1.本实用新型涉及一种带有自动点火功能的上升管烟气除尘装置,属于焦炉除尘技术领域。
背景技术:2.在焦炭生产过程中,焦炉上升管开盖时,上升管内的富含有毒有害物质及可燃气体的荒煤气溢出,遇明火会快速燃烧,容易造成“放炮”现象,危险性高;另一方面,荒煤气本身温度较高,约为700℃
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800℃,内部含有粉尘及化学成分,直接排放在大气中,会造成空气污染。现有上升管除尘属于空白领域,如何在上升管盖打开时及收集荒煤气、并且防止除尘过程中高温可燃烟气在除尘系统中爆燃、除尘装置不影响上升管操作空间,成为目前本领域需要解决的问题。
技术实现要素:3.本实用新型的目的是提供一种带有自动点火功能的上升管烟气除尘装置,伸缩集尘罩罩于上升管上方,点燃后的烟气由集尘罩吸入除尘主管,在烟气吸入集尘罩的同时,控制器控制喷气电磁阀工作,压缩空气由上升管口的喷气嘴喷出,起到引流烟气和给烟气降温的作用,解决背景技术存在的上述问题。
4.本实用新型的技术方案是:
5.一种带有自动点火功能的上升管烟气除尘装置,在上升管旁设置伸缩集尘罩,上升管开盖点火时,伸缩集尘罩伸出至上升管上方,伸缩集尘罩内设有吸风管。
6.所述伸缩集尘罩为可伸缩的柔性罩。
7.所述伸缩集尘罩通过气缸动作,带动伸缩集尘罩伸缩。
8.所述伸缩集尘罩包含伸缩支架、滑动吊架、u型法兰、连接法兰、固定支架、气缸、面板、背板和耐火布,伸缩支架包含伸缩杆、竖杆、横杆和气缸连接杆,所述固定支架包含套管、固定架横梁、气缸固定梁、固定架第一竖杆、固定架第一横杆、固定架第二竖杆和下部横梁;
9.所述伸缩杆为两根,相互平行设置;横杆垂直固定在两根伸缩杆的前端,两根伸缩杆的后端分别插入设置在两根套管内,可沿套管方向移动,两根套管之间垂直设有气缸固定梁,气缸的缸体固定在气缸固定梁上,气缸的气缸杆通过气缸连接杆固定在横杆上;两根竖杆相互平行,且分别垂直固定在横杆底面两端,两根固定架第一竖杆和两根固定架第二竖杆分别前后平行布置,且垂直固定在两根套管底面,面板设置在两根竖杆之间,背板设置在两根固定架第一竖杆之间;多个开口向下设置的u型法兰平行布置在面板和背板之间,u型法兰的顶部两端分别通过相应的滑动吊架滑动设置在两个伸缩支架上,耐火布连接在多个u型法兰内侧面,耐火布的前端通过连接法兰连接在两个竖杆和横杆上,耐火布的后端通过连接法兰连接在两根固定架第一竖杆上;固定架第一横杆有两根,分别设置在位于同一侧的固定架第一竖杆和固定架第二竖杆的下端,两根固定架第一横杆之间设有下部横梁。
10.所述耐火布通过压条与u型法兰和连接法兰压紧。
11.所述吸风管包含分支风管和主风管,分支风管垂直设置在背板上,一端伸入到伸缩集尘罩内部,另一端与主风管连接。
12.所述面板内侧面与分支风管相对的位置上设有与球状密封,球状密封通过环形密封压条与面板固定,球状密封的直径与分支风管的管径相匹配。
13.所述伸缩集尘罩通过固定支架设置在横梁支架上,横梁支架的两端设置在竖直支架上,竖直支架固定在平台上。
14.所述球状密封为内部填充保温材料的半球,外皮为耐火布,通过环形密封压条和铆钉固定在面板上。
15.所述固定支架的套管和固定架第一横杆固定在横梁支架上。
16.所述主风管设置在横梁支架内。
17.所述气缸连接杆与气缸杆浮动接头连接,气缸的气缸杆通过气缸杆浮动接头与气缸连接杆连接。
18.所述上升管的水封圈上设有喷气点火器,所述喷气点火器由第一固定板、支撑杆、弧形管、喷气嘴、第二固定板、点火器线管、压缩空气输入管、连接气管、y形三通、陶瓷支座、电阻丝固定螺杆、电热丝、防雨板组成,所述弧形管围绕在水封圈四周布置,在其上部均布若干个斜向上的喷气嘴;所述弧形管下部有两根支撑杆,支撑杆的下部固定有第一固定板,第一固定板固定在水封圈的法兰上;所述连接气管与弧形管中部和压缩空气输入管分别联通,所述压缩空气输入管最上端封闭后与防雨板连接,下端垂直穿过第二固定板,并与之固定,第二固定板固定在水封圈的法兰上;所述点火器线管与压缩空气输入管平行布置,下端垂直穿过第二固定板,并与之固定,上端与y形三通一端连接;点火器线缆由点火器线管下部穿入,在y形三通分支两成相线和中性线;所述y形三通另外两端连接有带螺纹的陶瓷支座,电阻丝固定螺杆由陶瓷支座内部穿出,在陶瓷支座内部分别与相线和中性线连接;两根电阻丝固定螺杆另一端分别与电热丝连接,形成回路。
