专利名称：焦炭塔平板式自动底盖机的制作方法
技术领域：
本实用新型属于石化行业延迟焦化装置水力除焦的工艺装备，主要提出 一种焦炭塔平板式自动底盖机，用于焦炭塔出焦口的自动开关。
背景技术：
目前，国内的延迟焦化装置焦炭塔下法兰底盖均采用螺栓法兰连接。普 遍采用风动扳手装卸焦炭塔底盖的螺栓，工作环境恶劣，劳动强度大，是炼 油厂工作条件最艰苦的岗位之一。
卸下底盖时人工拆卸高温油进料管线上的法兰螺栓及法兰上的螺栓，然 后下法兰下降，开动底盖机，使保护套桶对正下法兰，升起保护套桶，形成封闭 的焦炭下落通道,开始除焦.
在整个拆卸过程中，拆卸工人站在底盖机的行走小车上，与下法兰距离非 常近.根据工艺流程的要求，拆卸下法兰前，应将焦炭塔内的水放净，在实际 操作中，由于管道结焦，焦炭层内积水等原因，在拆卸过程中会有冷焦水流
出，水温按工艺要求应在80°C，由于水从法兰缝中流出正对操作工人，操作 稍有不慎，高温冷焦水极易烫伤工人。
2006年，上海石化、中石化工程建设公司、洛阳涧光石化设备有限
公司合作首先研制了国内自主技术的自动底盖机设备，开发的首台自动 底盖机于2006年6月8日在上海石化炼化部2#炼油装置100万吨/年延迟焦
化装置焦炭塔成功投入运行。经过半年的运行考核，2006年12月通过了 由重大装备国产化办公室组织的科技成果鉴定。
平板式自动底盖机用于石化行业焦化装置中焦炭塔的底部。在延迟焦化的工艺过程中焦炭塔的工作分为生焦和除焦两个循环过程，焦炭塔 生焦时平板式自动底盖机关闭；除焦时，将平板式自动底盖机打开，此 时由焦炭塔、进料短接、阀体、护筒、溜焦槽形成的除焦通道打开，以 保证大量的焦炭流入焦池。
研制的自动底盖机采用机、电、液一体化设计，法兰周向均布32个液压 螺栓，密封力由碟簧提供，密封力调节范围大，密封效果好。采用带导流管 的侧进料方式，不再拆卸进料管，进料时焦炭塔温度分布比较均匀。该自动 底盖机由于采用法兰密封技术，为开放结构，需要人工清理密封面，与国外 底盖闸阀技术相比，有一定的技术差距。 发明内容
本实用新型的目的是提供一种焦炭塔平板式自动底盖机，使其具有好的 密封效果，同时具有结构简单、合理的特点。
本实用新型完成其发明任务采取的技术方案是 一种焦炭塔平板式自动 底盖机，其主要包括阀体、阀板、进料短节和油缸及左护罩、右护罩；其中 三通法兰结构的进料短节通过螺栓副固定在阀体上端面上；上法兰与焦炭塔 出焦口法兰连接，下法兰与阀体的上阀座连接，进料短节的进料口小法兰与 渣油管线的进料口法兰连接；阀体的上阀座位于阀体内腔，其为带台阶面的 环形法兰结构，其所具有的台阶面通过螺栓副固定在阀体上端面上；设置有 带台阶面的环形法兰结构的支撑座，支撑座位于阀体内腔的下部并通过液压 螺栓与阀体连接，支撑座所具有的上台阶面与阀体下表面之间具有一定的间 隙，可以在阀体内上下移动；阀体内的上阀座与支撑座之间的间隙构成阀板 沿轴向运动的通道，位于阀体内腔的上阀座其底面与阀板的上表面的接触面 构成密封面；所述阀板的一端设有孔径与焦炭塔进料短节内腔相对应的圆孔， 另一端与油缸的活塞杆连接。
所述左护罩通过螺栓副固定在阀体左侧，左护罩内设置有可上下移动的 挡板，通过弹簧压紧在阀板的上、下表面，用于屏蔽焦炭，防止在开盖过程
5中焦炭粉末进入左护罩；所述右护罩通过螺栓副固定在阀体右侧，油缸固定 在右护罩上。
所述用以联接支撑座与阀体的液压螺栓为多个且沿支撑座的圆周布置。 所述上阀座的底面开有环槽，其径向幵有蒸汽口，通入蒸汽进行辅助密
封，
所述支撑座的底部安装有护筒，护筒内腔与支撑座、阀板、上阀座、进 料短节的内腔连通形成除焦通道。
所述左、右护罩下方均接有排污管，切换时进入阀腔的污水通过此管排 至下方焦池。
本实用新型可与DCS联锁、通讯、防止误操作。本实用新型使整个焦化 装置形成一个封闭的管线系统，全密闭操作，可带水开盖，縮短生焦时间、 减轻操作工劳动强度、改善工作环境、保证安全、提高装置自动化水平。
