本發(fā)明屬于轉(zhuǎn)爐煉鋼除塵，特別涉及一種可視化煤氣圓筒形電除塵器刮灰裝置及方法。

背景技術(shù)：

1、安全生產(chǎn)在世界各國的生產(chǎn)領(lǐng)域都得到很高的重視程度，特別是工業(yè)生產(chǎn)方面，安全生產(chǎn)尤為重要。氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼煙氣除塵是轉(zhuǎn)爐煉鋼工業(yè)生產(chǎn)過程重要的環(huán)節(jié)之一，該系統(tǒng)能將轉(zhuǎn)爐煙氣中的含塵量由入口的150g/nm3，降低至10mg/nm3，其最核心的設(shè)備為煤氣圓筒形電除塵器。圓筒形電除塵器將灰塵吸附后經(jīng)振打落在圓筒形電除塵器下部的圓弧形內(nèi)壁，再通過扇形刮灰裝置將除塵灰刮至除塵器底部中央下方的輸灰機(jī)內(nèi)，通過鏈?zhǔn)捷敾覚C(jī)將除塵灰運(yùn)送至灰倉。

2、由于刮灰裝置時(shí)刻在惡劣環(huán)境，且時(shí)刻在往返交替運(yùn)動(dòng)，極易發(fā)生故障。內(nèi)部傳遞運(yùn)動(dòng)的主要部件是刮灰大軸、大軸上的齒輪以及刮灰支架上的齒圈，大軸通過固定在環(huán)梁上的軸承座支撐，因此發(fā)生故障的主要部位為齒圈和齒輪嚙合處、軸承、以及刮刀運(yùn)動(dòng)范圍內(nèi)是否會(huì)刮到其他部件。同時(shí)，刮灰系統(tǒng)在除塵器內(nèi)部長(zhǎng)期往返運(yùn)動(dòng)，運(yùn)行環(huán)境惡劣，高溫，高濃度的灰塵，煤氣和空氣交替通過，又時(shí)常不免泄爆等惡劣環(huán)境下，刮灰出現(xiàn)問題的幾率很高，而除塵器內(nèi)部又不容易發(fā)現(xiàn)故障隱患，一旦發(fā)生故障，整個(gè)除塵器將不能正常工作，必須停止煉鋼，等待4小時(shí)以上才能將設(shè)備溫度降至常溫進(jìn)行檢修（處理煙氣在200度左右，運(yùn)行期間設(shè)備溫度100度以上），大大影響轉(zhuǎn)爐的生產(chǎn)。而轉(zhuǎn)爐無計(jì)劃停爐數(shù)小時(shí)，將對(duì)整個(gè)鋼鐵公司的工藝環(huán)節(jié)產(chǎn)生巨大影響，導(dǎo)致前端高爐的鐵水無法冶煉而堆積過多，又會(huì)導(dǎo)致后面的連鑄軋鋼無鋼水供應(yīng)而被迫停止生產(chǎn)，嚴(yán)重時(shí)甚至造成不可挽回的巨大損失。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種可視化煤氣圓筒形電除塵器刮灰裝置及方法，本發(fā)明在圓筒形電除塵器內(nèi)部的設(shè)置攝像頭和測(cè)距儀，通過攝像頭和測(cè)距儀能實(shí)時(shí)監(jiān)控圓筒形電除塵器內(nèi)部扇形刮灰機(jī)構(gòu)的運(yùn)行狀態(tài)，掌握扇形刮灰機(jī)構(gòu)的運(yùn)行規(guī)律，對(duì)扇形刮灰機(jī)構(gòu)的故障進(jìn)行預(yù)報(bào)，能有效提高生產(chǎn)效率，減少突發(fā)事故對(duì)整個(gè)工藝生產(chǎn)節(jié)奏的影響。