19.所述伸缩集尘罩为可伸缩的柔性罩,位于每一组上升管上方,通过安装在平台上的竖直支架和横梁支架支撑。在不需要吸尘时处于收缩状态,此时气缸杆伸出长度最短,球状密封将背板内侧的分支风管管口堵塞,外界气体不能进入。当需要集尘时,在某一个上升管盖打开时,触发开关给控制器信号,控制器控制点火器开关工作,红热的点火器电阻丝将上升管内高温含尘烟气点燃;于此同时,控制器控制气缸电磁阀工作,气缸顶出,伸缩集尘罩由收缩状态转为伸出状态,伸缩集尘罩伸出,耐火布展开,伸出后伸缩集尘罩内球状密封与分支风管分开,荒煤气烟尘在负压作用下进入分支风管。
20.本实用新型的积极效果:在上升管盖不打开时,伸缩集尘罩处于收缩状态,集尘罩位于上升管旁边一侧,所占空间最小,能够保障上升管正上方足够的操作空间。当需要集尘时,伸缩集尘罩罩于上升管上方,点燃后的烟气由集尘罩吸入主风管,在烟气吸入集尘罩的同时,控制器控制喷气电磁阀工作,压缩空气由上升管口的喷气嘴喷出,起到引流烟气和给烟气降温的作用,从而实现了上升管可燃荒煤气的收集。
附图说明
21.图1是本实用新型的安装示意图;
22.图2是本实用新型非除尘工作状态示意图;
23.图3是本实用新型除尘工作状态示意图;
24.图4是本实用新型伸缩集尘罩伸出状态上部轴测图;
25.图5是本实用新型伸缩集尘罩伸出状态下部轴测图;
26.图6是本实用新型伸缩集尘罩收缩状态下部轴测图;
27.图7是本实用新型伸缩集尘罩收缩状态上部轴测图;
28.图8是图4的i部局部放大图;
29.图9是图10的ⅱ部局部放大图;
30.图10是本实用新型喷气点火器轴测图;
31.图11是本实用新型喷气点火器轴测图;
32.图12是本实用新型控制流程图;
33.图中:1.伸缩支架,101伸缩杆,102.竖杆,103.横杆,104.气缸连接杆,2.滑动吊架, 3.u型法兰, 301.第一横角钢, 302.第一竖角钢, 4.连接法兰, 401.第二横角钢, 402.第二竖角钢, 5.固定支架, 501.套管, 502.固定架横梁, 503.气缸固定梁, 504.固定架第一竖杆, 505.固定架第一横杆, 506.固定架第二竖杆, 507.下部横梁, 6.气缸, 601.气缸杆, 602.气缸端盖法兰,603.浮动接头, 7.面板, 8.背板, 9.分支风管, 10.耐火布, 11.球状密封, 12.环形密封压条, 13.压条, 14.上升管, 15.拉杆, 16.平台, 17.水封圈,18.上升管盖,19.竖直支架,20.横梁支架,21.主风管,22.喷气点火器,2201.第一固定板,2202.支撑杆,2203.弧形管,2204.喷气嘴,2205.第二固定板,2206.点火器线管,2207.压缩空气输入管,2208.连接气管, 2209.y形三通,2210.陶瓷支座,2211.电阻丝固定螺杆,2212.电热丝,2213.防雨板, 23.伸缩集尘罩, 24.触发开关, 25.控制器, 26.点火器开关, 27.喷气电磁阀, 28. 气缸电磁阀。
具体实施方式
34.下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明:
35.一种带有自动点火功能的上升管烟气除尘装置,在上升管14旁设置伸缩集尘罩23,上升管开盖点火时,伸缩集尘罩23伸出至上升管上方,伸缩集尘罩23内设有吸风管。
36.所述伸缩集尘罩23为可伸缩的柔性罩。
37.所述伸缩集尘罩23通过气缸6动作,带动伸缩集尘罩23伸缩。
38.所述伸缩集尘罩23包含伸缩支架1、滑动吊架2、u型法兰3、连接法兰4、固定支架5、气缸6、面板7、背板8和耐火布10,伸缩支架1包含伸缩杆101、竖杆102、横杆103和气缸连接杆104,所述固定支架5包含套管501、固定架横梁502、气缸固定梁503、固定架第一竖杆504、固定架第一横杆505、固定架第二竖杆506和下部横梁507;
