一种基于终冷塔的降阻式在线清洗方法
阅读说明：本技术 一种基于终冷塔的降阻式在线清洗方法 (Resistance-reducing type online cleaning method based on final cooling tower ) 是由 唐松林 汪业民 黄力 谭金华 刘新发 于 2021-06-16 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种基于终冷塔的降阻式在线清洗方法,属于终冷塔领域,通过在现有的隔板上创造性的加入弹性降阻孔板来对堵塞的筛孔进行在线自清洗,它通过先向充气缸中充气以让弹性降阻孔板膨胀,膨胀后的弹性降阻孔板不仅可以控制冷却水经过筛孔的流量,而且还能对冷却水进行分流以提高下淋的效果,当某一层隔板上的筛孔出现堵塞的情况时,由于焦炉煤气无法继续上升,因此在此隔板的下方大量聚集,进而使得此隔板下方的热量升高,热量使得形状记忆挡气片变形弯曲,喷气管的出气口打开,弹性降阻孔板由膨胀状态逐渐收缩,使得筛孔的孔径变大,以让堵塞物能轻易落下,同时气体也喷向下方的筛孔上,进一步提高清洗效果。(The invention discloses a resistance-reducing type on-line cleaning method based on a final cooling tower, belonging to the field of the final cooling tower, wherein an elastic resistance-reducing pore plate is creatively added on the existing partition plate to carry out on-line self-cleaning on blocked sieve pores, the elastic resistance-reducing pore plate is expanded by firstly inflating an inflation cylinder, the expanded elastic resistance-reducing pore plate not only can control the flow of cooling water passing through the sieve pores, but also can shunt the cooling water to improve the effect of dripping, when the sieve pores on a certain layer of partition plate are blocked, coke oven gas can not continuously rise, so that a large amount of coke oven gas is gathered below the partition plate, further the heat below the partition plate is increased, the shape memory gas blocking sheet is deformed and bent by the heat, the gas outlet of an air injection pipe is opened, the elastic resistance-reducing pore plate gradually shrinks from the expansion state, the aperture of the sieve pores is enlarged, and the blocking objects can easily fall down, meanwhile, the gas is sprayed to the sieve pores below, so that the cleaning effect is further improved.)
