一种声波清灰装置的制作方法

1.本实用新型属于煤气化技术领域，涉及一种声波清灰装置，其具体为一种用于常低压煤制气自洁式过滤器系统的声波清灰装置。


背景技术：

2.现有煤制气工业中，因常低压煤制气其自身固有的技术优势，常低压煤制气得到了极其广泛的推广应用。煤气化后的工艺气体除尘是气化工艺的一道重要工序，它直接影响到后续装置的稳定和连续运行，因此需要经常对煤制气设备进行除尘。
3.现有常低压煤制气的除尘工艺大多采用在进风管路配置了一个卸灰用人孔门，易积灰处设置法兰加盲板形式的卸灰口，使用卸灰用人孔门和卸灰口的这种结构不易清除积灰，并且每年大检修时候必须需要人工手动清扫；人工手动清扫不仅费时费力，而且灰尘含量中存在一部分煤焦油，主风管内又没做油漆喷涂，灰尘对主风管管路腐蚀较为严重。


技术实现要素：

4.基于现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种声波清灰装置，其适用于常低压煤制气自洁式过滤器系统的清灰。
5.依据本实用新型的技术方案，提供一种声波清灰装置，其为一种用于常低压煤制气自洁式过滤器系统的声波清灰装置，其包括主供气管路、第一声波清灰单元和第二声波清灰单元；主供气管路给第一声波清灰单元和第二声波清灰单元提供稳定的气源，第一声波清灰单元与第二声波清灰单元对向清灰；第一声波清灰单元由第一电磁阀、第一不锈钢金属软管、第一声波清灰器和第一检维修球阀组成；第二声波清灰单元由第二电磁阀、第二不锈钢金属软管、第二声波清灰器和第二检维修球阀组成；第一声波清灰单元或第二声波清灰单元为低频声波振动清灰器。
6.其中，主供气管路的一端经由第一电磁阀、第一不锈钢金属软管连接第一声波清灰器，在第一声波清灰器的通道上设置第一检维修球阀；主供气管路的另一端经由第二电磁阀、第二不锈钢金属软管连接第二声波清灰器，在第二声波清灰器的通道上设置第二检维修球阀。
7.优选地，每一个声波清灰器均包括呼吸口、膜片和压缩空气入口，膜片设置在呼吸口的垂直通路上，膜片与呼吸口保持一定距离；压缩空气入口设置在膜片侧面的垂直方向上且与呼吸口分别位于膜片的两侧。
8.进一步地，声波清灰器包括压缩气体的初级腔和二级腔，初级腔直接连接压缩空气入口，二级腔的顶部在正常模式下与膜片接触。
9.另外地，在与第一声波清灰单元与第二声波清灰单元的连接轴线相垂直的方向，设置第三声波清灰单元和第四声波清灰单元。第三声波清灰单元和第四声波清灰单元的轴线与第一声波清灰单元与第二声波清灰单元的连接轴线相垂直。
10.优选地，第三声波清灰单元包括第三声波清灰器和第三检维修球阀；第四声波清
灰单元包括第四声波清灰器和第四检维修球阀。第一声波清灰单元、第二声波清灰单元、第三声波清灰单元和第四声波清灰单元构成平面对称，进而构成稳定而高效的清灰阵列。
11.优选地，声波清灰器的出口处的声压级大于145db。主供气管路的供气压力0.3-0.7mpa。
12.与现有技术相比，本实用新型的一种声波清灰装置的有益效果为：
13.1、声波清灰器是以压缩空气作为声波的能源，高强度的钛金属膜片在压缩空气气源作用下自激振荡，并在谐腔内产生谐振，把压缩空气势能转换为低频声能，通过空气介质把声能传递到相应的积灰点，使声波对灰渣起到“声致疲劳”的作用，由于声波振荡的反复作用，施加于灰、渣的挤压循环变化的载荷，达到一定的循环应力次数时，灰、渣的结构因疲劳而破坏，然后因重力或因流体介质媒体将灰渣清除出附着体表面，达到清灰的作用。
14.2、不受任何高温，低温及恶劣条件的影响，工作性能稳定可靠。性价比高，压缩气耗能小，免维护，寿命长。
15.3、作业过程中，对设备无损害，对环境影响可达到国标要求。声波清灰装置运行过程中对人体及设备滤袋无损害，属环保声波清灰装置。
16.4、声波清灰装置降低常低压煤制气自洁式过滤器系统维护量和维护费用。
附图说明
17.图1为依据本实用新型的用于常低压煤制气自洁式过滤器系统的声波清灰装置的立体结构示意图；
18.图2为图1中所示的用于常低压煤制气自洁式过滤器系统的声波清灰装置的平面结构示意图；
19.图3为声波清灰器的结构示意简图；
20.图4为图3的声波清灰器的膜片受压示意图；
21.图5为图3的声波清灰器形成高能声波的示意图。
具体实施方式
22.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。
23.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。