39.所述伸缩杆101为两根,相互平行设置;横杆103垂直固定在两根伸缩杆101的前端,两根伸缩杆101的后端分别插入设置在两根套管501内,可沿套管方向移动,两根套管501之间垂直设有气缸固定梁503,气缸6的缸体固定在气缸固定梁503上,气缸6的气缸杆601通过气缸连接杆104固定在横杆103上;两根竖杆102相互平行,且分别垂直固定在横杆103底面两端,两根固定架第一竖杆504和两根固定架第二竖杆506分别前后平行布置,且垂直固定在两根套管501底面,面板7设置在两根竖杆102之间,背板8设置在两根固定架第一
竖杆504之间;多个开口向下设置的u型法兰3平行布置在面板7和背板8之间,u型法兰3的顶部两端分别通过相应的滑动吊架2滑动设置在两个伸缩支架1上,耐火布10连接在多个u型法兰3内侧面,耐火布10的前端通过连接法兰4连接在两个竖杆102和横杆103上,耐火布10的后端通过连接法兰4连接在两根固定架第一竖杆504上;固定架第一横杆505有两根,分别设置在位于同一侧的固定架第一竖杆504和固定架第二竖杆506的下端,两根固定架第一横杆505之间设有下部横梁507。
40.所述耐火布10通过压条13与u型法兰3和连接法兰4压紧。
41.所述吸风管包含分支风管9和主风管21,分支风管9垂直设置在背板8上,一端伸入到伸缩集尘罩23内部,另一端与主风管21连接。
42.所述面板7内侧面与分支风管9相对的位置上设有与球状密封11,球状密封11通过环形密封压条12与面板7固定,球状密封11的直径与分支风管9的管径相匹配。
43.所述伸缩集尘罩23通过固定支架5设置在横梁支架20上,横梁支架20的两端设置在竖直支架19上,竖直支架19固定在平台16上。
44.所述固定支架5的套管501和固定架第一横杆505固定在横梁支架20上。
45.所述主风管21设置在横梁支架20内。
46.所述球状密封11为内部填充保温材料的半球,外皮为耐火布。
47.结合附图1
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12,本实用新型的具体实施例为:
48.所述上升管14为多个,位于焦炉顶部。在上升管盖18不打开时,伸缩集尘罩23处于收缩状态,伸缩集尘罩23位于上升管14旁边一侧,所占空间最小,能够保障上升管正上方足够的操作空间。此时分支风管9堵塞,气流不能进入,喷气点火器22不工作。
49.在炼焦过程中,会根据工艺流程拉动拉杆15,打开相应上升管盖18,此时高温荒煤气溢出。拉动拉杆15同时,相应上升管的触发开关24动作,给控制器25信号,控制器25控制对应上升管的点火器开关26、气缸电磁阀28、喷气电磁阀27工作。此时点火器电阻丝2212发热变红,点燃溢出的高温荒煤气;伸缩集尘罩气缸6将伸缩集尘罩23伸出,伸缩集尘罩23罩于上升管14上方,燃烧后的烟气由伸缩集尘罩23吸入主风管21;压缩空气由上升管口的喷气嘴2204喷出,起到引流烟气和给烟气降温的作用。可燃荒煤气经过点燃后消除了在除尘系统中爆炸的风险,在喷气嘴2204射流的作用下被伸缩集尘罩23收集,进入除尘系统主管道,从而实现荒煤气的处理和收集。
50.所述伸缩集尘罩23由伸缩支架1、滑动吊架2、u型法兰3、连接法兰4、固定支架5、气缸6、面板7、背板8、耐火布10、球状密封11、环形密封压条12和压条13组成。
51.所述固定支架5由套管501、固定架横梁502、气缸固定梁503、固定架第一竖杆504、固定架第一横杆505、固定架第二竖杆506和下部横梁组成507。套管501为空心方管,数量为两根,相互平行安装,两根套管501两端分别装有固定架横梁502和气缸固定梁503,四根杆件组成矩形框。两根套管501下部均垂直焊接有固定架第一竖杆504和固定架第二竖杆506,之间通过固定架第一横杆505连接。两根固定架第一横杆505通过下部横梁507连接。
52.所述固定支架5的套管501和固定架第一横杆505通过u型螺栓固定在横梁支架20上。气缸端盖法兰602安装于气缸固定梁503中部;背板8和连接法兰4通过螺栓连接在固定支架5的固定架第一竖杆504上。
53.所述伸缩支架1由伸缩杆101、竖杆102、横杆103和气缸连接杆104组成,伸缩杆101