技术领域
本发明涉及终冷塔领域，更具体地说，涉及一种基于终冷塔的降阻式在线清洗方法。
背景技术
我国是世界焦炭产量最大的国家，2010年焦炭产量为3.8亿t，约占世界焦炭总产量的60％，产生的焦炉煤气量巨大，如何高效、合理地利用是关系环保、资源综合利用、节能减排的重大课题。以2010年中国焦炭产量为例进行估算，2010年中国焦化产业生产伴生的焦炉煤气，除了其中的40％～45％用于保证焦化炉炉温外，共富余焦炉煤气850亿m3，超过西气东输工程的热值总量，剩余焦炉煤气的高效利用是困扰焦化企业多年的问题。
焦炉煤气在生产过程中需要用终冷塔进行冷却以缩小其体积，终冷塔有直接式和间接式两种。直接式终冷塔冷却效果好，得到普遍采用。间接式的则较少采用。直接式终冷塔的结构有隔板式和空喷式两种。隔板式终冷塔敞开式直接水终冷法中常采用的一种塔型。塔分上下两段，上段为煤气冷却段，下段为焦油洗萘段。上段设20层隔板，下段设8层隔板。隔板是布满价10-14mm筛孔的圆缺板，冷却水从隔板上筛孔淋下同上升的煤气直接接触换热。当筛孔被萘等杂物堵塞或水量过大时，冷却水从堰板溢流，呈帘状下流。煤气从冷却段下部进入，上升过程中被冷却水冷却，从顶部排出。含萘的冷却水从冷却段底部引出，经设于外部的液封管导入洗萘段下部并向上流动。热焦油经伸入塔内的分布管均匀喷洒在隔板上，经筛孔流下与向上流动的含萘冷却水逆流接触，水中的萘被热焦油溶解而除去。
目前隔板式终冷塔使用最为广泛，虽然冷却效果好，但是也有缺陷，如隔板上的筛孔容易被萘等杂物堵塞，现有的清洗方法大多都是停机清洗，这样一来无疑会降低生产效率，耗费大量的时间和物力。
发明内容
1.要解决的技术问题
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种基于终冷塔的降阻式在线清洗方法，通过在现有的隔板上创造性的加入弹性降阻孔板来对堵塞的筛孔进行在线自清洗，它通过先向充气缸中充气以让弹性降阻孔板膨胀，膨胀后的弹性降阻孔板不仅可以控制冷却水经过筛孔的流量，而且还能对冷却水进行分流以提高下淋的效果，当某一层隔板上的筛孔出现堵塞的情况时，由于焦炉煤气无法继续上升，因此在此隔板的下方大量聚集，进而使得此隔板下方的热量升高，热量使得形状记忆挡气片变形弯曲，使得喷气管的出气口打开，这样充气缸中的气体会由喷气管向下喷出，弹性降阻孔板由膨胀状态逐渐收缩，使得筛孔的孔径变大，以让堵塞物能轻易落下，同时喷气管向下喷出的气体也喷向下方的筛孔上，进一步提高清理堵塞物的效果。
2.技术方案
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
一种基于终冷塔的降阻式在线清洗方法，包括以下清洗步骤：
S1，首先将各个隔板与终冷塔外部的充气泵连通，然后启动充气泵向隔板的内部充气，待隔板上的筛孔都缩小后停止充气，筛孔的流通量可通过充气量进行控制，从而控制终冷塔的工作效率；
S2，接着启动终冷塔对煤气进行冷却，当隔板出现堵塞的情况时，加大冷却液的进液量，隔板自开启清理工作，以将内部的气体吹向下方的隔板上的筛孔中，使得萘等杂物掉落下去，同时筛孔自扩大以便于清理杂物；
S3，每隔一段固定的时间需重新启动充气泵向隔板内充气，在隔板自清理的过程中无需停止终冷塔的工作，实现终冷塔的在线清洗。
