溶解乙炔气瓶填料固化压力控制装置的制作方法

本发明涉及一种在溶解乙炔气瓶硅酸钙填料的固化过程中使用的溶解乙炔气瓶填料固化压力控制装置。

背景技术：

溶解乙炔气瓶内部的填料由多孔固体硅酸钙是由石灰、硅质材料、增强纤维、增稠剂和水等原料混合配制的料浆，注入到乙炔钢瓶内，在一定的温度和压力条件下，经过水热固化反应而制成。水热固化反应的传统工艺，是将充满料浆的乙炔钢瓶置于蒸压釜内，通入高压水蒸汽，以达到硅酸钙生成所需要的水热反应条件，经过一定时间的反应而制得成品。但是这种工艺过程设备投资昂贵、热能消耗大，制造成本高，产品不具备竞争优势。因此，已逐渐被先进的自蒸养固化工艺所代替。

所谓自蒸养固化，是将充满料浆的乙炔钢瓶口部采用适当的装置密封后，将其置于加热炉内，然后加热到规定的温度，通过料浆内的水分汽化而产生一定的压力，以满足硅酸钙生成的水热反应条件。在自蒸养固化反应过程中，钢瓶口部的密封装置必须具有一定的泄压能力，既能保持瓶内具有一定的压力，又能防止瓶内压力过高而使瓶体发生膨胀甚至破裂。按照一般的工作原理，采用普通的弹簧式泄压阀即可达到上述目的。然而，实践表明，采用普通的弹簧式泄压阀作为瓶口密封装置是不可行的，其主要原因是料浆中含有可溶性物质，随着瓶内压力的升高，泄压阀开始动作，瓶内水分通过泄压阀排出，而水分带出的可溶物会在泄压阀内产生结晶物，导致泄压阀不能回座。所以，一旦泄压阀开启，将不再具有保压功能，导致蒸汽大量外泄，从而失去了硅酸钙的生成条件。

为了使瓶内能够保持一定的压力，现有技术中具有图1所示的密封装置，该结构是带有0.4～0.6mm泄压微孔01的空腔螺塞02将瓶口密封，螺塞的空腔内填满纤维过滤材料03，用以阻止颗粒物、纤维等进入泄压的微孔中。仅能使水分通过微孔排出瓶外。这种方法虽然克服了普通弹簧式泄压阀因结晶物不能回座密封的弊端，使瓶内始终能够保持一定的压力，但是，由于微孔直径太小，水分中带出的结晶物有时会造成微孔的堵塞，导致瓶内超压、瓶壳膨胀变形甚至破裂。所以，这种密封装置的工艺条件不稳定，一致性较差，产品合格率较低。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是，提供一种能够在使炔瓶填料在蒸养固化过程中保持稳定的反应压力条件，提高蒸养固化反应的合格率，且其结构简单、造价低廉的溶解乙炔气瓶填料固化定压控制装置。

本发明的溶解乙炔气瓶填料固化压力控制装置包括泄压阀和料浆过滤器两部分，泄压阀安装于料浆过滤器的出口端，料浆过滤器的进口端与乙炔钢瓶的口部相连。

所述泄压阀包括阀体、柔性密封胶垫、弹簧、调节杆，阀体内腔的下端为泄压气流入口，阀体内腔上端为气流出口；阀体内腔中部设置有能够轴向移动的柔性密封垫，在弹簧压力的作用下控制气流泄压通道的启闭，压紧弹簧的尾端设置有能够调整弹簧压力的调节杆。

所述阀体的外部设置有与料浆过滤器连接的螺纹。

所述料浆过滤器包括管状壳体和填充在壳体内的过滤材料；所述壳体由碳钢、不锈钢、铝、铜或合金等金属制成，下端具有与气瓶瓶口匹配的螺纹。

所述过滤材料由无机纤维或不会软化的有机纤维材料制成。

本发明能够直接安装在充满了填料料浆的溶解乙炔气钢瓶的瓶口上，再将气瓶放置在加热炉等加热设备中，利用填料料浆中的水分汽化而产生一定的压力实现自蒸养固化，设备结构简单、成本低；通过设置柔性密封泄压阀，能够对瓶内压力进行可靠调节，有效的解决了密封面上结晶物对泄压阀回座密封时产生的不利影响，既能保持瓶内填料的蒸养固化反应条件，又能避免了失水太多。使瓶内保持较为稳定的压力，提高了固化反应合格率。

附图说明

图1是曾经采用的第一代密封装置示意图；

图2是本发明实施例的结构示意图；

图3是本发明实施例的泄压阀结构示意图。

具体实施方式

如图2所示，该溶解乙炔气瓶填料固化压力控制装置包括泄压阀1和料浆过滤器2；料浆过滤器的壳体21下端安装在气瓶p的瓶口上，在壳体21的中心孔内填充有过滤材料22，壳体21的上端安装泄压阀1。如图3所示，泄压阀1包括安装在过滤器壳体21中心孔上端的阀体11，阀体的内腔下端为泄压气流入口，阀体内腔上端为气流出口；阀体内腔中部设置有能够密封泄压气流入口的柔性密封垫15，在柔性密封垫15上设有弹簧座14，用以连接柔性密封垫15和压紧弹簧13。在弹簧13的尾端设有调节杆12，用以调节弹簧13的压紧力。过滤器的壳体21下端与气瓶瓶口通过锥螺纹配合。

所述弹簧采用弹簧钢材料制成；密封橡垫耐温温度需达到280℃～320℃；管体可采用碳钢、不锈钢、铝、铜及合金等各种金属材料制成；过滤材料可采用棉、麻、无机纤维或不会软化有机纤维等材料制成。

本发明实施例用于固化反应的工作条件是：填料自蒸养固化温度170℃～260℃；柔性泄压装置的开启压力为1mpa～3mpa，需按照工艺要求对开启压力进行调节。瓶内压力低于设定压力时能够回座并使气瓶处于密封状态。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种在溶解乙炔气瓶硅酸钙填料的固化过程中使用的填料固化反应压力的控制装置。该装置包括泄压阀和料浆过滤器两部分，泄压阀安装于料浆过滤器的出口端，料浆过滤器的进口端与乙炔钢瓶的口部相连。本发明能够直接安装在充满了填料料浆的溶解乙炔气钢瓶的瓶口上，再将气瓶放置在加热炉等加热设备中，利用填料料浆中的水分汽化而产生一定的压力实现自蒸养固化，设备结构简单、成本低；泄压阀采用柔性密封垫，有效的解决了密封面上结晶物对泄压阀回座密封时产生的不利影响，既能保持瓶内填料的蒸养固化反应条件，又能避免了失水太多。使瓶内保持较为稳定的压力，提高了填料固化反应的合格率。

技术研发人员：张保国;代德维;马夺
受保护的技术使用者：江苏天海特种装备有限公司
技术研发日：2018.12.14
技术公布日：2019.03.15