專利名稱：耐磨型調(diào)壓閥組的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種調(diào)壓閥組，尤其是一種用于煉鐵工藝中的耐磨型調(diào)壓閥組。
背景技術：
調(diào)壓閥組是高壓高爐煤氣清洗系統(tǒng)中的減壓裝置，既控制高爐爐頂壓力，又確保凈煤氣總管壓力為設定值，調(diào)壓閥組是保證高爐正常運行的關鍵設備之一。調(diào)壓閥組的結構包括四個蝶式調(diào)節(jié)閥和一個常通管道。其中的蝶式調(diào)節(jié)閥內(nèi)的流通介質(zhì)是高爐煤氣，流速很快(達到15～20m/s)，并且含有大量粉塵，達到(50～100mg/m3)，高流速夾雜粉塵對設備的損傷特別大，常規(guī)Q235材質(zhì)所做的產(chǎn)品不能滿足長壽命的要求，一旦磨破，即造成大量煤氣泄漏，同時爐頂壓力沒法控制，造成高爐停產(chǎn)，損失非常巨大。目前所有鐵廠對此也無可奈何，只好多準備備件隨時應對事件的發(fā)生，即使更換備件也必須在停爐和放散管里煤氣后才能進行，減壓閥組單體重量在15～20T，離地面10m左右，需準備大型吊車，故檢修時間也需3～5天，不說停爐所造成的損失，單就檢修所花費用也不是小數(shù)。
現(xiàn)有的調(diào)壓閥組大多為非標設備，由結構件廠承制，按圖制造，不可能對此設備進行研究，鐵廠因只側(cè)重煉鐵工藝，無法從改造設備的角度提出專業(yè)化建議，雖然各種問題頻繁出現(xiàn)，也只有出現(xiàn)問題解決問題，無計可施。
針對調(diào)壓閥組的各種問題，本發(fā)明人對首鋼的所有高爐進行了長達五年的跟蹤，并且多次停爐檢修時鉆入閥組內(nèi)部進行觀察，發(fā)現(xiàn)閥組壽命短的主要原因是源于蝶式調(diào)壓閥的使用壽命。蝶式調(diào)壓閥的結構包括閥體和閥板，目前的閥板一般為鑄件，不但表面粗糙，而且加強筋在閥板上形成“田”字方塊，這些都為粉塵粘結提供了方便條件，煤氣內(nèi)的粉塵便輕易地粘結在閥板上，使閥板的重量不斷增加，造成啟閉不靈便；另外，現(xiàn)有的閥板可以在360°范圍任意旋轉(zhuǎn)，當高爐煤氣由閥板上方流過時，其中的粉塵很容易落到閥板上，也加劇了閥板的粉塵粘結?，F(xiàn)有調(diào)壓閥的閥體一般是由常規(guī)的Q235材料制成的，其耐磨性能差，在煤氣的高速沖刷下，磨損非?？?，經(jīng)常在短時間內(nèi)就被磨漏。發(fā)現(xiàn)了問題的本質(zhì)，本發(fā)明人設計了一種新的調(diào)壓閥組，徹底攻克了這個難題。
實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術問題就在于提供一種使用壽命長的耐磨型調(diào)壓閥組。
為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術方案本實用新型的耐磨型調(diào)壓閥組，包括蝶式調(diào)壓閥和將蝶式調(diào)壓閥連接到閥組上的聯(lián)接筒體，其中蝶式調(diào)壓閥包括閥體和安裝在閥體內(nèi)的蝶式閥板，其特征在于所述蝶式閥板上與煤氣接觸的外圓周設有硬質(zhì)合金耐磨環(huán)I。
本實用新型的耐磨型調(diào)壓閥組，其特征在于所述閥體下部分圓弧內(nèi)壁設有硬質(zhì)合金耐磨層II。