进一步的，所述S1步骤中的隔板为中空结构，每个所述筛孔与隔板内部的连通处均固定连接有一对弹性降阻孔板，所述隔板位于相邻两个弹性降阻孔板之间的内部固定连接有充气缸，所述充气缸的上端连通有充气管，所述充气缸的内部滑动连接有两个伸缩杆，且两个伸缩杆分别与弹性降阻孔板固定连接，所述充气缸的下端连通有喷气管，且喷气管延伸至隔板的下表面，所述喷气管的下端内壁固定连接有密封件，且喷气管靠近出口端的内壁固定连接有与密封件无缝衔接的热动式开关件。通过在现有的隔板上创造性的加入弹性降阻孔板来对堵塞的筛孔进行在线清洗，它通过先向充气缸中充气以让弹性降阻孔板膨胀，膨胀后的弹性降阻孔板不仅可以控制冷却水经过筛孔的流量，而且还能对冷却水进行分流以提高下淋的效果，当某一层隔板上的筛孔出现堵塞的情况时，由于焦炉煤气无法继续上升，因此在此隔板的下方大量聚集，进而使得此隔板下方的热量升高，热量使得形状记忆挡气片变形弯曲，使得喷气管的出气口打开，这样充气缸中的气体会由喷气管向下喷出，弹性降阻孔板由膨胀状态逐渐收缩，使得筛孔的孔径变大，以让堵塞物能轻易落下，同时喷气管向下喷出的气体也喷向下方的筛孔上，进一步提高清理堵塞物的效果。
进一步的，所述弹性降阻孔板为半椭圆形状，这样不会造成萘等杂物堵塞，而且对冷却水能进行分流，有效提高下淋的效果，且弹性降阻孔板的外表面包覆有弹性防护膜，弹性防护膜是为了保护弹性降阻孔板，以免被焦炉煤气等物质腐蚀。
进一步的，所述伸缩杆包括与充气缸的内壁滑动连接有的密封滑塞，所述密封滑塞的侧壁固定连接有滑杆，且滑杆贯穿充气缸的侧壁并与弹性降阻孔板固定连接，此结构仿照气动伸缩杆的结构设计，简单易操作，当向充气缸中充气时，气体膨胀使得密封滑塞和滑杆向外推动弹性降阻孔板，从而使相对的两个弹性降阻孔板挤靠在一起，有效提高清洗萘等杂物的效果。
进一步的，相对的两个所述密封滑塞的外表面均镶嵌有磁铁块，且两个磁铁块相互排斥，这样是为了让两个密封滑塞保持大于喷气管直径的距离，防止在充气缸中的气体喷出时，两个密封滑塞靠在一起而无法在下一次充气时顺利分开。
进一步的，所述密封件包括与喷气管的内壁固定连接的支撑杆，所述支撑杆的下端中部固定连接有密封球，密封球与热动式开关件贴在一起，以起到密封作用，防止充气时气体泄漏而无法让弹性降阻孔板膨胀起来。
进一步的，所述热动式开关件包括与喷气管的内壁固定连接的形状记忆挡气片，所述形状记忆挡气片上固定连接有弹性挡气片，当焦炉煤气大量聚集后，热量的升高使得形状记忆挡气片变形向下弯曲，使得弹性挡气片与密封球分离，从而让充气缸中的气体由喷气管向下喷出。
进一步的，所述弹性挡气片与密封球衔接的部分开设有凹槽，是为了与密封球能无缝贴合，且凹槽上固定连接有硅胶密封垫，是为了提高密封性，防止漏气。
进一步的，所述喷气管为方形管，且喷气管的出气口端采用导热材质，是为了将热量能传给形状记忆挡气片，以让其能灵敏的变形。
进一步的，上下相邻两个所述隔板上的筛孔交错设置，是为了让上方的气体能喷到下方的筛孔中，从而提高清洗的效果，且筛孔的直径在2-3厘米之间，直径过小的话容易被萘等杂物堵塞，直径过大的话又降低了冷却效果。
3.有益效果
相比于现有技术，本发明的优点在于：
(1)本方案通过在现有的隔板上创造性的加入弹性降阻孔板来对堵塞的筛孔进行在线自清洗，它通过先向充气缸中充气以让弹性降阻孔板膨胀，膨胀后的弹性降阻孔板不仅可以控制冷却水经过筛孔的流量，而且还能对冷却水进行分流以提高下淋的效果，当某一层隔板上的筛孔出现堵塞的情况时，由于焦炉煤气无法继续上升，因此在此隔板的下方大量聚集，进而使得此隔板下方的热量升高，热量使得形状记忆挡气片变形弯曲，使得喷气管的出气口打开，这样充气缸中的气体会由喷气管向下喷出，弹性降阻孔板由膨胀状态逐渐收缩，使得筛孔的孔径变大，以让堵塞物能轻易落下，同时喷气管向下喷出的气体也喷向下方的筛孔上，进一步提高清理堵塞物的效果。