在使用时，液压油从进油口进入液压螺栓时，液压螺栓的活塞向上移动， 蝶簧组受压变形，将活塞端部的螺母拧紧，然后使液压系统停止供油，活塞 在蝶簧的作用下向下施力，此作用力通过支撑座施加给阀板下表面推动阀板 向上移动，使阀板上表面与上阀座的接触面产生较大密封比压，实现平板式 自动底盖机的密封；由于液压螺栓沿圆周方向均布在支撑座的底部使阀板受 力均匀，且液压螺栓的密封力可在液压的作用下调整，使阀板与上阀座密封 可靠，使得左护罩、右护罩成为常压腔，如有结焦可在线清理，且设备总重 减轻(进口底盖平板闸阀阀体两侧的阀腔属于压力容器，其壳体壁厚较厚设 备总重较重)；当要开盖时，开启液压系统将液压油注入液压螺栓，活塞向上 推动蝶簧组，液压螺栓卸荷，此时支撑座施加给阀板下表面的密封力减小， 使阀板上表面与上阀座的接触面密封比压减小，再通过油缸驱动阀板切换， 切换完成后，停止向液压螺栓供油，液压螺栓自动加载，完成阀板与上阀座 的密封。
图1为本实用新型平板式自动底盖机的结构示意图
图2为本实用新型平板式自动底盖机液压螺栓的结构示意图
图3为本实用新型平板式自动底盖机阀板的结构示意图 图中，1、左护罩，2、阔体，3、上阀座，4、进料短节，5、小法兰，6、 右护罩，7、阀板，8、耳环，9、油缸，10、挡板，11、排污管，12、支撑座， 13、护筒，14、散热片，15、液压螺栓，16、蒸汽口， 17、蝶簧组，18、进 油口， 19、活塞，20、螺母。
具体实施方式
结合附图对本实用新型的实施例加以说明
平板式自动底盖机其结构为进料短节4、上阀座3通过螺栓副固定在阀 体2上端面上；进料短节4是三通法兰结构，上法兰与焦炭塔出焦口法兰连
接，下法兰与阀体的上阀座3连接，进料短节的进料口小法兰5与渣油管线 的进料口法兰连接；上阀座3为带台阶面的环形法兰结构位于阀体2内腔的 上部，其上台阶面通过螺栓副固定在阀体2上端面上；支撑座12为带台阶面 的环形法兰结构，位于阀体2内腔的下部，其下台阶面通过液压螺栓15与阀 体2连接，所述用以联接支撑座12与阀体2的液压螺栓15为多个且沿支撑 座的圆周布置，液压螺栓15上设置有散热片14，液压螺栓为现有使用较为普 遍的产品，对其结构不作过多说明；支撑座12的下台阶面与阀体2下表面之 间有一定的间隙，可以在阀体2内上下移动；阀体2内的上阀座3与支撑座 12之间的间隙构成阀板沿轴向运动的通道，位于阀体内腔的上阀座3其底面 与阀板的上表面的接触面构成密封面；阀板7的一端设有孔径与焦炭塔的进 料短节4内腔相对应的圆孔，另一端通过耳环8与油缸9的活塞杆连接；左 护罩1通过螺栓副固定在阀体2左侧，左护罩1内设置有可上下移动的挡板 10，通过弹簧压紧在阀板7的上、下表面上用于屏蔽焦炭，防止在开盖过程 中焦炭粉末进入左护罩l;右护罩6通过螺栓副固定在阀体2右侧，油缸9通 过其端部的法兰固定在右护罩6上；支撑座12的底部安装有护筒13，护筒13内腔与支撑座12、阀板7、上阀座3、进料短节4的内腔连通形成除焦通 道；左护罩l、右护罩6下方均接有排污管11，切换时进入阀腔的污水通过 此管排至下方焦池。
在使用时，液压油从进油口 18进入液压螺栓15时，活塞19向上移动， 蝶簧组17受压变形，将活塞19端部的螺母20拧紧，然后使液压系统停止供 油，活塞19在蝶簧组17的作用下向下施力，此作用力通过散热片14、支撑 座12施加给阀板7下表面推动阀板7向上移动，使阀板7上表面与上阀座3 的接触面产生较大密封比压，实现平板式自动底盖机的密封；由于液压螺栓 15沿圆周方向均布在支撑座12的底部使阀板7受力均匀，且液压螺栓15的 密封力可在液压的作用下调整，使阀板7与上阀座3密封可靠，使得左护罩1、 右护罩6成为常压腔，如有结焦可在线清理，且设备总重减轻(进口底盖平 板闸阀阀体两侧的阀腔属于压力容器，其壳体壁厚较厚设备总重较重)；当要 开盖时，开启液压系统将液压油注入液压螺栓15，活塞19向上推动蝶簧组 17，液压螺栓15卸载，此时支撑座12施加给阀板7下表面的密封力减小， 使阀板7上表面与上阀座3的接触面密封比压减小，再通过油缸9驱动阀板7 切换，切换完成后，停止向液压螺栓15供油，液压螺栓15自动加载，完成 阀板7与上阀座3的密封。
