热风阀法兰密封装置制造方法
【专利摘要】本实用新型提供一种热风阀法兰密封装置。本实用新型包括热风阀本体及与热风阀本体连接的热风支管，其特征是：所述的热风支管连接支管法兰，所述的支管法兰上连接连接法兰，所述的连接法兰中部具有环形凹槽，所述的热风阀上焊接有伸入所述的环形凹槽里面的填料函支撑环，所述的填料函支撑环与所述的连接法兰之间设置有填料函，所述的填料函通过压盖压紧。本实用新型结构简单，维护方便，密封可靠。
【专利说明】热风阀法兰密封装置
[0001]【技术领域】:
[0002]本实用新型涉及一种热风阀法兰密封装置，主要实现热风阀与热风支管之间的密封，属于机械设备密封领域。
[0003]【背景技术】:
[0004]热风阀作为热风炉向高炉送风的终端控制设备，对高炉正常生产非常重要。热风阀前后设备依次为:热风炉蓄热室一热风支管一热风阀一波纹管一热风支管一热风总管，箭头表示工艺上热风炉送风方向。热风总管与蓄热室之间通过四根长拉杆控制总间距，波纹管可对蓄热室与热风总管之间管道及热风阀设备的轴向位移进行微量调节。现有热风阀与热风支管、波纹管通过法兰连接，采用金属包覆石棉垫密封。在现场使用过程中，热风阀法兰经常发生泄漏，大大提高了设备的维护成本，严重影响到高炉的正常生产。
[0005]原因分析，大高炉一般有四座热风炉，部分热风炉处于烧炉状态时也有部分热风炉处于送风状态。在热风炉烧炉过程中，空气阀、煤气阀、烟道阀打开，热风阀、冷风阀关闭，此时，热风炉内燃烧室经烟道阀与大气相通，内部压力很低。送风过程中，空气阀、煤气阀、烟道阀关闭，热风阀、冷风阀打开，此时热风炉内压力略小于冷风压力，约为0.3-0.4MPa。由于始终有至少一台热风阀打开向高炉送风，故热风总管内始终存在压力，大约为0.3MPa左右。以其中一座为例，当其处于烧炉过程时，热风阀关闭，热风阀靠近蓄热室一侧压力几乎为零，而靠近热风总管侧由于其他热风炉正处于送风状态，热风总管内的压力作用在热风阀阀板上导致阀板两侧存在压差，这样必然产生一作用力压向内侧法兰，密封圈所在的配合面间距变小，压迫密封圈。由于波纹管安装在热风阀与热风总管之间，其产生的轴向位移将阀板产生的轴向拉力完全释放，导致蓄热室一侧法兰密封圈完全承受了压差带来的压紧力。当该热风炉处于送风状态时，热风阀打开，此时压差消失，内侧密封圈受到的压紧力消失，密封圈所在的配合面间距变大，密封圈弹性回复。但是在这种高温高压的工况及往复出现的压紧力作用下，一段时间之后，金属包覆垫圈发生塑性变形，不能提供足够的密封压缩量从而发生泄漏。
[0006]综上，当前在用的热风阀内侧法兰密封结构存在设计缺陷，不能满足设备所需的正常功能。
[0007]实用新型内容:
[0008]本实用新型的目的是针对上述存在的问题提供一种热风阀法兰密封装置，结构简单，维护方便，密封可靠。
[0009]上述的目的通过以下的技术方案实现:
[0010]热风阀法兰密封装置，包括热风阀本体及与热风阀本体连接的热风支管，所述的热风支管连接支管法兰，所述的支管法兰上连接连接法兰，所述的连接法兰中部具有环形凹槽，所述的热风阀上焊接有伸入所述的环形凹槽里面的填料函支撑环，所述的填料函支撑环与所述的连接法兰之间设置有填料函，所述的填料函通过压盖压紧。
[0011]所述的热风阀法兰密封装置，所述的填料函支撑环里面设置有冷却环管。
[0012]所述的热风阀法兰密封装置，所述的连接法兰上设置有温度传感器。
[0013]有益效果:
[0014]1.从热风阀现场使用的工况条件和法兰密封泄漏的原因分析，热风阀法兰处的密封结合面实际上是发生相对运动的，采用法兰连接这种静密封形式显然不是很合理。故本实用新型使用一种压盖填料动密封结构，本实用新型中填料函是本装置的密封元件，由于热风炉管道压力较小，热风阀与热风支管的相对位移也较小，使得本密封装置在此工况条件下对填料函的材质要求较低。压盖作用在填料函上并提供密封所需的径向压力。连接法兰用于本实用新型与热风支管的固定，在密封函的密封作用下可靠工作。
[0015]2.本实用新型可以用在对现有的热风阀的改进上，需要在现有热风阀上焊接支撑环，热风支管上焊接一片法兰，同时安装上连接法兰，这样的改进不仅最大程度的降低改造成本，同时热风阀的检修流程也基本没有变化。填料函支撑环伸入连接法兰的凹槽里面，使得连接法兰内部的冷却水管对填料函支撑环进行冷却，通过热传导效应冷却填料函，避免因耐材脱落等原因造成密封装置温度过高。
[0016]3.本实用新型填料密封的维修保养简单，且成本低廉。同时，根据本装置工作原理分析，可将本装置在高温、高压及阀门直径较大的场合推广。
[0017]【专利附图】
【附图说明】:
[0018]图1是本实用新型的结构示意图。。
[0019]图中:1_热风阀本体；2-压盖；3_冷却环管；4_填料函；5_填料函支撑环；6-温度传感器；7_连接法兰；8_支管法兰；9_热风支管；10-环形凹槽。
[0020]【具体实施方式】:
[0021]下面结合附图对本实用新型进一步说明。
[0022]如图1所示:本实施例的热风阀法兰密封装置，包括热风阀本体I及与热风阀本体连接的热风支管9，所述的热风支管连接支管法兰8，所述的支管法兰上连接连接法兰7，所述的连接法兰中部具有环形凹槽10，所述的热风阀上焊接有伸入所述的环形凹槽里面的填料函支撑环5，所述的填料函支撑环与所述的连接法兰之间设置有填料函4，所述的填料函通过压盖压紧2。
[0023]所述的热风阀法兰密封装置，所述的填料函支撑环里面设置有冷却环管3。由于填料函支撑环伸入连接法兰的凹槽里面，使得连接法兰内部的冷却水管对填料函支撑环进行冷却，通过热传导效应冷却填料函，避免填料函因耐材脱落等原因造成密封装置温度过高。
[0024]所述的热风阀法兰密封装置，所述的连接法兰上设置有温度传感器6。温度传感器的设置便于实时监测密封的温度状况。
【权利要求】
1.一种热风阀法兰密封装置，包括热风阀本体及与热风阀本体连接的热风支管，其特征是:所述的热风支管连接支管法兰，所述的支管法兰上连接连接法兰，所述的连接法兰中部具有环形凹槽，所述的热风阀上焊接有伸入所述的环形凹槽里面的填料函支撑环，所述的填料函支撑环与所述的连接法兰之间设置有填料函，所述的填料函通过压盖压紧。
2.根据权利要求1所述的热风阀法兰密封装置，其特征是:所述的填料函支撑环里面设置有冷却环管。
3.根据权利要求1或2所述的热风阀法兰密封装置，其特征是:所述的连接法兰上设置有温度传感器。
【文档编号】C21B9/12GK204111791SQ201420515765
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2014年9月10日 优先权日:2014年9月10日
【发明者】曾海红 申请人:上海梅山钢铁股份有限公司