2、本發(fā)明的技術(shù)方案在于：一種可視化煤氣圓筒形電除塵器刮灰裝置，包括圓筒形殼體，所述圓筒形殼體中部沿軸向設(shè)置有多個(gè)扇形刮灰機(jī)構(gòu)，所述圓筒形殼體底部中央上方沿軸向設(shè)置有轉(zhuǎn)動(dòng)軸，所述圓筒形殼體底部設(shè)有底部輸灰機(jī)，所述扇形刮灰機(jī)構(gòu)包括扇形支架和刮刀，所述扇形支架靠近圓筒形殼體內(nèi)側(cè)壁的一端為圓弧狀的齒圈，所述刮刀設(shè)置在齒圈外側(cè)，所述齒圈內(nèi)側(cè)嚙合連接有驅(qū)動(dòng)齒輪，所述驅(qū)動(dòng)齒輪固定安裝在轉(zhuǎn)動(dòng)軸上，所述齒圈和驅(qū)動(dòng)齒輪的嚙合處上方設(shè)有攝像頭，所述齒圈連接扇形支架的兩端分別設(shè)有支架左側(cè)柱和支架右側(cè)柱，所述支架左側(cè)柱和支架右側(cè)柱上分別設(shè)有測(cè)距儀。

3、所述攝像頭的鏡頭前端設(shè)有氮?dú)獯祾邫C(jī)構(gòu)，所述氮?dú)獯祾邫C(jī)構(gòu)包括氮?dú)夤苈罚龅獨(dú)夤苈芬欢诉B接有噴嘴，所述噴嘴位于圓筒形殼體內(nèi)的攝像頭的鏡頭前端，另一端在圓筒形殼體外側(cè)連接有氮?dú)鈿庠?，所述氮?dú)夤苈吩趫A筒形殼體外側(cè)依次設(shè)有手動(dòng)閥、電磁閥和壓力表。

4、所述圓弧狀的齒圈的中心角度為120°，設(shè)置在齒圈外側(cè)的刮刀距離圓筒形殼體的內(nèi)側(cè)壁50mm。

5、所述驅(qū)動(dòng)齒輪兩側(cè)分別設(shè)有軸承，所述軸承外側(cè)設(shè)有保護(hù)罩。

6、所述攝像頭下設(shè)有攝像頭支架，所述攝像頭支架固定安裝在保護(hù)罩上，所述攝像頭后連接有攝像頭轉(zhuǎn)換器，所述攝像頭轉(zhuǎn)換器后連接有攝像頭傳輸線，所述攝像頭傳輸線外側(cè)設(shè)有穿線管，所述攝像頭為防爆攝像頭，且具有夜視功能。

7、一種可視化煤氣圓筒形電除塵器刮灰方法，使用如上所述一種可視化煤氣圓筒形電除塵器刮灰裝置，包括以下步驟：

8、s1：圓筒形電除塵器通過靜電吸附下來的灰塵，經(jīng)振打落至圓筒形電除塵器下半部的圓筒形殼體，此時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)齒輪帶動(dòng)齒圈嚙合運(yùn)動(dòng)，扇形刮灰機(jī)構(gòu)通過刮刀將其刮至底部輸灰機(jī)內(nèi)；

9、s2：攝像頭監(jiān)控齒圈和驅(qū)動(dòng)齒輪的嚙合處的間隙變化，支架左側(cè)柱和支架右側(cè)柱的測(cè)距儀監(jiān)控扇形支架與圓筒形殼體之間的距離變化，并將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸至上位機(jī)畫面，實(shí)現(xiàn)對(duì)扇形刮灰機(jī)構(gòu)的運(yùn)行狀況實(shí)時(shí)監(jiān)控，提前預(yù)報(bào)刮灰故障。

