转炉余热锅炉中的水冷防爆阀制造技术

本发明专利技术公开了转炉余热锅炉中的水冷防爆阀，阀盖底座的侧壁外围设有外端敞口的水冷槽，还设有与水冷槽内腔连通的水冷槽进水口和溢流口，溢流口位于水冷槽外侧壁上，防爆阀盖内设有四周封闭的水冷腔，防爆阀盖上设有与水冷腔连通的阀盖进水口和阀盖出水口，防爆阀盖的内端壁上设有呈环形的周向插板，还设有能控制防爆阀盖的转动角度、并使得转动后的防爆阀盖在自身重力的作用下沿原顶升轨迹回落再覆盖在阀盖底座外端口和水冷槽外端口上的限位导向装置；转炉余热锅炉正常工作时，防爆阀盖覆盖在阀盖底座的外端口和水冷槽外端口上，周向插板的内端位于水冷槽内的冷却水中，防爆阀盖和阀盖底座之间形成水封。这种水冷防爆阀的耐热性能和密封可靠性高。耐热性能和密封可靠性高。耐热性能和密封可靠性高。

【技术实现步骤摘要】
转炉余热锅炉中的水冷防爆阀


[0001]本专利技术涉及转炉余热锅炉领域，具体涉及其中的防爆阀。

技术介绍

[0002]转炉余热锅炉是一种烟道式氧气转炉余热锅炉，广泛应用于各钢厂，用来回收钢厂转炉炼钢时产生的煤气、高温烟气和烟尘中的热量。转炉余热锅炉包括：汽包、活动烟罩、炉口段烟道、倾斜段烟道、尾部段烟道。一般转炉余热锅炉入口烟气温度为1450～1650℃左右，转炉炉口烟气从活动烟罩进入后，依次经过炉口段烟道、倾斜段烟道、尾部段烟道的水冷壁的不断冷却，烟气温度逐渐下降，到达尾部段烟道时，温度降低至800℃左右。当尾部段烟道中的烟气温度、烟气浓度和烟气中带火星这三条件同时满足要求时，尾部段烟道内部就有可能会出现爆炸点，因此需要在尾部段烟道上设置防爆阀来快速将爆炸后的压力泄放。
[0003]目前常用的防爆阀为重力式防爆阀，包括：能固定在尾部段烟道防爆口周围水冷壁上、内外端均敞口的阀盖底座，与阀盖底座铰接的防爆阀盖，阀盖底座外端壁上设置有环形的密封凹槽，密封凹槽内嵌有陶瓷纤维绳，防爆阀盖的内端壁上设置有一圈凸起，当防爆阀盖覆盖在阀盖底座外端口上且内端壁上的环形凸起伸入密封凹槽中时，该防爆阀将防爆口密封。阀盖底座侧壁外围设置有环形的四周封闭的水冷槽，水冷槽上设置有与水冷槽内腔连通的进水口和出水口，防爆阀盖内部中空，填充有耐热填料，这样可以降低转炉余热锅炉工作时防爆阀的温度，防止防爆阀盖和阀盖底座受热开裂。发生爆炸后尾部段烟道内的压力急速升高，将防爆阀盖顶开，泄压后，防爆阀盖依靠自身重力回落。在阀盖底座上还有限位件，通常为一块竖直的钢板，防止防爆阀盖的翻转角度超过90
°
后继续向阀盖底座外侧下落而导致的安全风险。这种防爆阀在使用时有以下缺点：一、防爆阀盖和阀盖底座之间是铰连接，防爆阀盖转动的角度不能太大才能使得防爆阀盖能靠自身的重力回落到阀盖底座上，但当压力过大导致防爆阀翻转角度过大后和限位件接触，此时防爆阀盖和限位件之间接触后的撞击力虽然会使得防爆阀盖回落，但是由于回落动力小，防爆阀盖只会缓慢回落后轻轻盖在阀盖底座顶部，发生撞击后回落轨迹和顶升轨迹有很大几率会发生偏差，使得防爆阀盖回落后内壁上的凸起难以准确伸入密封凹槽中，此后转炉正常工作时，会发生“跳盖”现象，这样防爆口并不能被密封，即：这种通过防爆阀盖内端壁上的环形凸起和阀盖底座外端壁上的密封凹槽相互配合的密封方式在压力过大防爆阀盖和限位件之间发生撞击后回落的情况时密封可靠性不高；二、即使在爆炸产生的压力较小、使得阀盖翻转的角度较小、防爆阀盖不与限位件接触的情况下，此时翻转后阀盖底座虽然能靠自身重力回落，但是由于防爆阀盖和阀盖底座之间是铰连接，回落轨迹和顶升轨迹还是有较大几率会发生偏差，使得防爆阀盖回落后内壁上的凸起难以准确伸入密封凹槽中，防爆口也不能被密封，即：这种通过防爆阀盖内端壁上的环形凸起和阀盖底座外端壁上的密封凹槽相互配合的密封方式在防爆阀盖和限位件之间未发生撞击回落情况时的密封可靠性也不高；三、虽然防爆阀盖中填充了耐热填料，但受热时还是容易出现变形开裂现象，变形后防爆阀盖和阀盖
