用于回转炉外加热夹套的密封装置的制作方法

本实用新型涉及石油化工或冶金领域，具体涉及一种卧式回转炉，尤其是一种用于回转炉外加热夹套的密封装置。

背景技术：

在石油化工、冶金等行业中，卧式回转炉被广泛应用于物料的干燥、反应、加热等操作。回转炉的干燥和反应一般需要由载热介质提供热量。根据载热介质与物料是否可以直接接触，分为内热式和外热式两种回转炉。外夹套加热的回转炉通常是在回转炉炉体外侧设置夹套，并在夹套内输送高温载热介质对炉内反应或干燥过程提供热量。在工作情况下，回转炉炉体始终处于旋转状态，而外加热夹套由于需要与外管线连接，通常是静止而固定的。目前，固定的外加热夹套与旋转炉体之间的密封即夹套密封，是外夹套加热回转炉上的一个重要部件，所以，设计出一款安全可靠的夹套密封对外夹套加热的回转炉起到关键的作用。

综上所述，现有技术中存在以下问题：现有的卧式回转炉，固定的外加热夹套(固定夹套)与旋转炉体(回转炉炉体)之间的密封较差。

技术实现要素：

本实用新型提供一种用于回转炉外加热夹套的密封装置，能够确保外加热夹套(固定夹套)密封严实，提高加热效率。

为此，本实用新型提出一种用于回转炉外加热夹套的密封装置，在回转炉炉体外套设有固定夹套，在所述固定夹套的端部设有夹套法兰，所述夹套法兰套设在所述回转炉炉体之外，所述夹套法兰的法兰面垂直所述回转炉炉体的轴线和固定夹套的轴线，所述密封装置安装在所述夹套法兰上，所述夹套法兰与所述回转炉炉体之间设有环形的垫板，所述密封装置与所述垫板密封连接；

所述密封装置包括：套设在所述环形的垫板外圆上的第一层石墨密封块和第二层石墨密封块，所述第一层石墨密封块和第二层石墨密封块的数目均为多个；

在所述回转炉炉体的周向上，多个所述第一层石墨密封块和第二层石墨密封块分别形成封闭的环形的圆周；在在所述回转炉炉体的轴向上，所述第一层石墨密封块和第二层石墨密封块沿所述回转炉炉体的轴线并排平行设置；

每个所述第一层石墨密封块通过一个第一弹性装置抵紧在所述垫板上，每个所述第二层石墨密封块通过一个第二弹性装置抵紧在所述垫板上；所述第一弹性装置的数目等于所述第一层石墨密封块的数目，所述第二弹性装置的数目等于所述第二层石墨密封块的数目。

进一步地，所述密封装置还包括：套设在所述回转炉炉体之外并连接在所述夹套法兰上的连接板，并且所述夹套法兰设置在所述固定夹套与所述连接板之间，所述连接板的数目为多个，多个所述连接板均匀设置在所述夹套法兰的圆周上，所述第一弹性装置连接在所述第一层石墨密封块和所述连接板之间；所述第二弹性装置连接在所述第二层石墨密封块和所述连接板之间。

进一步地，每个所述连接板上设有圆钢挂钩，所述圆钢挂钩的长度方向与所述回转炉炉体的轴线方向一致，所述第一弹性装置或所述第二弹性装置挂在所述圆钢挂钩上。

进一步地，所述第一弹性装置包括：两个第一弹簧和一个第一弹簧座，所述第一弹簧为第一拉伸弹簧；

所述第一弹簧座包括：一个底边、两个竖边和两个斜边，所述竖边从所述底边的两端分别向上竖直延伸，所述斜边从两个竖边的顶点分别斜向延伸并相交于顶点；所述底边的两端设有向下凸出并用于压紧所述第一层石墨密封块的压下部；

所述第一弹簧座还包括：连接在所述顶点上的矩形的连接片，所述连接片的中线位于所述底边的垂直平分线上，所述连接片上设有悬挂所述第一弹簧的悬挂部；

两个所述第一弹簧分别位于所述连接片的两侧，并且两个所述第一弹簧分别悬挂在所述圆钢挂钩与所述第一弹簧的悬挂部之间；两个所述第一弹簧的夹角与两个所述斜边的夹角相等。

进一步地，沿所述回转炉炉体的径向，所述圆钢挂钩的位置低于相应的第一弹簧的悬挂部的位置，每个所述第一弹簧平行对应的一个所述斜边。

进一步地，所述第一弹性装置与所述第二弹性装置的结构和大小相同。

进一步地，在所述回转炉炉体的周向上，所述第一弹性装置与所述第二弹性装置依次轮流布置；在所述回转炉炉体的轴向上，所述第一弹性装置与所述第二弹性装置交错或平行布置。

进一步地，所述第一层石墨密封块和第二层石墨密封块的厚度不等。

本实用新型采用两层石墨密封块以及第一弹性装置与所述第二弹性装置进行两层密封，避免了单层在石墨密封块因为磨损的原因造成密封不严的问题，而且在弹性的作用下使得石墨密封块与回转炉炉体上的垫板始终紧密贴合，从而确保了密封效果。