平板式自动底盖机采用金属密封，在上阀座3密封面开有环槽，其径向 开有蒸汽口 16通入蒸汽进行辅助密封，确保密封可靠无泄漏；密封面进行氮 化、堆焊等表面硬化处理，以提高密封性能和使用寿命；散热片14用于减少 管道高温对液压螺栓内碟簧和密封圈的影响，延长其使用寿命。
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权利要求1、一种焦炭塔平板式自动底盖机，其主要包括阀体(2)、阀板(7)、进料短节(4)和油缸(9)及左护罩(1)、右护罩(6)；其特征在于其中三通法兰结构的进料短节(4)通过螺栓副固定在阀体上端面上；上法兰与焦炭塔出焦口法兰连接，下法兰与阀体的上阀座连接，进料短节(4)的进料口小法兰(5)与渣油管线的进料口法兰连接；阀体的上阀座(3)位于阀体内腔，其为带台阶面的环形法兰结构，其所具有的台阶面通过螺栓副固定在阀体上端面上；设置有带台阶面的环形法兰结构的支撑座(12)，支撑座(12)位于阀体内腔的下部并通过液压螺栓与阀体连接，支撑座(12)所具有的下台阶面与阀体下表面之间具有一定的间隙；阀体内的上阀座(3)与支撑座(12)之间的间隙构成阀板沿轴向运动的通道，位于阀体内腔的上阀座(3)其底面与阀板(7)上表面的接触面构成密封面；所述阀板(7)的一端设有孔径与焦炭塔进料短节内腔相对应的圆孔，另一端与油缸(9)的活塞杆连接。
2、 根据权利要求l所述的焦炭塔平板式自动底盖机，其特征在于所述 用以联接支撑座与阀体的液压螺栓(15)为多个且沿支撑座(12)的圆周布 置。
3、 根据权利要求l所述的焦炭塔平板式自动底盖机，其特征在于所述 上阀座(3)的底面开有环槽，其径向开有蒸汽口。
4、 根据权利要求1所述的焦炭塔平板式自动底盖机，其特征在于所述左护罩(1)通过螺栓副固定在阀体左侧，左护罩内设置有可上下移动的挡板(10)，通过弹簧压紧在阀板的上、下表面；所述右护罩(6)通过螺栓副 固定在阀体右侧，油缸(9)固定在右护罩(6)上。
5、 根据权利要求l所述的焦炭塔平板式自动底盖机，其特征在于所述支撑座(12)的底部安装有护筒(13)，护筒(13)内腔与支撑座(12)、阀 板(7)、上阀座(3)、进料短节(4)的内腔连通形成除焦通道。
6、 根据权利要求l所述的焦炭塔平板式自动底盖机，其特征在于所述 左、右护罩(1)、 (6)下方均接有排污管(11)。
专利摘要本实用新型属于石化行业延迟焦化装置的工艺装备，提出一种焦炭塔平板式自动底盖机，其主要包括阀体2、阀板7、进料短节74和油缸9及左护罩1、右护罩6；进料短节4固定在阀体上端面上；阀体的上阀座3位于阀体内腔；设置的支撑座12位于阀体内腔的下部并通过液压螺栓与阀体连接，阀体内的上阀座3与支撑座12之间的间隙构成阀板沿轴向运动的通道，位于阀体内腔的上阀座3其底面与阀板7上表面的接触面构成密封面。本实用新型使整个焦化装置形成一个封闭的管线系统，全密闭操作，可带水开盖，缩短生焦时间、减轻操作工劳动强度、改善工作环境、保证安全、提高装置自动化水平。
文档编号C10G75/00GK201400660SQ200920090010
公开日2010年2月10日 申请日期2009年5月5日 优先权日2009年5月5日
发明者刘志平, 古通生, 夏俊辉, 彭昱峰, 李志忠, 杨耀华, 董雪林, 麦郁穗 申请人:洛阳涧光石化设备有限公司