底座的密封可靠性就会降低。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于： 提供一种转炉余热锅炉中的水冷防爆阀，该水冷防爆阀受热时不易变形开裂，当尾部段烟道中发生爆炸后，防爆阀盖能快速开启泄压并沿原顶升轨迹回落后密封覆盖住阀盖底座的外端口，从而大大提高水冷防爆阀的耐热性能和密封可靠性。
[0005]为了实现上述的目的，本专利技术所采用的技术方案是：转炉余热锅炉中的水冷防爆阀，包括：能固定在尾部段烟道防爆口周围水冷壁上、内外端均敞口的阀盖底座，阀盖底座的外端敞口上设置有防爆阀盖，防爆阀盖能被顶起翻转后而打开、也能向下翻转后覆盖在外端口敞口上，其特征在于：阀盖底座的侧壁外围设置有外端敞口的水冷槽，还设置有与水冷槽内腔连通的水冷槽进水口和溢流口，溢流口位于水冷槽外侧壁上，防爆阀盖内设有四周封闭的水冷腔，防爆阀盖上设置有与水冷腔连通的阀盖进水口和阀盖出水口，防爆阀盖的内端壁上设置有呈环形的周向插板，还设置有能控制防爆阀盖的转动角度、并使得转动后的防爆阀盖在自身重力的作用下沿原顶升轨迹回落再覆盖在阀盖底座外端口和水冷槽外端口上的限位导向装置；插板的位置满足以下要求：转炉余热锅炉正常工作时，防爆阀盖覆盖在阀盖底座的外端口和水冷槽外端口上，此时周向插板位于水冷槽内腔中，且周向插板的内端位于水冷槽内的冷却水中，使得防爆阀盖和阀盖底座之间形成水封，当尾部段烟道中发生爆炸后，在防爆阀盖向上顶升及向下回落的过程中，周向插板不会与阀盖底座接触。
[0006]进一步地，前述的转炉余热锅炉中的水冷防爆阀，其中：限位导向装置包括：能固定安装在烟道防爆口周围水冷壁上的限位导向座，限位导向座的两个相对的侧壁连接在阀盖底座上，每个侧壁上均设置有一个的圆弧形通槽，固定在防爆阀盖外端壁上的导杆的两端分别伸入圆弧形通槽后伸出，在防爆阀盖向上顶升及向下回落的过程中，防爆阀盖在限位导向座的两个相对的侧壁之间转动，并且导杆在圆弧形通槽中移动，圆弧形通槽的弧度即为限定的转动角度。
[0007]进一步地，前述的转炉余热锅炉中的水冷防爆阀，其中：阀盖出水口的位置满足以下要求：转炉余热锅炉正常工作时，防爆阀盖覆盖在阀盖底座的外端口和水冷槽外端口上，此时阀盖出水口位于水冷槽内腔中，阀盖出水口即为水冷槽进水口，当尾部段烟道中发生爆炸后，在防爆阀盖向上顶升及向下回落的过程中，从阀盖出水口流出的水能流入水冷槽内腔中。
[0008]进一步地，前述的转炉余热锅炉中的水冷防爆阀，其中：限位导向座的两个相对的侧壁上还分别设置有一个与对应圆弧形通槽外端连通的限位槽，限位槽中设置限位块，橡胶块的一端通过限位块中设置的限位孔嵌入限位块中；当防爆阀盖向上顶升至圆弧形通槽外端时，导杆与橡胶块的另一端接触。
