智能化消防泄压防爆安全阀的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种管道类泄压防爆装置，特别是一种智能化消防泄压防爆安全阀，产品广泛应用于火电厂、石油化工、燃气设备等行业。
【背景技术】
[0002]改革开放以来，国民经济得到快速增长，“科技创新，自主创新”已成为目前国内工业发展的主流，我国工业正逐步向集约型、节能减排、低碳的方向发展。随着我国工业的快速发展，能源需求的越来越大，火力发电及石油化工产业发展日益迅猛。在火电厂输煤、制粉系统、脱硫系统及空冷蒸汽系统中，由于煤粉是由碳、氢、挥发硫等元素组成的可燃粉尘，不仅容易自然，而且可能发生爆炸。尽管国内外专家进行了多年的研究，并且设计人员也十分注意设备及烟、风、煤粉等管道防爆设计问题，但由于国内煤质变化和煤粉易爆性，火电厂管路系统仍时有爆炸情况的发生，严重影响机组安全可靠运行。目前，火电厂常采取的防爆措施是在管道系统中布置防爆门。传统的防爆门技术普遍采用重力原理和膜片式一次性爆破原理，其安全程度完全取决于防爆片的质量，安全可靠性能不够稳定，而且使用时压力固定不可调，适用性不强。而其它类型的防爆门受到加工方法、运行压力变化等诸多因素的影响，经常会出现启爆不准确、不爆、误爆、不能自动复位、复位不准确、密封性不好、不耐高温，不能准确调节压力等现象，从而不能保证设备及人身的安全，给安全生产造成一定的影响。因此，为了使防爆安全阀真正达到保护设备和人员安全的目的，科研单位和企业科技人员在不断的研究、探索，利用现代科学技术，提供了一种智能泄压防爆消防阀门，虽然在技术上取得了一些进步，但在实际运用中仍然存在着尚未克服的技术难题。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于克服以上不足，提供一种智能化消防泄压防爆安全阀，该安全阀采用磁力预紧力技术，实现启爆压力在额定范围内可调，且动作灵敏可靠；采用导杆滑环连接技术，使阀盖运行更平稳，复位更准确，密封更可靠；阀盖采用球面密封面与组合密封件相结合的组合方式，进一步保证了安全阀的密封性能；采用异径弹簧组合，不仅能有效减缓起爆对阀盖的冲击力，保证泄爆效果，还能通过导杆上辅助弹簧的共同配合作用实现系统在爆炸后的自动准确复位的功能，有效防止空气倒灌，避免系统的二次燃爆；在安全阀上加设阻火网并配备自动消防灭火系统，能有效防止起爆时火苗外溅造成火灾或人员伤害；采用无线远程监控系统，具有自动检测报警功能；采用太阳能供电系统，为消防灭火系统与无线远程监控系统提供电流。该阀自动化程度高，安全性能优越，节能环保。
[0004]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:含有阀体座、散热装置、导杆组件、阻火网罩、无线处理器、圆顶盖、预紧力装置、消防管道、管道喷嘴、消防液罐、太阳能电池板、太阳能逆变器、太阳能储电箱、微型泵、泡沫箱、压力杠杆、缓冲弹簧组、阀杆、管路法兰、阀盖、温度传感器、组合密封件，阀体座是一个圆体形状，其周边设有多个与管路法兰的孔相吻合连接的螺孔，在阀体座外壁一周设有散热装置，阀体座的上端设有一圆顶盖，圆顶盖与阀底座的外圆周相吻合，在圆顶盖与阀体座上设有均布的3个相吻合的导杆孔，导杆孔之间呈120°三角形状，圆顶盖与阀体座之间设有3根导杆，导杆的上下端穿过圆顶盖与阀底座的导杆孔，通过螺母固定连接为一个整体；在圆顶盖的中心位置设有预紧力装置，预紧力装置中心设有一根阀杆，阀杆上部被固定在预紧力装置的吸盘上，在预紧力装置下面设有由3个异径弹簧叠加套设组合的缓冲弹簧组，缓冲弹簧组套设在阀杆的外层，阀杆的下部被固定在阀盖的中心位置，阀盖呈球面弧形状，阀盖的弧面部分完全覆盖在阀体座上，并且在阀底座与阀盖相连接部分设有组合密封件；在整个阀体的上端设有一个“U”型阻火网罩，该阻火网罩顶端设有一个通孔，阻火网罩被倒扣在阀体上，在阻火网罩的顶面还设有无线处理器，无线处理器与设置在导杆套内侧的温度传感器相连接；阀体的外侧设有消防液罐，消防液罐为伸缩型活塞结构，内部设有活塞，活塞下端连接有压力推杆，压力推杆的外端部被固定在导杆套上，在消防液罐的顶端设有进液口与出液口，出液口连接的消防管道穿过阻火网罩被固定在圆顶盖上面一周，且消防管道上设有多个管道喷嘴，在消防液罐进液口连接的消防管道上连接有一个泡沫箱，泡沫箱内设有消防泡沫液，泡沫箱上设有一个微型泵，微型泵的线路与太阳能储电箱相连接，太阳能储电箱的线路与太阳能逆变器相连接，太阳能逆变器的线路与太阳能电池板的线路相连接。
[0005]上述的导杆组件，包括导杆套、导杆辅助弹簧、导杆、导杆防护套，导杆套内设有导杆，导杆辅助弹簧套设在导杆上，在导杆辅助弹簧的外周围套设有导杆防护套，导杆防护套由上下两根套管组成，上套管的上端被固定在圆顶盖的三角支撑架上，下套管的下端被固定在导杆套上，下套管滑动配合在上套管的内孔中。
