專利名稱:新型汽化冷卻高風(fēng)溫?zé)犸L(fēng)閥的制作方法
本發(fā)明涉及新型汽化冷卻高風(fēng)溫?zé)犸L(fēng)閥,特別是安裝在高爐熱風(fēng)爐熱風(fēng)出口管辺上的插板閥,起輸送或切斷熱風(fēng)的作用。
現(xiàn)有的熱風(fēng)閥為五十年代蘇式熱風(fēng)閥,用普通鋼鑄焊結(jié)合而成,采用水冷。隨高爐冶煉的需要,風(fēng)溫風(fēng)壓不斷提高,現(xiàn)有熱風(fēng)閥已不能適應(yīng)這種惡劣工作條件的要求,因而使用壽命很短。以首鋼2#高爐為例,從1979年12月15日至1984年9月底,開爐5年來共燒壞64個熱風(fēng)閥,平均使用壽命為3.56個月。由于,頻繁地更換熱風(fēng)閥,嚴(yán)重地影響了高爐正常生產(chǎn)。
本發(fā)明的任務(wù)是提供一種熱風(fēng)閥,它能正常輸送1250℃以上的高溫?zé)犸L(fēng)和長的使用壽命。
本發(fā)明的任務(wù)是用下列方法完成的閥座、閥板采用汽化冷卻,就是將接近相變點的鍋爐軟化熱水用熱水泵打入熱風(fēng)閥,利用水的汽化大量吸收熱量來強化冷卻熱風(fēng)閥。這種冷卻方法效率高、節(jié)水、節(jié)電,而且不會產(chǎn)生水垢,閥的使用壽命長,輸送的熱風(fēng)溫度可超過1250℃。閥座的冷卻小腔采用厚壁無縫鋼管,使結(jié)構(gòu)簡化,材質(zhì)改用耐熱鋼如12Cr1MoV鋼,閥板也采用耐熱鋼12Cr1MoV鋼。熱風(fēng)閥閥桿密封采用浮動加填料的密封裝置。在熱風(fēng)閥的熱風(fēng)通辺和閥板都涂抹一定厚度的不定型耐火材料,并設(shè)計正六邊形蜂房狀的膨脹縫。
圖1是熱風(fēng)閥的整體結(jié)構(gòu)圖,有閥座(4)、閥板(3)(包括閥桿)和閥蓋(2)。
圖2是閥座冷卻小腔結(jié)構(gòu)圖。閥座冷卻小腔(6)采用厚壁無縫鋼管,不僅簡化了目前國外熱風(fēng)閥冷卻小腔的復(fù)雜造型和制造工藝,同時大大減少了焊縫,有利于提高閥的加工質(zhì)量。
圖3是熱風(fēng)閥側(cè)視圖,清楚表示了冷卻小腔(6)的位置。
圖4是熱風(fēng)閥閥桿密封裝置圖,采用了浮動和填料相結(jié)合的新型浮動密封裝置(1)。浮動密封塊用聚四氟乙稀和含油粉末冶金料制成。這種新型密封不僅從根本上解決了現(xiàn)有熱風(fēng)閥閥桿密封不嚴(yán),跑風(fēng)漏風(fēng)的嚴(yán)重缺點,密封效果良好。
圖5是閥板汽化冷卻水路循環(huán)圖。
圖6是閥板正六邊形膨脹縫圖。耐火涂層帶有錨固結(jié)構(gòu),避免了由于應(yīng)力而產(chǎn)生的掉角現(xiàn)象,可增加耐火涂層的穏定性。
在熱風(fēng)閥的下方設(shè)置了一個有一定容量的長方形箱體(5),以合理布置冷卻水辺并貯存送風(fēng)過程帶來的灰粒和閥板、閥座在異常情況下脫落下來的耐火襯塊。較之閥座下方設(shè)卸灰管的復(fù)雜密封結(jié)構(gòu)大大簡化,同時可避免卡閥現(xiàn)象的產(chǎn)生(參見圖1、2、3)。
在閥蓋(2)內(nèi)表面涂以隔熱性能良好,而且有一定強度的輕質(zhì)耐火涂料,可比現(xiàn)有閥蓋減少熱量損失。延長了使用壽命,比寶鋼型水冷結(jié)構(gòu)大大簡化并顯著減輕了閥蓋重量。
本發(fā)明已于一九八二年五月開始實施。一九八四年五月在首鋼2#頂燃式熱風(fēng)爐熱風(fēng)出口管辺上安裝了此種φ1300mm的熱風(fēng)閥四個,目前已安全正常使用11個月,在相似的條件下,實施本發(fā)明的熱風(fēng)閥使用壽命予計可達2.5年以上,較現(xiàn)有熱風(fēng)閥壽命提高7倍,且具有節(jié)水、節(jié)電,密封效果好和風(fēng)溫損失小等優(yōu)點。
權(quán)利要求
1.新型汽化冷卻高風(fēng)溫?zé)犸L(fēng)閥,有閥座、閥板(包括閥桿)、閥蓋。本發(fā)明的特征是采用強制汽化冷卻,利用水在相變點汽化大量吸熱來強制冷卻熱風(fēng)閥,閥座冷卻小腔為管形小腔結(jié)構(gòu),閥桿密封部位采用新型浮動密封裝置,閥板耐火涂層上有正六邊形蜂房狀膨脹縫并帶錨固結(jié)構(gòu),閥蓋內(nèi)襯以輕質(zhì)、隔熱耐火涂料,閥座下方設(shè)置一個長方形箱體。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1的熱風(fēng)閥,其特征是閥座冷卻小腔用厚壁無縫鋼管制成,材質(zhì)為耐熱鋼,如12Cr1MnV。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1的熱風(fēng)閥,其特征是閥板設(shè)計有能滿足汽化冷卻要求的水路循環(huán)結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1的熱風(fēng)閥,其特征是閥桿密封裝置為浮動加填料密封。
5.根據(jù)權(quán)利要求
1或4的熱風(fēng)閥,其特征是閥板密封面用耐熱鋼材質(zhì)制成。
6.根據(jù)權(quán)利要求
1或4的熱風(fēng)閥,其特征是閥板耐火涂層上帶有正六邊形蜂房狀膨脹縫及錨固結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求
1的熱風(fēng)閥,其特征是閥蓋內(nèi)表面涂有輕質(zhì)、隔熱耐火涂料。
8.根據(jù)權(quán)利要求
1的熱風(fēng)閥,其特征是閥座下方設(shè)置一個有一定容量的長方形箱體。
專利摘要
本發(fā)明涉及新型汽化冷卻高風(fēng)溫?zé)犸L(fēng)閥。本發(fā)明改變現(xiàn)有熱風(fēng)閥的材質(zhì)和結(jié)構(gòu)。閥座和閥板采用強制汽化冷卻,閥座冷卻小腔采用厚壁無縫鋼管,閥桿采用新型浮動密封裝置。在閥板耐火涂層上設(shè)計了正六邊形蜂房狀膨脹縫及其錨固件,閥蓋內(nèi)部涂抹輕質(zhì)隔熱耐火料。選用耐熱鋼作為冷卻小腔和閥板密封面用鋼。在閥的下方設(shè)置一個長方形箱體,用以貯存灰粒和耐火襯塊。本發(fā)明已實施,在生產(chǎn)上已取得壽命高、節(jié)水、節(jié)電等顯著效果。
文檔編號C21B9/12GK85100769SQ85100769
公開日1986年8月20日 申請日期1985年4月1日
發(fā)明者張伯鵬, 陳小權(quán) 申請人:首都鋼鐵公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan