[發明專利]一種碎煤加壓氣化爐灰鎖閥的密封裝置

無效

• 申請號: 201210430061.2
• 申請日: 2012-11-01
• 公開（公告）號: CN102900855A
• 公開（公告）日: 2013-01-30
• 發明（設計）人: 劉金亮;王軼君;王建冬;黃海燕
• 申請（專利權）人: 天脊煤化工集團股份有限公司
• 主分類號: F16K1/46
• 分類號: F16K1/46;F16K1/42
• 代理公司: 太原華弈知識產權代理事務所 14108
• 代理人: 李毅

技術領域

本發明涉及碎煤加壓氣化爐，特別是涉及碎煤加壓氣化爐的灰鎖閥。

背景技術

碎煤加壓氣化技術成熟可靠，是目前建廠采用最多的氣化技術。灰鎖是碎煤加壓氣化爐配套的帶壓排灰設備，其閥座固定在氣化爐下灰口和灰鎖進灰口法蘭之間。閥芯與閥桿用銷子連接，兩者之間有相對活動量，以達到與閥座很好地對中配合。閥桿在灰鎖導向筒內有兩個滑動支點，導向筒的支撐架固定在灰鎖內壁上。通過容器外的液壓裝置轉動搖臂，帶動閥桿上下活動，實現閥的啟閉。灰鎖的主要作用是將氣化用煤在氣化過程中產生的煤灰、渣等固體廢渣間歇、周期性排出氣化爐外。灰鎖閥是灰鎖的關鍵部件之一，需要在關閉狀態下保證嚴密不漏。灰鎖閥的工作環境較為惡劣，閥座密封面與灰渣直接接觸，其工作溫度約為300～600℃，閥芯與閥座間的密封要承受2.5～3.5MPa的高壓，且周期性開關動作較為頻繁，閥芯反復撞擊閥座密封面，這就對灰鎖閥密封裝置提出非常嚴格的要求。

原灰鎖閥密封面結構設計為“閥座斜口平面，閥芯線性密封”，閥座密封面是在15CrMo本體上堆焊不銹鋼過渡層，再在過渡層上堆焊鈷鉻鎢硬質合金。經過實際運行，由于煤中矸石、硬質灰渣硬度較高，閥芯密封面在開關過程中夾帶矸石、灰渣卡住閥座密封面形成縫隙，灰鎖上部氣化爐高壓氣體夾帶硬質顆粒通過縫隙處沖刷密封面，造成密封面形成缺陷而泄露。由于其硬度較低，抗沖刷性較差，經帶壓顆粒氣流沖刷后，致使受損密封面損壞情況迅速擴大，嚴重影響灰鎖的使用壽命短，每套灰鎖閥穩定運行不超過兩個月，最短甚至一周，影響了生產的穩定、連續運行。由于灰鎖閥上下兩部分不能完全密封隔離，失去了灰鎖原有的作用；同時上述結構密封形式自對中性差，而對中性差也是密封面卡住灰渣形成縫隙，造成密封面損壞的原因之一。

發明內容

本發明的目的是提供一種碎煤加壓氣化爐灰鎖閥的密封裝置，以提高碎煤加壓氣化爐灰鎖閥的密封效果。

為實現上述發明目的，本發明采用下述技術方案。

一種碎煤加壓氣化爐灰鎖閥的密封裝置，包括閥座、壓環、閥座硬質合金環、保護裝置、閥芯硬質合金環和閥芯，所述壓環固定在閥座的上方，保護裝置固定在閥座的內壁，所述閥座硬質合金環卡至壓環、閥座與保護裝置之間，保護裝置頂置在閥座硬質合金環的底部，露出閥座硬質合金環的斜向密封面，所述閥芯活動安裝在閥座上，與閥座同軸設置，閥芯硬質合金環固定在閥芯的外緣，與閥座硬質合金環的斜向密封面接觸。

其中，所述閥座硬質合金環和閥芯硬質合金環為碳化鎢材料合金環，具體合金材料的選擇根據設備運行條件確定。一般地，閥芯硬質合金環的硬度應小于閥座硬質合金環的硬度，使閥芯對閥座撞擊時有一個緩沖，減少了閥芯對中時對閥座密封面的損壞。

上述密封裝置中，設置壓環的作用主要是用于定位、固定閥座硬質合金環，設置保護裝置則是用以有效支撐、平衡、保護閥座硬質合金環的密封面，一方面，當閥芯與閥座接觸撞擊時，平衡受到的作用力；另一方面，當閥座硬質合金環意外斷裂時，可以防止斷裂部分脫落，為備用氣化爐投運贏得緩沖時間。

本發明灰鎖閥閥芯與閥座之間的密封采用硬碰硬的密封配合方式，閥芯硬質合金環采用球面密封結構，閥座硬質合金環為線性密封結構。這種密封方式一方面密封較嚴，另一方面提高了灰鎖的自對中性，改善了密封性能，延長了灰鎖閥的使用壽命。

上述密封裝置中，本發明采用了在閥芯外緣固定閥芯硬質合金環的方式，且閥芯硬質合金環以堆焊方式固定在閥芯上。進而，還可以采用將閥芯整體用硬質合金材料制作的方式，只要保證其與閥座密封面接觸部分有足夠的硬度即可。

同樣，上述密封裝置中，還可以采用將保護裝置與閥座整體制作的形式。

本發明的密封裝置結構簡單，密封部件巧妙的組合為一個整體，方便維修以及其中某一部件的更換，減少了惡劣運行條件對密封面的影響，明顯強化了密封面的密封性能，提高了灰鎖閥芯閥座的自對中性，延長了灰鎖的使用壽命。本發明的密封裝置適用于在帶壓、高溫、含顆粒物運行條件下排灰設備的密封，特別是加壓氣化爐灰鎖閥的密封。

附圖說明

圖1是本發明碎煤加壓氣化爐灰鎖閥的密封裝置的結構示意圖。

具體實施方式

本實施例以魯奇碎煤加壓氣化爐MARK-????????????????????????????????????????????????型灰鎖上閥應用本發明密封裝置，結合圖1說明其具體實施方式。