24.本实用新型提供一种声波清灰装置，其用于常低压煤制气自洁式过滤器系统，其使用低频声波振动清灰器进行清灰，低频声波振动清灰器由压缩二氧化碳、氮气为主要的动力源，气源经过腔体及膜片(膜片材质钛合金)产生低频振动，高能量声波通过扩声筒，在自洁式过滤器里产生球面纵波的形式共振，无死角清理滤袋表面的粉尘颗粒产生疲劳而剥离，从而达到清灰的目的。进一步地，声波清灰器是以压缩空气作为声波的能源，高强度的钛金属膜片在压缩空气气源作用下自激振荡，并在谐腔内产生谐振，把压缩空气势能转换
为低频声能，通过空气介质把声能传递到相应的积灰点，使声波对灰渣起到“声致疲劳”的作用，由于声波振荡的反复作用，施加于灰、渣的挤压循环变化的载荷，达到一定的循环应力次数时，灰、渣的结构因疲劳而破坏，然后因重力或因流体介质媒体将灰渣清除出附着体表面，达到清灰的作用。
25.如图1和图2所示，一种声波清灰装置，其用于常低压煤制气自洁式过滤器系统，其包括主供气管路11、第一声波清灰单元和第二声波清灰单元。主供气管路给声波清灰单元提供稳定的气源，优选压缩氮氢气、氮气或二氧化碳等气体。第一声波清灰单元与第二声波清灰单元对向清灰，这样能够最大化发挥声波清灰的共振力，在极端时间内清理掉自洁式过滤器系统的积灰。
26.第一声波清灰单元由第一电磁阀12、第一不锈钢金属软管13、第一声波清灰器14和第一检维修球阀15组成，第二声波清灰单元由第二电磁阀16、第二不锈钢金属软管17、第二声波清灰器18和第二检维修球阀19组成。电磁阀作为回路开关，起到执行开启和关闭作用；不锈钢金属软管连接声波清灰器的安装，不锈钢金属软管方便声波清灰器的安装；声波清灰器把气源压力转换成声波进行清灰；主供气管路提供气源进常闭电磁阀，当电磁阀通电打开，气源通过不锈钢金属软管进入声波清灰器，声波清灰器把气源压力转换成声波进行清灰。当声波清灰器需要检维修时候，关闭球阀即可取下声波清灰器。
27.更进一步地，如图1所示，主供气管路11的一端经由第一电磁阀12、第一不锈钢金属软管13连接第一声波清灰器14，在第一声波清灰器14的通道上设置第一检维修球阀15。同样，主供气管路11的另一端经由第二电磁阀16、第二不锈钢金属软管17连接第二声波清灰器18，在第二声波清灰器18的通道上设置第二检维修球阀19。
28.进而进一步提升自洁式过滤器系统的积灰的声波清灰装置的清理力量，如图2所示，在与第一声波清灰单元与第二声波清灰单元的连接轴线相垂直的方向，设置第三声波清灰单元和第四声波清灰单元。进一步地，第三声波清灰单元和第四声波清灰单元的轴线与第一声波清灰单元与第二声波清灰单元的连接轴线相垂直，第三声波清灰单元包括第三声波清灰器20和第三检维修球阀21；第四声波清灰单元包括第四声波清灰器22和第四检维修球阀23。这四个声波清灰单元构成平面对称，进而构成稳定而高效的清灰阵列。
29.如图3所示的声波清灰器，以及图4的声波清灰器的膜片受压示意图，图5为声波清灰器形成高能声波的示意图。第一声波清灰器14、第二声波清灰器18、第三声波清灰器20和第四声波清灰器22都采用图3所示的声波清灰器，声波清灰器将压力气体(压缩空气、氮气等)的动能转换为声波的波动能量，利用声波的波动能量，使堆积灰尘产生位移而离开原来位置，从而达到清除积灰和疏通的目的。
30.每一个声波清灰器均包括呼吸口31、膜片32和压缩空气入口33，在正常工作状态下，膜片设置在呼吸口的垂直通路上，膜片与呼吸口保持一定距离；压缩空气入口设置在膜片侧面的垂直方向上且与呼吸口分别位于膜片的两侧。呼吸口连通低频气体，即呼吸口为低频气体的进入口，进入呼吸口的低频气体使得膜片产生振动。进一步地，如图4所示，声波清灰器包括压缩气体的初级腔34和二级腔35，初级腔直接连接压缩空气入口，二级腔35的顶部在正常模式下与膜片接触。一定压力的压缩空气经由压缩空气入口进入初级腔，使得膜片产生弯曲，在膜片产生弯曲的情况下，压缩空气经由膜片与二级腔顶部的间隙进入二级腔；当膜片在低频振动时，即膜片收缩时，进入二级腔的空气束快速离开发声筒(参见图
3)，经过扩声筒的放大作用，形成低频高能声波。
31.在优选实施例中，用于常低压煤制气自洁式过滤器系统的声波清灰装置采用的技术参数如下：
32.基本频率在100-125hz；声波清灰器的出口处的声压级大于145db；
33.工作温度＜650度；主供气管路的供气压力0.3-0.7mpa；气源消耗量：约3立方/min；声波清灰器的作用直径＜6米。
34.基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在不脱离本实用新型技术原理的前提下，可以在形式和细节中做出各种各样的修改，都属于本实用新型保护的范围。另外，不应当将本实用新型的保护范围仅仅限制于下述具体结构或部件或具体参数。