本實用新型的耐磨型調(diào)壓閥組，其特征在于靠近煤氣出口一側(cè)的聯(lián)接筒體下部分圓弧內(nèi)壁設有硬質(zhì)合金耐磨層III。
本實用新型的耐磨型調(diào)壓閥組，其特征在于所述蝶式調(diào)壓閥的安裝位置在閥組的中心線與煤氣出口端之間。
本實用新型的耐磨型調(diào)壓閥組，其特征在于所述蝶式閥板可以由關閉位置順時針旋轉(zhuǎn)90°本實用新型的耐磨型調(diào)壓閥組，其特征在于所述閥組的長度為800mm～1000mm，蝶式調(diào)壓閥的長度為200mm～240mm。
本實用新型耐磨型調(diào)壓閥組的有益效果在于由于在蝶式閥板上與煤氣接觸一側(cè)的外圓周設有硬質(zhì)合金耐磨環(huán)I，增加了閥板的耐磨強度，提高了耐沖刷性能，大大延長使用壽命。


圖1是本實用新型耐磨型調(diào)壓閥組中蝶式調(diào)壓閥的結構示意圖；圖2是本實用新型中蝶式調(diào)壓閥的部分閥板的剖示結構示意圖；圖3是本實用新型中蝶式調(diào)壓閥的閥體的剖示結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖，進一步詳細說明本實用新型耐磨型調(diào)壓閥組的具體實施方式
。
本實用新型中，圖1的狀態(tài)即為使用狀態(tài)，下面所說的方向“上面”、“下面”與圖1所示的方向一致。
參見圖1和圖2。本實用新型耐磨型調(diào)壓閥組包括蝶式調(diào)壓閥1和將蝶式調(diào)壓閥連接到閥組2上的聯(lián)接筒體3，其中蝶式調(diào)壓閥包括閥體4和安裝在閥體內(nèi)的蝶式閥板5。蝶式閥板5不再使用鑄件，而是直接采用鋼板制成，并且在下面車光、打磨，降低粗糙度，從而減弱了粉塵的附著力，所以閥板在長時間使用時，仍然很輕巧、靈活，延長了使用壽命。蝶式閥板5上與煤氣接觸的外圓周設有鈷鉻鎢硬質(zhì)合金耐磨環(huán)I6。見圖2，在蝶式閥板5下面(即迎合煤氣、與煤氣接觸的一面)的外圓周和閥板5外緣的側(cè)邊上均設有鈷鉻鎢硬質(zhì)合金耐磨層，從而鈷鉻鎢硬質(zhì)合金耐磨環(huán)的截面形成了直角形，由于在距離閥板邊緣約50mm位置為主要的粉塵沖刷點，故從節(jié)約成本的角度考慮，只在距離邊緣約50mm范圍內(nèi)的閥板下面設置耐磨層。其中所說的硬質(zhì)合金還可以是其他的硬度高的合金。見圖1和圖3，調(diào)壓閥的閥體4下部分圓弧內(nèi)壁設有硬質(zhì)合金耐磨層II7，該硬質(zhì)合金耐磨層II7對應的圓心角為120°。在靠近煤氣出口一側(cè)的聯(lián)接筒體3下部分圓弧內(nèi)壁設有硬質(zhì)合金耐磨層III8，該硬質(zhì)合金耐磨層III8對應的圓心角為120°。聯(lián)接筒體3的結構與調(diào)壓閥的閥體4的結構基本相同。前述的硬質(zhì)合金耐磨層可以用現(xiàn)有的堆焊方法實現(xiàn)，并在形成的耐磨層表面進行拋光、打磨等處理，使之具有很高的光潔度，從而減小煤氣中的粉塵在閥板上的粘附力，有利于延長使用壽命。
本實用新型中，由于在閥板圓周下面和側(cè)邊、閥體下部分圓弧內(nèi)壁及聯(lián)接筒體下部分圓弧內(nèi)壁等這些與高速煤氣接觸的面上設置硬質(zhì)合金耐磨層，改善了現(xiàn)有閥組中的薄弱部分，提高了耐沖刷性能，這就從提高抗沖擊性能角度延長了本實用新型耐磨型調(diào)壓閥組的使用壽命。
