一种耐高温防爆阀的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于阀门技术领域，涉及一种耐高温防爆阀，特别是涉及一种用于热风炉及焚烧炉、高温烟气管道的泄压及防爆，减少设备所受爆炸引起的压力冲击，最大限度的保护人员及财产安全。
【背景技术】
[0002]常规防爆阀主要分为三大类:一类是铝膜片式，此类防爆阀的使用温度受到铝膜片的温度限制，通常使用温度不超过300°C，一旦超过此温度，铝膜片就会受热变软，强度降低甚至熔化；另一类是锅炉行业惯用的高压防爆阀，此类防爆阀利用弹簧收缩开启及复位，开启压力多达十几公斤，适用于高压场合，且在阀盖上设有耐火浇注料，有较好的隔热性能，但是此类阀门开启压力太高，不适用于低压炉窑，且加工制作繁琐，工艺要求高；第三类为重力式，爆破压力即为阀盖的自身重力，并依靠阀盖重力压紧阀座上的密封圈进行密封；此类阀门可在阀盖上做浇注料，但是由于自身结构的局限性，保温层较薄，不宜承受高温(一般不宜超过600°C )，且重力压紧往往密封不严，易产生泄漏。
[0003]对于热风炉、焚烧炉及某些烟气管道来说，其产生及输送的烟气温度往往高达800°C以上，而且要求良好的密封，以免因正压运行炉气外泄而造成人员或设备损害。这就要求使用一种耐高温、密封好的防爆阀。特别是对一些较小的窑炉或较细的管道，因体积或口径较小，而保温层又较厚，用耐火烧注料做内保温过于繁琐，性价比也不高，则通常直接用不锈钢或耐热钢管输送(管道做外保温)，这就要求防爆阀的进气管口径与高温烟气管道配套，不能出现因进气管过粗而无法与高温烟气管道焊接的问题。
【发明内容】
[0004]为克服现有防爆阀功能、结构的上述缺点和不足，本实用新型的目的在于:提供一种耐高温、密封性好的防爆阀，适用于烟气温度不超过850°C的热风炉、焚烧炉、高温烟气管道等的泄压及防爆。
[0005]本实用新型为解决其技术问题所采取的技术方案是:
[0006]一种耐高温防爆阀，其特征在于:包括进气管道、隔热层、铝膜片、连接螺栓组件、扩散整流段、格栅和进气管外保温；
[0007]进气管道的一端外接炉窑或烟气管道，进气管道的另一端通过连接螺栓组件连接扩散整流段；
[0008]隔热层分为上隔热层和下隔热层，上隔热层设置在进气管道与扩散整流段的连接处，下隔热层设置在进气管道内部焊接的托板上，上隔热层和下隔热层之间留有一定间隙d ;
[0009]隔热层采用陶瓷纤维毡，隔热层上方设置所述铝膜片，在铝膜片中心位置刻划十字形沟槽，招膜片厚度为0.5mm?3mm，招膜片沟槽深度为0.3mm?2mm ；
[0010]扩散整流段由接口小直段、扩散段、整流直段依次连接而成，接口小直段连接进气管道，扩散段是开□小出□大的锥形圆管，将进气管道□径扩大，以增加通流面积，降低流速和阻损，整流直段是直形圆管，约束爆破后的气流，使其有规则的向一个方向喷出，避免其四散造成不必要的损害，整流直段的通流面积A2与接口小直段的通流面积A i的比值A JA1S 2 ?6 ;
[0011]格栅由纵横交错的钢筋组成网格状结构，格栅固定设置在所述整流直段内部，阻挡爆破时的大块碎块冲出防爆阀造成伤害，
[0012]进气管道外部敷设进气管外保温。
[0013]优选地，上隔热层和下隔热层之间的间隙d为50mm?70mmo
[0014]优选地，格栅的网格边长为50mm?80mm。
[0015]优选地，进气管外保温采用陶瓷纤维毯外包覆镀锌钢板，钢板接缝处采用锚钉连接，陶瓷纤维越厚度为50mm?150mm。
[0016]优选地，进气管道和导流喷管的材质可采用0Crl8Ni9或lCrl8Ni9Ti耐热钢管；
[0017]优选地，在进气管道上还设置有球阀和导流喷管，导流喷管由导流直段和圆环段组成，在圆环段上开若干个喷孔，各喷孔沿圆环段圆周方向均匀分布，各喷孔开口方向与圆环段中心线呈45度角，所述球阀为铸钢或不锈钢球阀，通断压缩空气，当压缩空气通过球阀和导流喷管直段进入到圆环段，气流经多个小喷孔形成一个呈45度向下的锥形气幕，气幕向下运动，能够阻止高温烟气溢出，并形成负压，将外界大气通过防爆阀带入炉窑内或高温管道内。
[0018]上述，上隔热层的厚度为1mm?25mm，下隔热层厚度为30mm?100mm。
[0019]优选地，上隔热层厚度为1mm?15mm，下隔热层厚度为30mm?50mm。
[0020]一种耐高温防爆阀的工作方法，其特征在于:
[0021]一进气管道的一端外接炉窑或烟气管道，进气管道的另一端通过连接螺栓组件连接扩散整流段；
