一种布袋除尘器内置高度密封旁路阀的制作方法

1.本发明属于除尘器技术领域，涉及除尘器中的密封阀，特别涉及一种布袋除尘器内置高度密封旁路阀。


背景技术：

2.布袋除尘器是各行业粉尘颗粒物治理特别是工业锅炉炉窑烟气治理的关键设备，其旁路装置设计有内置和外置两种形式。外置旁路是在除尘器的进出烟道之间设置一个旁通管路，将布袋除尘器的进出烟道直接短路起来。通过在管路中间设置两个气动蝶阀来控制旁路的通断。由于外置旁路需要在原布袋除尘设备的外围增加一路旁通管路，从而占用了有限的空间，并且增加了设备的投资，所以布袋除尘器一般都设计成内置旁路。
3.在内置旁路烟道中，旁路阀发挥着不可忽视的作用。
4.(1)初期可避免滤袋糊袋，当锅炉刚投油点火(或者木材)燃烧时，会产生一定的粉尘形成吸附力极强的粉尘层，吸附于滤袋，如果没有烟气旁路系统的开启，那么很容易发生糊袋现象。
5.(2)当锅炉出现诸如水冷壁、过热器，再热器和省煤器等异常时候，会发出警报信号，此时打开烟气旁路系统，可断绝产生的湿烟气与滤袋接触。
6.(3)如果烟气温度太高，而且没有办法在短时间内降温，则开启烟气旁路系统，也能保护滤袋。
7.(4)当除尘器出现故障，而锅炉和炉窑不能及时停运的情况下，烟气走旁路系统，可以对除尘器进行检修。
8.可见，旁路阀对布袋除尘器的运行有很大的保护作用，但是当锅炉和除尘器正常运行的情况下，旁路阀门如果关闭不严，将会导致烟气泄漏，未经布袋处理的烟气泄漏到除尘器净气室将导致烟气二次污染，从而使粉尘颗粒物排放值升高，严重影响除尘器的工作效率。一般的旁路阀的通径较大，所以旁路阀的密封问题一直是除尘器设置内置旁路的瓶颈。
9.现有的旁路阀结构可参照图1，主要包括上限位开关1、下限位开关2、升降机构、机构支座4(即阀座)、除尘器顶板5、阀杆6、阀杆导向装置7、阀板8(虚线处代表阀门开启位置，实线处表示阀门关闭位置)、密封件9以及烟道隔板10等，其中升降机构为气动升降机构，例如执行气缸3，密封件9为矩形四氟密封件，旁路阀的旁路有效通径为
10.该机构存在的问题：
11.(1)阀门以气缸为执行件，动力为压缩空气，空气压力降低时不能有效压住阀板，造成阀板在烟气浮力作用下上升，密封失效。
12.(2)阀门以气缸为执行件，关闭过程中，速度过快而且实现速度控制比较难，阀杆强烈摆动，阀板落下的位置偏移，或者阀板倾斜落下，不在密封件上，造成密封失效。
13.(3)阀板落位对正，但是阀板和密封件为面接触，密封效果欠佳。