进而，本实用新型采用第一弹性装置与所述第二弹性装置依次轮流布置；在所述回转炉炉体的轴向上，所述第一弹性装置与所述第二弹性装置交错或平行布置，巧妙的解决了两层石墨密封块的密封问题，合理的分配了第一弹性装置与所述第二弹性装置的布置空间，避免了第一弹性装置与所述第二弹性装置都位于一个平面所带来的干涉以及无法密封两层石墨密封块的问题。

附图说明

图1为本实用新型的用于回转炉外加热夹套的密封装置的工作原理示意图；

图2为本实用新型的用于回转炉外加热夹套的密封装置的整体结构示意图；

图3为本实用新型的用于回转炉外加热夹套的密封装置的第一弹簧与第一弹簧座的连接结构示意图；

图4为图2的A-A剖视图；

图5为图2的B-B剖视图；

图6为图2的C-C剖视图；

图7为图2的D-D剖视图；

图8为弹簧座的结构示意图。

附图标号说明：

1、回转炉炉体，2、固定夹套，3、夹套法兰，4、密封装置，5、垫板，6、压板，7、挡板，8、连接板，9、弹簧座，10、弹簧，11、紧固件，12、石墨密封块，13、隔板，14、圆钢挂钩 81第一弹性装置 82第二弹性装置

90连接片 91底边 93竖边 95斜边 97顶点

901悬挂部 910压下部

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型。

如图1、图2和图3所示，本实用新型提出一种用于回转炉外加热夹套的密封装置4，在回转炉炉体1外套设有固定夹套2，在所述固定夹套2的端部设有夹套法兰3，所述夹套法兰3套设在所述回转炉炉体1之外，所述夹套法兰3的法兰面垂直所述回转炉炉体1的轴线和固定夹套2的轴线，所述密封装置4安装在所述夹套法3兰上，所述夹套法兰3与所述回转炉炉体1之间设有环形的垫板5，垫板5固定连接在回转炉炉体1的外侧，所述密封装置4与所述垫板5密封连接；为保证密封效果，垫板5的外表面加工光滑(粗糙度Ra≤6.3μm)；

如图5所示，所述密封装置4包括：套设在所述环形的垫板5外圆上的两层石墨密封块12，分别为第一层石墨密封块和第二层石墨密封块，所述第一层石墨密封块和第二层石墨密封块的数目均为多个；采用石墨密封块12进行密封，能够耐高温；

在所述回转炉炉体1的周向上，多个所述第一层石墨密封块和第二层石墨密封块分别形成封闭的环形的圆周；在所述回转炉炉体1的轴向上，所述第一层石墨密封块和第二层石墨密封块，即两层石墨密封块12，沿所述回转炉炉体1的轴线并排平行设置；

如图1所示，每个所述第一层石墨密封块通过一个第一弹性装置81抵紧在所述垫板5上，每个所述第二层石墨密封块通过一个第二弹性装置82抵紧在所述垫板5上；所述第一弹性装置的数目等于所述第一层石墨密封块的数目，所述第二弹性装置的数目等于所述第二层石墨密封块的数目。

本实用新型采用两层石墨密封块12以及第一弹性装置81与所述第二弹性装置82进行两层密封，由于两层石墨密封块12分别采用独立的密封，避免了单层在石墨密封块因为磨损的原因造成密封不严的问题，而且在弹性的作用下使得石墨密封块与回转炉炉体上的垫板始终紧密贴合，从而确保了密封效果。

进一步地，如图4、图5、图6和图7所示，所述密封装置还包括：套设在所述回转炉炉体之外并连接在所述夹套法兰上的连接板8，并且所述夹套法兰3设置在所述固定夹套2与所述连接板8之间，所述连接板8的数目为多个，多个所述连接板8均匀设置在所述夹套法兰3的圆周上，所述第一弹性装置81连接在(第一层)石墨密封块12和所述连接板8之间；所述第二弹性装置82连接在所述(第二层)石墨密封块12和所述连接板8之间。通过连接板8，可以固定第一弹性装置81与所述第二弹性装置82，便于安装制作。