[0022]-隔热层分为上隔热层和下隔热层，上隔热层设置在进气管道与扩散整流段的连接处，下隔热层设置在进气管道内部焊接的托板上，上隔热层和下隔热层之间留有间隙；
[0023]-隔热层采用陶瓷纤维毡，隔热层上方设置铝膜片，铝膜片中心位置刻划十字形沟槽，招膜片厚度为0.5mm?3mm，招膜片沟槽深度为0.3mm?2mm ；
[0024]—扩散整流段由接口小直段、扩散段、整流直段依次连接而成，接口小直段连接铝膜片进气管道，扩散段是开口小出口大的锥形圆管，整流直段是直形圆管，整流直段的通流面积A2与接口小直段的通流面积A i的比值A Jkx% 2?6 ;
[0025]—格栅由纵横交错的钢筋组成网格状结构，格栅固定设置在整流直段内部；
[0026]-进气管道外部敷设进气管外保温；
[0027]当发生爆破时，爆破高温气流冲破隔热层和铝膜片，形成混合有隔热层碎块的高温气流，此高温混合流经扩散整流段进行扩散及整流，速度和冲击力有所下降，再经过格栅的阻隔作用，高温混合流中体积较大的碎块被格栅拦截，最终在重力作用下落入炉窑或烟气管道底部，体积小于隔栅网格间隙的碎块随高温气流向上冲入大气，高温气流随着动能的消耗逐渐消散，与大气溶为一体，冲出的小碎块冲至一定高度动能耗尽，在重力的作用下飘落至地面，在此过程中小碎块已经过空气冷却降温，且其体积小、密度轻，不会对人员或设备选成伤害；
[0028]爆破发生后，若炉窑或烟气管道内为负压，直接拆卸连接螺栓组件，更换隔热层和招月旲片。
[0029]优选地，在进气管道上还设置有球阀和导流喷管，导流喷管由导流直段和圆环段组成，在圆环段上开若干个喷孔，各喷孔沿圆环段圆周方向均匀分布，各喷孔开口方向与圆环段中心线呈45度角；爆破发生后，需要更换隔热层和铝膜片时，若炉窑或烟气管道内为正压，先打开球阀，向导流喷管中通入压缩空气，气流经导流喷管圆环段上的多个小喷孔形成一个呈45度向下的锥形气幕，气幕向下运动，阻止高温烟气溢出，炉窑或烟气管道内形成负压，然后拆卸连接螺栓组件，更换隔热层和铝膜片；爆破发生后，若炉窑或烟气管道内为负压，直接拆卸连接螺栓组件，更换隔热层和铝膜片。
[0030]本实用新型的创新点在于:1、设置了隔热层，可有效隔断炉窑或高温管道对铝膜片的热传导，保护铝膜片不受高温侵蚀；2、设有扩散整流段，可加大爆破后气流的通流面积，降低气流速度和阀门阻损，同时约束气流，使其向上喷出，减少因气流四处扩散而造成的人员或设备的损害；3、设置有导流喷管和球阀，在更换铝膜片及隔热层时，通过球阀及导流喷管通入压缩空气，在防爆阀处形成负压，使常温空气由防爆阀通入炉内或高温管道内，以保护操作人员。
[0031]与传统防爆阀比较，本实用新型的优点在于:1、该阀门利用铝膜片作为爆破片，同时用陶瓷纤维毡作为隔热层以阻断高温烟气对铝膜片的热侵蚀，防止其在高温情况下强度降低或熔化，保证其爆破压力值，能够承受850°C的高温，克服了铝膜片式阀门耐温低的特点；2、相对于同等口径的耐高温防爆阀来说，阀门体积小，安装方便，且密封性好；3、整个阀门结构简单，不含浇注料隔热层，不需浇注成形，制作、维护简便。
【附图说明】
[0032]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0033]图1是本实用新型第一个实施例的结构示意图；
[0034]图2是本实用新型第二个实施例的结构示意图；
[0035]图3是本实用新型中格栅的结构示意图；
[0036]图4是本实用新型第一个实施例中导流喷管的结构示意图；
[0037]图中:
[0038]进气管道(1)、隔热层(2)、上隔热层(21)、下隔热层(22)、托板(23)、铝膜片(3)、连接螺栓组件(4)、扩散整流段(5)、接口小直段(51)、扩散段(52)、整流直段(53)、格栅(6)、进气管外保温(7)、球阀(8)、导流喷管(9)、导流直段(91)、圆环段(92)、喷孔(93)。
【具体实施方式】
[0039]下面将结合本实用新型的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0040]图1为本实用新型的第一实施方式，本实用新型的耐高温防爆阀，包括进气管道1、隔热层2、铝膜片3、连接螺栓组件4、扩散整流段5、格栅6、进气管外保温7、球阀8和导流喷管9等。
[0041]进气管道I的一端直接与炉窑或烟气管道连接，进气管道I材质可采用耐热钢(0Crl8Ni9或lCrl8