰联接，然而，此类静密封仍不满足在高温、高压、多尘介质的环境中使用，且使用时由于动能传导的摩擦损耗持续上升，因此容易造成密封元件损坏，从而提高维修成本。

因此，开发一种振动力度可控、改善密封效果、满足高压设备的除灰要求，同时延长密封组件寿命、降低维修成本的振动除灰装置是亟需解决的问题。

发明内容

针对现有振动除灰装置易泄露、寿命短的不足，本发明提供一种振动除灰装置，所述振动除灰装置集成了振动除灰的优点，即振动力度可控，除灰效果好，通过设置不同组合的多级密封组件来改善密封效果，并且在密封良好的状态下，可在气化炉不停车的情况下能够对所述振动除灰装置的内部零件进行更换和维修。

本发明的技术方案如下：

一种振动除灰装置，其包括固定连接的高压气动段和振动段，

所述高压气动段，用于提供密闭高压环境，使处于密闭高压环境下的气缸通过活塞提供动能，从而对所述振动段做功；