进一步地，如图5和图6所示，每个所述连接板上设有圆钢挂钩14，圆钢挂钩14主体为杆状，端部弯曲形成钩子，所述圆钢挂钩14的长度方向与所述回转炉炉体1的轴线方向一致，圆钢挂钩14具有足够的长度，以便同时悬挂或错开悬挂第一弹性装置81或所述第二弹性装置82，所述第一弹性装置81或所述第二弹性装置82挂在所述圆钢挂钩14上。

进一步地，所述第一弹性装置81包括：两个弹簧10和一个弹簧座9，所述弹簧10为拉伸弹簧；

如图8所示，所述弹簧座9为板状结构，包括：一个底边91、两个竖边93和两个斜边95，所述竖边93从所述底边91的两端分别向上竖直延伸，所述斜边95从两个竖边93的顶点分别斜向延伸并相交于顶点97；所述底边91的两端设有向下凸出并用于压紧石墨密封块12的压下部910，压下部910例如为圆弧边；底边91设有两个压下部910，分别压住石墨密封块12的两端；底边91、两个竖边93和两个斜边95形成板状结构，两个竖边93可以为直边，两个竖边93的延伸方向可以为回转炉炉体1的径向，底边91可以为直边，两个竖边93和两个斜边95可以关于底边91的垂直平分线或中线对称；

所述弹簧座9还包括：连接在所述顶点上的矩形的连接片90，所述连接片的中线位于所述底边91的垂直平分线上，所述连接片90上设有悬挂所述弹簧10的悬挂部901；

两个所述弹簧10分别位于所述连接片90的两侧，并且两个所述弹簧10分别悬挂在所述圆钢挂钩14与所述弹簧的悬挂部901之间；两个所述弹簧10的夹角与两个所述斜边93的夹角相等，这样，两个所述弹簧10被拉伸后，对弹簧座9产生压下，压下的方向或弹簧的合力为回转炉炉体1的径向，这个方向对石墨密封块12的压下作用最好。

本实用新型采用两个弹簧10和一个五边形的弹簧座9形成一个压下单元，弹簧座9的形状等同或类似于尖角房屋的形状，弹簧座9的厚度较小，整体可看做片状，这样的设置，一方面使得弹簧座9结构稳定对称，压下作用均衡，另一方面，使得多个压下单元交错布置在回转炉炉体1的周向上，而且相互连接，互不干扰。

进一步地，每个压下单元中，沿所述回转炉炉体1的径向，所述圆钢挂钩14的位置低于相应的弹簧的悬挂部901的位置，每个所述弹簧10平行对应的一个所述斜边93，这样，弹簧10与弹簧座9的受力较为匹配。

进一步地，所述第一弹性装置81与所述第二弹性装置82的结构和大小相同，便于制作，便于回转炉炉体1密封时，整体的受力均衡。

进一步地，在所述回转炉炉体1的周向上，所述第一弹性装置81与所述第二弹性装置82依次轮流布置，连接形成花环状；在所述回转炉炉体1的轴向上，所述第一弹性装置81与所述第二弹性装置82交错或平行布置，采用两层交叉重叠的石墨密封块，保证完全密封。以实现双层密封。

进一步地，如图5所示，所述第一层石墨密封块和第二层石墨密封块的厚度不等，这样，避免了单层在石墨密封块因为磨损的原因造成密封不严的问题，而且在弹性的作用下使得石墨密封块与回转炉炉体上的垫板始终紧密贴合，从而确保了密封效果。

如图5、图6和图7所示，弹簧座9、弹簧10、连接板8、隔板13、石墨密封块12、压板6、挡板7等部件组成一个压下单元，数十个单元相连接形成花环状，从而构成密封装置4。采用两层交叉重叠的石墨密封块，保证完全密封。每个单元上的挡板7、隔板13、连接板8通过紧固件11(例如为螺栓)固定在夹套法兰3上，这些部件固定后形成了数十个结构槽，石墨密封块12、弹簧座9安放在连接板8与挡板7或隔板13与压板6之间形成的结构槽内。石墨密封块12位于弹簧座9的下方，石墨密封块12的另一边设置挡板7(最外端为压板6)，将石墨密封块12固定在夹套法兰3与挡板7或压板6之间。用弹簧10把弹簧座9固定于连接板上相邻的圆钢挂钩14上，由于弹簧10拉力作用，弹簧座9就一直紧压在石墨密封块12上，使得石墨密封块12与回转炉炉体上垫板5始终紧密贴合，从而确保了夹套密封4的密封效果。为了适应回转炉的温度，弹簧座9、弹簧10、连接板8、隔板13、压板6和挡板7采用耐火或耐热材料或金属制作。

本实用新型结构巧妙、安全可靠，能够确保外加热夹套密封严实，提高加热效率。

以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式，并非用以限定本实用新型的范围。为本实用新型的各组成部分在不冲突的条件下可以相互组合，任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本实用新型保护的范围。