[實用新型]熱風閥法蘭密封裝置

有效

• 申請號: 201420515765.4
• 申請日: 2014-09-10
• 公開（公告）號: CN204111791U
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發明（設計）人: 曾海紅
• 申請（專利權）人: 上海梅山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: C21B9/12
• 分類號: C21B9/12
• 代理公司: 南京眾聯專利代理有限公司 32206
• 代理人: 顧進

技術領域：

本實用新型涉及一種熱風閥法蘭密封裝置，主要實現熱風閥與熱風支管之間的密封，屬于機械設備密封領域。

背景技術：

熱風閥作為熱風爐向高爐送風的終端控制設備,對高爐正常生產非常重要。熱風閥前后設備依次為：熱風爐蓄熱室→熱風支管→熱風閥→波紋管→熱風支管→熱風總管，箭頭表示工藝上熱風爐送風方向。熱風總管與蓄熱室之間通過四根長拉桿控制總間距，波紋管可對蓄熱室與熱風總管之間管道及熱風閥設備的軸向位移進行微量調節?，F有熱風閥與熱風支管、波紋管通過法蘭連接，采用金屬包覆石棉墊密封。在現場使用過程中，熱風閥法蘭經常發生泄漏，大大提高了設備的維護成本，嚴重影響到高爐的正常生產。

原因分析，大高爐一般有四座熱風爐，部分熱風爐處于燒爐狀態時也有部分熱風爐處于送風狀態。在熱風爐燒爐過程中，空氣閥、煤氣閥、煙道閥打開，熱風閥、冷風閥關閉，此時，熱風爐內燃燒室經煙道閥與大氣相通，內部壓力很低。送風過程中，空氣閥、煤氣閥、煙道閥關閉，熱風閥、冷風閥打開，此時熱風爐內壓力略小于冷風壓力，約為0.3-0.4MPa。由于始終有至少一臺熱風閥打開向高爐送風，故熱風總管內始終存在壓力，大約為0.3MPa左右。以其中一座為例，當其處于燒爐過程時，熱風閥關閉，熱風閥靠近蓄熱室一側壓力幾乎為零，而靠近熱風總管側由于其他熱風爐正處于送風狀態，熱風總管內的壓力作用在熱風閥閥板上導致閥板兩側存在壓差，這樣必然產生一作用力壓向內側法蘭，密封圈所在的配合面間距變小，壓迫密封圈。由于波紋管安裝在熱風閥與熱風總管之間，其產生的軸向位移將閥板產生的軸向拉力完全釋放，導致蓄熱室一側法蘭密封圈完全承受了壓差帶來的壓緊力。當該熱風爐處于送風狀態時，熱風閥打開，此時壓差消失，內側密封圈受到的壓緊力消失，密封圈所在的配合面間距變大，密封圈彈性回復。但是在這種高溫高壓的工況及往復出現的壓緊力作用下，一段時間之后，金屬包覆墊圈發生塑性變形，不能提供足夠的密封壓縮量從而發生泄漏。

綜上，當前在用的熱風閥內側法蘭密封結構存在設計缺陷，不能滿足設備所需的正常功能。

實用新型內容：

本實用新型的目的是針對上述存在的問題提供一種熱風閥法蘭密封裝置，結構簡單，維護方便，密封可靠。

上述的目的通過以下的技術方案實現：

熱風閥法蘭密封裝置，包括熱風閥本體及與熱風閥本體連接的熱風支管，所述的熱風支管連接支管法蘭，所述的支管法蘭上連接連接法蘭，所述的連接法蘭中部具有環形凹槽，所述的熱風閥上焊接有伸入所述的環形凹槽里面的填料函支撐環，所述的填料函支撐環與所述的連接法蘭之間設置有填料函，所述的填料函通過壓蓋壓緊。

所述的熱風閥法蘭密封裝置，所述的填料函支撐環里面設置有冷卻環管。

所述的熱風閥法蘭密封裝置，所述的連接法蘭上設置有溫度傳感器。

有益效果：

1.從熱風閥現場使用的工況條件和法蘭密封泄漏的原因分析，熱風閥法蘭處的密封結合面實際上是發生相對運動的，采用法蘭連接這種靜密封形式顯然不是很合理。故本實用新型使用一種壓蓋填料動密封結構，本實用新型中填料函是本裝置的密封元件，由于熱風爐管道壓力較小，熱風閥與熱風支管的相對位移也較小，使得本密封裝置在此工況條件下對填料函的材質要求較低。壓蓋作用在填料函上并提供密封所需的徑向壓力。連接法蘭用于本實用新型與熱風支管的固定，在密封函的密封作用下可靠工作。

2.本實用新型可以用在對現有的熱風閥的改進上，需要在現有熱風閥上焊接支撐環，熱風支管上焊接一片法蘭，同時安裝上連接法蘭，這樣的改進不僅最大程度的降低改造成本，同時熱風閥的檢修流程也基本沒有變化。填料函支撐環伸入連接法蘭的凹槽里面，使得連接法蘭內部的冷卻水管對填料函支撐環進行冷卻，通過熱傳導效應冷卻填料函，避免因耐材脫落等原因造成密封裝置溫度過高。

3.本實用新型填料密封的維修保養簡單，且成本低廉。同時，根據本裝置工作原理分析，可將本裝置在高溫、高壓及閥門直徑較大的場合推廣。

附圖說明：

圖1是本實用新型的結構示意圖。。

圖中：1-熱風閥本體；2-壓蓋；3-冷卻環管；4-填料函；5-填料函支撐環；6-溫度傳感器；7-連接法蘭；8-支管法蘭；9-熱風支管；10-環形凹槽。

具體實施方式：

下面結合附圖對本實用新型進一步說明。