10、所述步驟s2中，當(dāng)攝像頭監(jiān)控齒圈和驅(qū)動(dòng)齒輪的嚙合處的間隙變化大于10mm時(shí)，發(fā)出警報(bào)，提示齒圈和驅(qū)動(dòng)齒輪工作異常，提醒操作人員及時(shí)采取措施，當(dāng)支架左側(cè)柱和支架右側(cè)柱的測(cè)距儀監(jiān)控扇形支架與圓筒形殼體之間的距離發(fā)生變化，且持續(xù)波動(dòng)時(shí)間大于5s時(shí)，發(fā)出警報(bào)，提示該立柱運(yùn)行不穩(wěn)定，提醒操作人員及時(shí)采取措施。

11、本發(fā)明的技術(shù)效果在于：1.本發(fā)明通過在圓筒形電除塵器內(nèi)部的設(shè)置攝像頭和測(cè)距儀，通過攝像頭和測(cè)距儀能實(shí)時(shí)監(jiān)控圓筒形電除塵器內(nèi)部扇形刮灰機(jī)構(gòu)的運(yùn)行狀態(tài)，掌握扇形刮灰機(jī)構(gòu)的運(yùn)行規(guī)律，對(duì)扇形刮灰機(jī)構(gòu)的故障進(jìn)行預(yù)報(bào)，能有效提高生產(chǎn)效率，減少突發(fā)事故對(duì)整個(gè)工藝生產(chǎn)節(jié)奏的影響；2.本發(fā)明攝像頭設(shè)有氮?dú)獯祾邫C(jī)構(gòu)，能有效清理影響攝像頭成像的灰塵等環(huán)境中的雜物；能確保成像監(jiān)測(cè)效果；3.本發(fā)明不改變?cè)修D(zhuǎn)爐一次除塵系統(tǒng)的除塵作業(yè)流程，成本低，可以降低易損部件的故障率，實(shí)現(xiàn)故障預(yù)報(bào)制度，降低扇形刮灰機(jī)構(gòu)故障對(duì)生產(chǎn)的影響，提高生產(chǎn)率。

12、以下將結(jié)合附圖進(jìn)行進(jìn)一步的說明。

技術(shù)特征：

1.一種可視化煤氣圓筒形電除塵器刮灰裝置，其特征在于：包括圓筒形殼體（1），所述圓筒形殼體（1）中部沿軸向設(shè)置有多個(gè)扇形刮灰機(jī)構(gòu)（2），所述圓筒形殼體（1）底部中央上方沿軸向設(shè)置有轉(zhuǎn)動(dòng)軸，所述圓筒形殼體（1）底部設(shè)有底部輸灰機(jī)（3），所述扇形刮灰機(jī)構(gòu)（2）包括扇形支架和刮刀，所述扇形支架靠近圓筒形殼體（1）內(nèi)側(cè)壁的一端為圓弧狀的齒圈（5），所述刮刀設(shè)置在齒圈（5）外側(cè)，所述齒圈（5）內(nèi)側(cè)嚙合連接有驅(qū)動(dòng)齒輪（4），所述驅(qū)動(dòng)齒輪（4）固定安裝在轉(zhuǎn)動(dòng)軸上，所述齒圈（5）和驅(qū)動(dòng)齒輪（4）的嚙合處上方設(shè)有攝像頭，所述齒圈（5）連接扇形支架的兩端分別設(shè)有支架左側(cè)柱（7）和支架右側(cè)柱（8），所述支架左側(cè)柱（7）和支架右側(cè)柱（8）上分別設(shè)有測(cè)距儀。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種可視化煤氣圓筒形電除塵器刮灰裝置，其特征在于：所述攝像頭的鏡頭前端設(shè)有氮?dú)獯祾邫C(jī)構(gòu)，所述氮?dú)獯祾邫C(jī)構(gòu)包括氮?dú)夤苈罚?），所述氮?dú)夤苈罚?）一端連接有噴嘴（13），所述噴嘴（13）位于圓筒形殼體（1）內(nèi)的攝像頭的鏡頭前端，另一端在圓筒形殼體（1）外側(cè)連接有氮?dú)鈿庠?，所述氮?dú)夤苈罚?）在圓筒形殼體（1）外側(cè)依次設(shè)有手動(dòng)閥（10）、電磁閥（11）和壓力表（12）。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種可視化煤氣圓筒形電除塵器刮灰裝置，其特征在于：所述圓弧狀的齒圈（5）的中心角度為120°，設(shè)置在齒圈（5）外側(cè)的刮刀距離圓筒形殼體（1）的內(nèi)側(cè)壁50mm。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種可視化煤氣圓筒形電除塵器刮灰裝置，其特征在于：所述驅(qū)動(dòng)齒輪（4）兩側(cè)分別設(shè)有軸承（6），所述軸承（6）外側(cè)設(shè)有保護(hù)罩。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述一種可視化煤氣圓筒形電除塵器刮灰裝置，其特征在于：所述攝像頭下設(shè)有攝像頭支架（14），所述攝像頭支架（14）固定安裝在保護(hù)罩上，所述攝像頭后連接有攝像頭轉(zhuǎn)換器（15），所述攝像頭轉(zhuǎn)換器（15）后連接有攝像頭傳輸線（16），所述攝像頭傳輸線（16）外側(cè)設(shè)有穿線管（17），所述攝像頭為防爆攝像頭，且具有夜視功能。