(2)弹性降阻孔板为半椭圆形状，这样不会造成萘等杂物堵塞，而且对冷却水能进行分流，有效提高下淋的效果，且弹性降阻孔板的外表面包覆有弹性防护膜，弹性防护膜是为了保护弹性降阻孔板，以免被焦炉煤气等物质腐蚀。
(3)伸缩杆包括与充气缸的内壁滑动连接有的密封滑塞，密封滑塞的侧壁固定连接有滑杆，且滑杆贯穿充气缸的侧壁并与弹性降阻孔板固定连接，此结构仿照气动伸缩杆的结构设计，简单易操作，当向充气缸中充气时，气体膨胀使得密封滑塞和滑杆向外推动弹性降阻孔板，从而使相对的两个弹性降阻孔板挤靠在一起，有效提高清洗萘等杂物的效果。
(4)相对的两个密封滑塞的外表面均镶嵌有磁铁块，且两个磁铁块相互排斥，这样是为了让两个密封滑塞保持大于喷气管直径的距离，防止在充气缸中的气体喷出时，两个密封滑塞靠在一起而无法在下一次充气时顺利分开。
(5)密封件包括与喷气管的内壁固定连接的支撑杆，支撑杆的下端中部固定连接有密封球，密封球与热动式开关件贴在一起，以起到密封作用，防止充气时气体泄漏而无法让弹性降阻孔板膨胀起来。
(6)热动式开关件包括与喷气管的内壁固定连接的形状记忆挡气片，形状记忆挡气片上固定连接有弹性挡气片，当焦炉煤气大量聚集后，热量的升高使得形状记忆挡气片变形向下弯曲，使得弹性挡气片与密封球分离，从而让充气缸中的气体由喷气管向下喷出。
(7)弹性挡气片与密封球衔接的部分开设有凹槽，是为了与密封球能无缝贴合，且凹槽上固定连接有硅胶密封垫，是为了提高密封性，防止漏气。
(8)喷气管为方形管，且喷气管的出气口端采用导热材质，是为了将热量能传给形状记忆挡气片，以让其能灵敏的变形。
(9)上下相邻两个隔板上的筛孔交错设置，是为了让上方的气体能喷到下方的筛孔中，从而提高清洗的效果，且筛孔的直径在2-3厘米之间，直径过小的话容易被萘等杂物堵塞，直径过大的话又降低了冷却效果。
附图说明
图1为本发明的清洗方法流程图；
图2为本发明的隔板立体结构示意图；
图3为本发明的弹性降阻孔板立体结构示意图；
图4为本发明的隔板充气后状态示意图；
图5为本发明的隔板自清洗状态示意图；
图6为本发明的充气缸充气状态示意图；
图7为本发明的充气缸放气状态示意图；
图8为图6中a处的喷气前状态示意图；
图9为图6中a处的喷气时状态示意图；
图10为本发明的隔板充气后俯视结构示意图；
图11为本发明的隔板喷气时俯视结构示意图。
图中附图标记说明：
1隔板、101筛孔、2弹性降阻孔板、201弹性防护膜、3充气缸、301充气管、4伸缩杆、401密封滑塞、402滑杆、5喷气管、6密封件、601支撑杆、602密封球、7热动式开关件、701形状记忆挡气片、702弹性挡气片、703硅胶密封垫。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；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。
实施例：
请参阅图1-11，一种基于终冷塔的降阻式在线清洗方法，请参阅图1，包括以下清洗步骤：
S1，首先将各个隔板1与终冷塔外部的充气泵连通，然后启动充气泵向隔板1的内部充气，待隔板1上的筛孔101都缩小后停止充气，筛孔101的流通量可通过充气量进行控制，从而控制终冷塔的工作效率；
S2，接着启动终冷塔对煤气进行冷却，当隔板1出现堵塞的情况时，加大冷却液的进液量，隔板1自开启清理工作，以将内部的气体吹向下方的隔板1上的筛孔101中，使得萘等杂物掉落下去，同时筛孔101自扩大以便于清理杂物；
S3，每隔一段固定的时间需重新启动充气泵向隔板1内充气，在隔板1自清理的过程中无需停止终冷塔的工作，实现终冷塔的在线清洗。