[0006]上述的预紧力装置，包括磁力座、永磁石、吸盘、可调磁力盘，可调磁力盘呈圆环形状，被固定在圆顶盖的中心位置，在可调磁力盘的上面设有磁力座，磁力座与可调磁力盘同心，且同为圆环形状，在磁力座上设有多个均布的永磁石，磁力座的上端设有圆环形吸盘。
[0007]上述的组合密封件，由Y型复合石墨密封垫和O型复合纤维密封垫组成而成，Y型复合石墨密封垫设置在O型复合纤维密封垫的外侧，在阀盖与阀体座相接触处都设有O型复合纤维密封垫，且阀盖上的O型复合纤维密封垫与阀体座上的O型复合纤维密封垫呈交错设置，Y型复合石墨密封垫设置在阀体座上，与阀体座上Y型复合石墨密封垫相对应位置的阀盖上设有突起，该突起与Y型复合石墨密封垫相配合连接。
[0008]上述的阻火网罩，由高导传热材料构成。
[0009]本发明解决其技术问题所采用的技术原理是:该安全阀采用磁力预紧力技术，在磁力座内装有多个均布的高效永磁石，能使吸盘与可调磁力盘相互吸紧，并且可以通过改变可调磁力盘与吸盘间的距离，来调节安全阀的恒定压力，实现启爆压力可调。同时结合异径缓冲弹簧组，该弹簧组由300MM长的吸能弹簧与低弹簧性系数的复位弹簧组合而成，前半程能有效保证泄爆效率，后半程有效减缓阀盖的冲击力，并且能在快速泄爆动作后自动快速复位，动作灵敏可靠，有效防止系统的二次爆燃。阀体的阀盖呈球面弧形状，球面弧状的密封面能够很好的与阀体座相密合，保证密封性。同时还在阀底座与阀盖相连接部分设有组合密封件，形成叠加密封，进一步保证了密封性能。采用3根导杆呈均布设置，能够使阀盖对位精准，密封可靠。并且导杆采用滑环连接技术，导杆上的辅助弹簧配合阀杆上缓冲弹簧组共同作用，使阀盖运行更平稳，复位更准确。同时起导向作用的圆顶盖能够保证阀盖自动复位率达100%，有效防止空气倒灌，避免系统二次爆燃。为了防止爆炸时火焰外溅窜出火苗，保护管道附近的电缆及人员安全，本安全阀设有阻火网罩，并配备有自动消防灭火系统。其中，阻火网由高导传热材料构成，在正常工况下能通风、散热，遇火时可在短时间内封闭网孔，形成阻火隔热层，有效地阻止火势窜透和蔓延。自动消防灭火系统主要由消防液罐、泡沫箱、微型泵和消防管道构成，泡沫箱内储存有灭火类的泡沫液体，在微型泵的抽取下能够不断地给消防液罐提供消防泡沫液补给。消防液罐上的压力杠杆固定在安全阀的导杆套上，压力杠杆会随着导杆套的上升运动，推动消防液罐内的活塞运动，从而将消防液罐内的消防泡沫液体推出消防液罐的出液口，连接出液口的消防管道上设有多个管道喷嘴，消防泡沫液通过各个管道喷嘴喷向阀盖缝隙处喷出的火苗，达到灭火的作用。该消防液罐采用连通器原理，微型泵将消防泡沫液抽送到消防液罐制定的数量时，微型泵自动停止。微型泵的供电方式则采用太阳能供电系统。在微型泵上连接有太阳能储电箱，太阳能储电箱的线路与太阳能逆变器相连接，太阳能逆变器的线路与太阳能电池板的线路相连接。太阳能电池板输出的直流电经太阳能逆变器转变为交流电后被存储在太阳能储电箱中，为微型泵提供动力，同时方便在阴雨天为微型泵继续供电。安全阀中还采用无线远程监控系统，采用远程监控终端，通过RS232接口与GPRSDTU终端相连接，再通过GPRS网络传输到监控中心，监控中心与电脑、手机联成网络系统，在发生安全阀运作故障时能及时报警，提高安全性能，减少财产损失。
[0010]本发明有益效果是:本安全阀能够在管道内的爆炸压力达到启爆预定值时，自动启爆并快速泄爆，启爆压力准确可调，动作后能够自动快速复位，工作效率高、密封性能好；采用太阳能供电系统、自动消防灭火系统和无线远程控制系统，使该防爆安全阀达到智能化，安全性能优越，节能环保。
【附图说明】
[0011]图中是智能泄压防爆消防安全阀内部结构示意图；
[0012]在图中:1.阀体座、2.散热装置、3.导杆组件、3-1.导杆套、3-2.导杆辅助弹簧、3-3.导杆、3-4.导杆防尘套、4.阻火网罩、5.无线处理器、6.圆顶盖、7.预紧力装置、7-1.磁力座、7-2.永磁石、7-3.吸盘、7-4.可调磁力盘、8.消防管道、9.管道喷嘴、10.消防液罐、11.太阳能电池板、12太阳能逆变器、13.太阳能储电箱、14.微型泵、15.泡沫箱、16.压力杠杆、17.缓冲弹簧组、18.阀杆、19.管路法兰、20.阀盖、21.温度传感器、22.组合密封件。
【具体实施方式】
[0013]下面是结合附图和实施例对本发明进一步描述:
[0014]在图中，阀体座I是一个圆体形状，其周边设有多个与管路法兰19的孔相吻合连接的螺孔，在阀体座I外壁一周设有散热装置2，阀体座I的上端设有一圆顶盖6，圆顶盖6与阀底座I的外圆周相吻合，在圆顶盖6与阀体座I上设有均布的3个相吻合的导杆孔，导杆孔之间呈120°三角形状，圆顶盖6