6.一種可視化煤氣圓筒形電除塵器刮灰方法，使用如權(quán)利要求1所述一種可視化煤氣圓筒形電除塵器刮灰裝置，其特征在于：包括以下步驟：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述一種可視化煤氣圓筒形電除塵器刮灰方法，其特征在于：所述步驟s2中，當(dāng)攝像頭監(jiān)控齒圈（5）和驅(qū)動(dòng)齒輪（4）的嚙合處的間隙變化大于10mm時(shí)，發(fā)出警報(bào)，提示齒圈（5）和驅(qū)動(dòng)齒輪（4）工作異常，提醒操作人員及時(shí)采取措施，當(dāng)支架左側(cè)柱（7）和支架右側(cè)柱（8）的測(cè)距儀監(jiān)控扇形支架與圓筒形殼體（1）之間的距離發(fā)生變化，且持續(xù)波動(dòng)時(shí)間大于5s時(shí)，發(fā)出警報(bào)，提示該立柱運(yùn)行不穩(wěn)定，提醒操作人員及時(shí)采取措施。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于轉(zhuǎn)爐煉鋼除塵技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種可視化煤氣圓筒形電除塵器刮灰裝置及方法。一種可視化煤氣圓筒形電除塵器刮灰裝置，包括圓筒形殼體、多個(gè)扇形刮灰機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)動(dòng)軸和底部輸灰機(jī)，扇形刮灰機(jī)構(gòu)包括扇形支架和刮刀，扇形支架靠近圓筒形殼體內(nèi)側(cè)壁的一端為圓弧狀的齒圈，刮刀設(shè)置在齒圈外側(cè)，齒圈內(nèi)側(cè)嚙合連接有驅(qū)動(dòng)齒輪，驅(qū)動(dòng)齒輪固定安裝在轉(zhuǎn)動(dòng)軸上，齒圈和驅(qū)動(dòng)齒輪的嚙合處上方設(shè)有攝像頭，齒圈連接扇形支架的兩端分別設(shè)有支架左側(cè)柱和支架右側(cè)柱，支架左側(cè)柱和支架右側(cè)柱上分別設(shè)有測(cè)距儀。本發(fā)明通過攝像頭和測(cè)距儀能實(shí)時(shí)監(jiān)控圓筒形電除塵器內(nèi)部扇形刮灰機(jī)構(gòu)的運(yùn)行狀態(tài)，對(duì)故障進(jìn)行預(yù)報(bào)，能有效提高生產(chǎn)效率，減少突發(fā)事故。

技術(shù)研發(fā)人員：李永輝,郭啟超,李新強(qiáng),張磊,邊靖,蔡澤龍
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國重型機(jī)械研究院股份公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/21