请参阅图2-3和图10-11，S1步骤中的隔板1为中空结构，上下相邻两个隔板1上的筛孔101交错设置，是为了让上方的气体能喷到下方的筛孔101中，从而提高清洗的效果，且筛孔101的直径在2-3厘米之间，直径过小的话容易被萘等杂物堵塞，直径过大的话又降低了冷却效果，每个筛孔101与隔板1内部的连通处均固定连接有一对弹性降阻孔板2(其采用弹性材质制成，所使用的弹性材质为本领域技术人员所熟知的公知技术，在此不再详细赘述)，弹性降阻孔板2为半椭圆形状，这样不会造成萘等杂物堵塞，而且对冷却水能进行分流，有效提高下淋的效果，且弹性降阻孔板2的外表面包覆有弹性防护膜201(其采用耐腐蚀材质，所使用的耐腐蚀材质为本领域技术人员所熟知的公知技术，在此不再详细赘述)，弹性防护膜201是为了保护弹性降阻孔板2，以免被焦炉煤气等物质腐蚀。
请参阅图5-7，隔板1位于相邻两个弹性降阻孔板2之间的内部固定连接有充气缸3，充气缸3的上端连通有充气管301，充气缸3的内部滑动连接有两个伸缩杆4，且两个伸缩杆4分别与弹性降阻孔板2固定连接，伸缩杆4包括与充气缸3的内壁滑动连接有的密封滑塞401(其连接方式仿照活塞与活塞缸的连接方式，这是本领域技术人员所熟知的公知技术，在此不再详细赘述)，密封滑塞401的侧壁固定连接有滑杆402，且滑杆402贯穿充气缸3的侧壁并与弹性降阻孔板2固定连接，此结构仿照气动伸缩杆的结构设计，简单易操作，当向充气缸3中充气时，气体膨胀使得密封滑塞401和滑杆402向外推动弹性降阻孔板2，从而使相对的两个弹性降阻孔板2挤靠在一起，有效提高清洗萘等杂物的效果，相对的两个密封滑塞401的外表面均镶嵌有磁铁块，且两个磁铁块相互排斥，这样是为了让两个密封滑塞401保持大于喷气管5直径的距离，防止在充气缸3中的气体喷出时，两个密封滑塞401靠在一起而无法在下一次充气时顺利分开。
请参阅图4和图8-9，充气缸3的下端连通有喷气管5，喷气管5为方形管，且喷气管5的出气口端采用导热材质，是为了将热量能传给形状记忆挡气片701，以让其能灵敏的变形，且喷气管5延伸至隔板1的下表面，喷气管5的下端内壁固定连接有密封件6，密封件6包括与喷气管5的内壁固定连接的支撑杆601，支撑杆601的下端中部固定连接有密封球602，密封球602与热动式开关件7贴在一起，以起到密封作用，防止充气时气体泄漏而无法让弹性降阻孔板2膨胀起来，且喷气管5靠近出口端的内壁固定连接有与密封件6无缝衔接的热动式开关件7，热动式开关件7包括与喷气管5的内壁固定连接的形状记忆挡气片701(这是本领域技术人员所熟知的公知技术，在此不再详细赘述)，形状记忆挡气片701上固定连接有弹性挡气片702，当焦炉煤气大量聚集后，热量的升高使得形状记忆挡气片701变形向下弯曲，使得弹性挡气片702与密封球602分离，从而让充气缸3中的气体由喷气管5向下喷出，弹性挡气片702与密封球602衔接的部分开设有凹槽，是为了与密封球602能无缝贴合，且凹槽上固定连接有硅胶密封垫703，是为了提高密封性，防止漏气，硅胶的密封性能好，贴合能力比较强，能有效提高密封性。
本方案通过在现有的隔板上创造性的加入弹性降阻孔板2来对堵塞的筛孔101进行在线自清洗，它通过先向充气缸3中充气以让弹性降阻孔板2膨胀，膨胀后的弹性降阻孔板2不仅可以控制冷却水经过筛孔101的流量，而且还能对冷却水进行分流以提高下淋的效果，当某一层隔板1上的筛孔101出现堵塞的情况时，由于焦炉煤气无法继续上升，因此在此隔板1的下方大量聚集，进而使得此隔板1下方的热量升高，热量使得形状记忆挡气片701变形弯曲，使得喷气管5的出气口打开，这样充气缸3中的气体会由喷气管5向下喷出，弹性降阻孔板2由膨胀状态逐渐收缩，使得筛孔101的孔径变大，以让堵塞物能轻易落下，同时喷气管5向下喷出的气体也喷向下方的筛孔101上，进一步提高清理堵塞物的效果。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。
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