一种阻力平衡器及双管风箱系统的制作方法

1.本实用新型属于抽风烧结技术领域，具体涉及一种阻力平衡器及双管风箱系统。


背景技术：

2.冶金行业烧结生产从布料、点火、烧结到冷却，是一个快速、高效、物理和化学反应的复杂过程，其中点火是烧结产质量的关键过程，烧结点火能耗约占烧结工序能耗的6％～10％，点火效果直接影响烧结矿的产、质量及点火燃料的消耗。现有技术中采用抽风烧结工艺，如点火控制不当，容易产尘高负压点火，高负压点火会造成台车上的小颗粒被抽到底部使料层抽实，使点火深度提高，表层出现一层硬壳，破坏了料层的透气性，使燃烧速度下降，燃烧层变厚，产量和质量下降，因此调整点火炉风箱流量及压力是烧结生产节能减排、增收节支的重要手段。
3.目前用于调整点火炉风箱流量及压力的有单轴或双轴蝶阀、翻板式蝶阀等，由于蓖条脱落的台车从点火段通过时，大量物料落到阀体内部，阀门为了低负压点火未能够将阀板完全打开，阻碍物料从阀体内部与阀板中间通过而沉积在阀体内，且通过风箱支管的烧结废烟气当中含有水汽等，沉积的物料产生固结，即便后来阀板全开，也无法将物料放下去，最终将阀体堵满，由此造成烧结抽风面积减少，积料处理困难等问题，为此采用双管风箱系统实现抽风负压降低及防堵料效果改善。
4.双管风箱系统包括装有双层卸灰阀的卸灰管路、与卸灰管路并联的抽风管路，设置在抽风管路上的阻力平衡器是风箱支管系统中的一个关键设备，其结构如附图1所示包括壳体1，壳体1内设有通过固定环2连接的内管3，壳体1通过两端法兰4连接设置在管道5中，当气流从壳体1流道中经过时仅仅能够起到稳定气流的作用，气流通过内管3时无法得知气压值和进行精度阻力控制，易造成局部风压过高，从而导致双管风箱支管系统内的设备损坏频发，比如由于风阻控制不当，产生的高速料流对双层卸灰阀进行高频冲刷，磨穿箱体或阀杆堵塞转动困难，风箱堵料严重等，亟待改善。