[0009]进一步地，前述的转炉余热锅炉中的水冷防爆阀，其中：限位导向座底部的安装座上设置有转动轴，两个相对的侧壁均与安装座固定连接，转动轴通过轴承座活动设置在两个相对的侧壁之间的安装座上，防爆阀盖的外端壁上平行间隔设置有两个连接耳片，这两个连接耳片套设在转动轴上，使得防爆阀盖通过转动轴与安装座铰连接。
[0010]进一步地，前述的转炉余热锅炉中的水冷防爆阀，其中：防爆阀盖水冷腔内间隔设置有若干隔板，使得进入水冷腔的冷却水能迂回流动，最后再从阀盖出水口流出。
[0011]进一步地，前述的转炉余热锅炉中的水冷防爆阀，其中：还设置有能固定在阀盖底座外侧水冷壁上的浮动水箱，浮动水箱通过浮动水管与水冷槽内腔连通，浮动水箱上装有浮动开关，浮动开关与报警器通讯连接，浮动开关的浮球位于浮动水箱内；当浮动水箱内的水位低于设定的最低水位或高于设定的最高水位，浮动开关均会发出信号给报警器。
[0012]进一步地，前述的转炉余热锅炉中的水冷防爆阀，其中：水冷槽的外侧壁底部设置有与水冷槽内腔连通的排污口，排污口上设置有排污阀。
[0013]进一步地，前述的转炉余热锅炉中的水冷防爆阀，其中： 溢流口与溢流桶的进水本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.转炉余热锅炉中的水冷防爆阀，包括：能固定在尾部段烟道防爆口周围水冷壁上、内外端均敞口的阀盖底座，阀盖底座的外端敞口上设置有防爆阀盖，防爆阀盖能被顶起翻转后而打开、也能向下翻转后覆盖在外端口敞口上，其特征在于：阀盖底座的侧壁外围设置有外端敞口的水冷槽，还设置有与水冷槽内腔连通的水冷槽进水口和溢流口，溢流口位于水冷槽外侧壁上，防爆阀盖内设有四周封闭的水冷腔，防爆阀盖上设置有与水冷腔连通的阀盖进水口和阀盖出水口，防爆阀盖的内端壁上设置有呈环形的周向插板，还设置有能控制防爆阀盖的转动角度、并使得转动后的防爆阀盖在自身重力的作用下沿原顶升轨迹回落再覆盖在阀盖底座外端口和水冷槽外端口上的限位导向装置；插板的位置满足以下要求：转炉余热锅炉正常工作时，防爆阀盖覆盖在阀盖底座的外端口和水冷槽外端口上，此时周向插板位于水冷槽内腔中，且周向插板的内端位于水冷槽内的冷却水中，使得防爆阀盖和阀盖底座之间形成水封，当尾部段烟道中发生爆炸后，在防爆阀盖向上顶升及向下回落的过程中，周向插板不会与阀盖底座接触。2.根据权利要求1所述的转炉余热锅炉中的水冷防爆阀，其特征在于：限位导向装置包括：能固定安装在烟道防爆口周围水冷壁上的限位导向座，限位导向座的两个相对的侧壁连接在阀盖底座上，每个侧壁上均设置有一个的圆弧形通槽，固定在防爆阀盖外端壁上的导杆的两端分别伸入圆弧形通槽后伸出，在防爆阀盖向上顶升及向下回落的过程中，防爆阀盖在限位导向座的两个相对的侧壁之间转动，并且导杆在圆弧形通槽中移动，圆弧形通槽的弧度即为限定的转动角度。3.根据权利要求2所述的转炉余热锅炉中的水冷防爆阀，其特征在于：阀盖出水口的位置满足以下要求：转炉余热锅炉正常工作时，防爆阀盖覆盖在阀盖底座的外端口和水冷槽外端口上，此时阀盖出水口位于水冷槽内腔中，阀盖出水口即为水冷槽进水口，当尾部段烟道中发生爆炸后，在防爆阀盖向上顶升及向下回落的过程中，从阀盖出水口流出的水能流入...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈艳，张卫兵，何网秀，徐冉，申海新，
申请(专利权)人：苏州海陆重工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：