为空心方管,数量为两根,相互平行设置,间距与套管501间距相同,两根伸缩杆101一端置于套管501内孔之中,可沿套管501方向伸缩,另一端通过横杆103连接,横杆103中间垂直焊接有气缸连接杆104。在横杆103与伸缩杆101交点,垂直焊接有两根竖杆102。所述竖杆102通过螺栓与面板7和连接法兰4连接。气缸连接杆104与气缸杆浮动接头603连接。
54.所述连接法兰4由四根角钢组成的矩形框,为两个,分别安装在固定支架5和伸缩支架1上,两个连接法兰4通过压条13和铆钉固定耐火布10。耐火布10在两个连接法兰之间,形成柔性罩体。
55.所述u型法兰3为三个,均布在两个连接法兰4之间。u型法兰3是由三根角钢焊接成的u形框架,上端与滑动吊架2通过螺栓连接。滑动吊架2架套于两根伸缩杆101之上。u型法兰3内侧通过压板13与铆钉,将耐火布10的上部和两侧固定。在伸缩支架1伸缩时,u型法兰3能够在伸缩杆1上自由移动,为耐火布10提供支撑,让耐火布10在u型法兰3之间自由弯曲或伸展。
56.所述滑动吊架2为上部带有方形孔的钢板,套于伸缩杆101之上,下部带有螺栓孔,与u型法兰3连接。
57.所述面板7固定在伸缩支架1的两根竖杆102之间,在与分支风管9相对的位置固定有球状密封11。
58.所述背板8通过螺栓固定在固定支架5的两根固定架第一竖杆504之间,背板8中上部安装有伸入到集尘罩内部的分支风管9。分支风管9一端与主风管21连接,另一端和球状密封11相对。
59.所述球状密封11为内部填充保温材料的半球,球的外皮为耐火布,通过球状密封压条12和铆钉固定在面板上。
60.所述耐火布10为陶瓷纤维布,能耐受明火灼烧及高温。
61.所述喷气点火器22安装于水封圈17法兰之上,在上升管盖18打开时,烧红电热丝2212,点燃荒煤气。在点燃荒煤气后由喷气嘴2204喷出压缩空气,起到引流荒煤气和降温的作用。
62.所述喷气点火器22由第一固定板2201、支撑杆2202、弧形管2203、喷气嘴2204、第二固定板2205、点火器线管2206、压缩空气输入管2207、连接气管2208、y形三通2209、陶瓷支座2210、电阻丝固定螺杆2211、电热丝2212和防雨板2213组成。
63.所述弧形管2203围绕在水封圈17四周布置,在其上部均布若干个斜向上的喷气嘴2204。所述弧形管2203下部有两根支撑杆2202,支撑杆2202的下部固定有第一固定板2201,用于固定和支撑弧形管2203。
64.所述连接气管2208与弧形管2203中部和压缩空气输入管2207分别联通,所述压缩空气输入管2207最上端封闭后与防雨板2213连接,下端垂直穿过第二固定板2205,并与之固定。
65.所述点火器线管2206与压缩空气输入管2207平行布置,下端垂直穿过第二固定板2205,并与之固定,上端与y形三通2209一端连接。点火器线缆由点火器线管2206下部穿入,在y形三通2209分支两根相线和中性线。
66.所述y形三通2209另外两端连接有带螺纹的陶瓷支座2210,电阻丝固定螺杆2211由陶瓷支座2210内部穿出,在陶瓷支座2210内部分别与相线和中性线连接。两根电阻丝固
定螺杆2211另一端分别与电热丝2212连接,形成回路。
67.所述点火器电热丝通电为交流12v安全电压。
68.所述第一固定板2201和第二固定板2205分别通过螺栓固定在水封圈17法兰盘上。
69.在上升管盖不打开时,伸缩集尘罩23处于收缩状态,集尘罩位于上升管14旁边一侧,所占空间最小,能够保障上升管14正上方足够的操作空间。在某一个上升管盖18打开时,触发开关24给控制器25信号,控制器25控制点火器开关26接通,通电后红热的点火器电阻丝2212将上升管内高温含尘烟气点燃;于此同时,控制器25控制气缸电磁阀28工作,气缸623顶出,伸缩集尘罩由收缩状态转为伸出状态。伸缩集尘罩23罩于上升管上方,点燃后的烟气由伸缩集尘罩23吸入除尘主管21。烟气点燃后,在烟气吸入伸缩集尘罩23的同时,控制器25控制喷气电磁阀27工作,压缩空气由上升管口的喷气嘴2204喷出,起到引流烟气和给烟气降温的作用,从而实现了上升管可燃荒煤气的安全收集。