技术实现要素：

5.本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术问题之一，本实用新型提供一种阻力平衡器及双管风箱系统。
6.本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
7.一种阻力平衡器，包括具有流道的壳体和设置在流道内的内管，所述壳体内设有扩压装置，所述扩压装置包括扩压器、内筒和若干导叶，所述扩压器一端与内管相连且沿内管向流道口方向、逐渐外扩至扩压器另一端与壳体相连，所述内筒设置于扩压器内部，若干导叶绕内筒外部一周布置且与扩压器相连；
8.所述壳体上设有风量压差控制装置，所述风量压差控制装置包括平衡管路、设置在平衡管路中的平衡阀，所述平衡管路一端与靠近内管一端的流道连通，平衡管路另一端与靠近内管另一端的扩压器内部连通。
9.上述阻力平衡器，优选地，所述内管外部设有若干与壳体相连的第一支架。
10.上述阻力平衡器，优选地，所述扩压器外部设有若干与壳体相连的第二支架。
11.上述阻力平衡器，优选地，所述内筒与内管同心设置。
12.上述阻力平衡器，优选地，所述导叶沿内筒径向分布，若干导叶绕内筒一周均匀间隔设置。
13.上述阻力平衡器，优选地，所述平衡阀两端的平衡管路上均设有截止阀。
14.上述阻力平衡器，优选地，所述壳体两端设有法兰。
15.一种双管风箱系统，包括卸灰管路、与卸灰管路并联的抽风管路，所述卸灰管路上设有双层卸灰阀，所述抽风管路上设有如上任意一项所述阻力平衡器，所述抽风管路的抽风方向是沿内管流向扩压装置。
16.上述双管风箱系统，优选地，所述抽风管路上设有蝶阀。
17.上述双管风箱系统，优选地，所述抽风管路上设有波纹补偿管。
18.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
19.(1)阻力平衡器设计简单，结构新颖、安装方便且通用性强，当高速气流进入阻力平衡器的壳体流道一端沿内管流向扩压器内部时，变窄之后再渐进式地扩大，烟气的流速降低，静压能增加，通过内筒和导叶作用保持气流流道、消除流体环量，可以防止出现紊流，平衡气流，降低阻损，使得气流顺利通过阻力平衡器，高速气流中携带的粉尘颗粒对阻力平衡器及阻力平衡器后面的设备冲刷效果大大降低，显著延长了双管风箱系统内各设备的寿命。
20.(2)通过风量压差控制装置的平衡阀表盘显示参数和调节对平衡器两侧的平衡管路进行补压或减压，降低紊流，通过扩压装置和风量压差控制装置形成双保险，精确控制抽风管路的风量及压差，可以应用在抽风烧结中降低高速料流对双层卸灰阀的冲刷、避免双管风箱支管系统内的设备损坏频发。
附图说明
21.本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
22.图1是背景技术中现有阻力平衡器的结构示意图；
23.图1中标记：壳体1，固定环2，内管3，法兰4，管道5。
24.图2是本实用新型实施例1的主视结构图；
25.图3是本实用新型实施例1的侧视结构图；
26.图4是本实用新型实施例2的结构图；
27.图2-4中标记：壳体6，流道601，法兰602，内管7，第一支架701，扩压装置8，扩压器801，内筒802，导叶803，第二支架804，风量压差控制装置9，平衡管路901，平衡阀902，截止阀903，卸灰管路10，双层卸灰阀101，抽风管路11，阻力平衡器111，蝶阀112，波纹补偿管113，三通12，大烟道13，脱硫除尘系统14，烧结大烟囱15。
具体实施方式
28.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始
至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
29.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“轴向”、“径向”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”、“若干”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
30.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
31.实施例1：
32.如图2-3所示，为本实用新型所述阻力平衡器的一种较佳实施方式，所述阻力平衡器包括具有流道601的壳体6和设置在流道601内的内管7，所述壳体6内设有扩压装置8，所述扩压装置8包括扩压器801、内筒802和若干导叶803，所述扩压器801一端与内管7相连且沿内管7向流道601口方向、逐渐外扩至扩压器801另一端与壳体6相连，所述内筒802设置于扩压器801内部，若干导叶803绕内筒802外部一周布置且与扩压器801相连；