技术实现要素：

14.为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种布袋除尘器内置高度密封旁路阀，使保护作用更突出，密封更严密，以期旁路阀在对布袋除尘器起到保护作用的同时最大限度减少烟气内部漏风率，最大限度降低颗粒物排放值，提高除尘器除尘效率。
15.为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
16.一种布袋除尘器内置高度密封旁路阀，包括机构支座4，机构支座4设置在除尘器顶板5上，阀杆6穿过除尘器顶板5，底端连接阀板8，顶端连接升降机构，所述阀板8底部与烟道隔板10之间设置有密封件9，其特征在于，所述升降机构为电动升降机构，包括电机13和升降丝杠12，所述升降丝杠12的底端与阀杆6的顶端连接，所述电机13连接升降丝杠12带动阀杆6控制其升降幅度。
17.所述升降机构还包括上限位开关1和下限位开关2，分别对应升降丝杠12 的上下升降极限位置。
18.所述升降丝杠12外部设置升降丝杠保护套11。
19.所述阀杆6配置有阀杆导向装置7。
20.所述密封件9为耐高温中空密封件。
21.所述耐高温中空密封件的顶部为弧形，内部有水平的中空密封装置排气孔 15。
22.所述阀杆6与阀板8的连接处设置有缓冲弹簧14。
23.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
24.(1)将阀门原执行件气缸换成可以调节阀杆升降速度电动执行机构，可控制降低阀门关闭速度，减小阀门关闭过程中阀杆摆动幅度，保证阀板对正落到密封件上。
25.(2)改进阀板与密封件平面密封，更换为耐高温抗疲劳的中空密封件；让阀板和密封件形成线性密封，阀板下降，密封件产生形变，与阀板密切接触，保证密封性能达到最大。
26.(3)在阀杆与阀板连接的位置增加一个弹簧，保证阀板对正下降接触到密封件时和中空密封件的形变产生反力，对阀板水平度进行自调节，进一步改善密封状态。
附图说明
27.图1是现有的旁路阀结构示意图。
28.图2是本发明旁路阀结构示意图。
29.图3是图2中a区域放大视图，也即密封件的主视图。
具体实施方式
30.下面结合附图和实施例详细说明本发明的实施方式。
31.本发明一种布袋除尘器内置高度密封旁路阀，如图2所示，其包括设置在除尘器顶板5上的机构支座4，阀杆6穿过除尘器顶板5，底端连接阀板8，顶端连接升降机构，阀杆6配置有阀杆导向装置7，阀板8底部与烟道隔板10之间设置有密封件9。
32.本发明的改进在于：
33.1、升降机构采用电动升降机构，包括电机13和升降丝杠12，电机13安装在机构支座4上，升降丝杠12的底端与阀杆6的顶端连接，电机13连接升降丝杠12带动阀杆6控制其升降幅度。为实现安全控制，可对应升降丝杠12的上下升降极限位置分别设置上限位开关1和
下限位开关2，并在升降丝杠12外部设置升降丝杠保护套11。
34.电动升降机构的性能稳定、速度可控，通过该处改进，可方便地控制将阀门关闭速度降低，由此减小关闭过程中的阀杆摆动幅度，最大可能地保证阀板对正落到密封件上。
35.2、密封件9采用耐高温中空密封件。参考图3，耐高温中空密封件的顶部为弧形，内部有水平的中空密封装置排气孔15。
36.通过该处改进，阀板和密封件之间可形成线性密封，密封件随阀板的下降产生形变，始终与阀板密切接触，保障密封性能。
37.3、在阀杆6的底端，位于阀杆6与阀板8的连接处设置有缓冲弹簧14。
38.通过该处改进，可使得阀板与前述形变产生反力，对阀板水平度进行自调节，从而进一步改善密封状态。
39.在实际的应用中，还需考虑满足如下工程条件：
40.(1)、布袋除尘器旁路通道直接与烟囱相通，因此设计时应首先确定旁通阀的有效通径为和行程；然后计算阀板的受力，选择合适的机构和阀杆直径。通过旁通阀的气流速度高可以达到18m/s，这样是为了确保烟气走旁路时，除尘器进出风口的压力差不大于1500pa。
41.(2)燃煤电厂锅炉、供热热水锅炉等系统正常运行时，进入收尘器的烟气温度般在125℃～170℃(瞬时可能达到190℃)之间。这要求旁通阀的密封材料是耐温>200℃，且耐酸碱腐蚀的特殊材料，例如氟橡胶。
42.(3)因阀板较大，为确保密封的可靠性，在加工制造时尽可能选用厚钢板，减少焊接口。
43.通过内部实验验证，本发明投运技术指标结果为：
44.(1)阀门改进后，阀门开启和关闭(阀杆上下移动)速度可以控制在 0.01～0.1m/s，速度经过多次调试，速度越慢，越平稳。
45.(2)阀门改进后，阀杆在0.01m/s左右时，阀杆摆动幅度趋于0。
46.(3)阀板与密封件能紧密结合；漏风率趋于0。
47.(4)布袋除尘器排放值在阀门改进前一直在30
㎎
/m3左右；阀门改进后，除尘器排放值降到5
㎎
/m3以下，并长期平稳运行。