33.所述壳体6上设有风量压差控制装置9，所述风量压差控制装置9包括平衡管路901、设置在平衡管路901中的平衡阀902，所述平衡管路901一端与靠近内管7一端的流道601连通，平衡管路901另一端与靠近内管7另一端的扩压器801内部连通。
34.上述阻力平衡器，优选地，所述内管7外部设有若干与壳体6相连的第一支架701，通过第一支架701焊接连接内管7和壳体6提高内管7的支撑稳定性。
35.上述阻力平衡器，优选地，所述扩压器801外部设有若干与壳体6相连的第二支架804，通过第二支架804焊接连接扩压器801和壳体6提高扩压装置8的支撑稳定性。
36.上述阻力平衡器，优选地，所述内筒802与内管7同心设置，优选地，所述内筒802呈圆筒形、圆锥筒形或圆弧筒形，使内管7经过扩压装置8导流时通过内筒802保持气流流道 601一致，防止气流紊乱和流量压力降低。
37.上述阻力平衡器，优选地，所述导叶803沿内筒802径向分布，若干导叶803绕内筒802 一周均匀间隔设置，通过导叶803连接支撑内筒802同时作为静导叶803、消除流体环量，转换速度能为压力能。
38.上述阻力平衡器，优选地，所述平衡阀902两端的平衡管路901上均设有截止阀903；平衡阀902设置在壳体6外部用于显示参数和调节两侧平衡管路901的相对平衡，截止阀903 处于常开状态，用平衡阀902调节压差范围控制平衡；若平衡阀902损坏，通过关闭截止阀 903，可以现场更换平衡阀902，更换结束后再将截止阀903打开；截止阀903损坏后不
影响使用，可以在烧结系统之后再更换截止阀903。
39.上述阻力平衡器，优选地，所述壳体6两端设有法兰602，通过法兰602连接将阻力平衡器设置在流体管路中进行应用。
40.上述阻力平衡器的工作原理为：当高速气流进入阻力平衡器的壳体6流道601一端，沿壳体6流道601向内管7内流动时通道先变窄，气流再沿扩压装置8的扩压器801内部流动时通道突然扩大，将产生较大的突然扩大损失，气流将一部分动能转化为静压能，扩压装置 8通过内筒802和导叶803作用保持气流流道601、消除流体环量，可以防止出现紊流，平衡气流，降低阻损，使得气流顺利通过阻力平衡器，当气流从内管7流向扩压器801内部的时候，气流的流速降低，静压能增加，这样可以引导气流从阻力平衡器的内管7通过，气流进入阻力平衡器下一个流道601内。
41.同时通过平衡阀902表盘显示流量及压力等参数，根据这些参数，可以相应的调节平衡阀902，从而实现对平衡器两侧的平衡管路901进行补压或减压，调节靠近内管7一端的流道601与靠近内管7另一端的扩压器801内部之间的平衡，可以非常精准的调整压差，以达到阻力平衡器所处管路所需的压差及流量，压差控制可以降低出口气流出现紊流，通过扩压装置8和风量压差控制装置9形成双保险，精确控制风路的风量及压差。
42.实施例2：
43.如图4所示，为本实用新型所述双管风箱系统的一种较佳实施方式，所述双管风箱系统包括卸灰管路10、与卸灰管路10并联的抽风管路11，所述卸灰管路10上设有双层卸灰阀 101，所述抽风管路11上设有如上实施例1所述阻力平衡器111，所述抽风管路11的抽风方向是沿内管7流向扩压装置8。
44.上述双管风箱系统，优选地，所述抽风管路11上设有蝶阀112，用于手动控制抽风管路11启闭。
45.上述双管风箱系统，优选地，所述抽风管路11上设有波纹补偿管113，用于补偿抽风管路11形变。
46.上述双管风箱系统的应用原理：
47.将双管风箱系统的卸灰管路10与抽风管路11一端通过三通12连接在烧结点火炉风箱下部，卸灰管路10与抽风管路11另一端依次连接大烟道13、脱硫除尘系统14和烧结大烟囱 15，脱硫除尘系统14中通过风机产生抽风风力；当烧结机工作时，废烟气从台车底部流经风箱后，风箱中内的粉尘在自重作用下落入卸灰管路10，通过双层卸灰阀101的上下阀不同时开启控制卸灰、集中排出，废烟气从抽风管路11经过阻力平衡器111、蝶阀112和波纹补偿管113进入大烟道13，通过阻力平衡器111精准控制并联抽风管路11的分阻力，烟气由大烟道13流进脱硫除尘系统14进行净化，净化后的烟气从烧结大烟囱15排出。
48.上述双管风箱系统的和效果为：
49.当烟气从流道601沿内管7流向扩压器801内部时，变窄之后再渐进式地扩大，烟气的流速降低，静压能增加，由于原来的高速气流流速降低，高速气流中携带的粉尘颗粒对阻力平衡器及阻力平衡器后面的设备冲刷效果大大降低，这样显著延长了双管风箱系统内各设备的寿命；通过扩压装置8和风量压差控制装置9形成双保险，精确控制抽风管路11的风量及压差，避免造成局部风压过高而导致双管风箱支管系统内的设备损坏频发，特别是降低高速料流对双层卸灰阀101的冲刷和频繁损坏；该阻力平衡器设计简单，结构新颖、安装
方便且通用性强，调整风量及压差的效果良好，适用性非常强。
50.上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施例的具体说明，它们并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施例或变更均应包含在本实用新型的保护范围之内。