本實用新型中，通過改變電動裝置的參數(shù)設定值，蝶式閥板5可以由關閉位置順時針旋轉(zhuǎn)90°，即設蝶式閥板關閉狀態(tài)時為0°，則其可以在0°～90°之間任意旋轉(zhuǎn)，也即在開啟狀態(tài)下，煤氣進口一側(cè)，蝶式閥板5的上部分與閥組中軸線之間的夾角為銳角。這種結構能夠保證高速煤氣的主流由閥板5下面經(jīng)過，從而可以避免煤氣中的粉塵掉落到閥板5上面，減少積垢，延長壽命。
本實用新型的耐磨型調(diào)壓閥組中，蝶式調(diào)壓閥1的安裝位置在閥組2的中心線與煤氣出口端之間，即偏移閥組2的中心線位置，偏置的好處在于改變主流煤氣沖刷點的位置，盡量避免主流煤氣的沖刷力作用在蝶式調(diào)壓閥1和閥組2上，目的在于延長蝶式調(diào)壓閥和閥組壽命。例如在圖1中，當閥組長為1000mm，調(diào)壓閥1的長度為240mm時，蝶式調(diào)壓閥1安裝在接近于低壓區(qū)一側(cè)(即靠近煤氣出口一側(cè))的適當位置，當?shù)秸{(diào)壓閥1的開啟角度在20°～42°之間時，煤氣的主要沖刷點移到了聯(lián)接筒體3上，而當?shù)秸{(diào)壓閥1的開啟角度超過42°時，煤氣的主要沖刷點移到了主管道(圖中末示出)上。實際使用中，閥門的開啟角為30°～60°度，瞬間就會超過20°，所以通常情況下，本實用新型中煤氣的主要沖刷點只有一小部分作用在聯(lián)接筒體上，而大部分作用在主管道上。因此，通過轉(zhuǎn)移沖擊力作用點位置和角度，大幅度延長蝶式調(diào)壓閥及閥組的使用壽命。
本實用新型中，為了進一步減少煤氣沖刷力在閥組2上的作用面積，盡量縮短閥組2的長度，該長度在800mm～1000mm之間都是可行的。為了進一步減少煤氣沖刷力在閥體3上的作用面積，盡量縮短蝶式調(diào)壓閥1的長度，該長度在200mm～240mm之間都是可行的。如果結構允許，閥組2和調(diào)壓閥1的長度還可以更短。長度縮短，在延長了使用壽命的同時，還節(jié)省了原材料。
綜上所述，本實用新型的耐磨型調(diào)壓閥組中，從解決粉塵粘附方面、提高耐磨強度方面、轉(zhuǎn)移沖刷力作用點方面、改變閥板旋轉(zhuǎn)角度方面及精加工方面延長使用壽命。實現(xiàn)證明，本實用新型耐磨型調(diào)壓閥組的使用壽命是現(xiàn)有調(diào)壓閥組壽命的5～10倍，甚至更長。
權利要求1.一種耐磨型調(diào)壓閥組，包括蝶式調(diào)壓閥(1)和將蝶式調(diào)壓閥連接到閥組(2)上的聯(lián)接筒體(3)，其中蝶式調(diào)壓閥包括閥體(4)和安裝在閥體內(nèi)的蝶式閥板(5)，其特征在于所述蝶式閥板(5)上與煤氣接觸的外圓周設有硬質(zhì)合金耐磨環(huán)I(6)。
2.根據(jù)權利要求1所述的耐磨型調(diào)壓閥組，其特征在于所述硬質(zhì)合金耐磨環(huán)I(6)的截面為直角形。
3.根據(jù)權利要求1所述的耐磨型調(diào)壓閥組，其特征在于所述閥體(4)下部分圓弧內(nèi)壁設有硬質(zhì)合金耐磨層II(7)。
4.根據(jù)權利要求3所述的耐磨型調(diào)壓閥組，其特征在于所述硬質(zhì)合金耐磨層II(7)對應的圓心角為120°。
5.根據(jù)權利要求1～4中任一所述的耐磨型調(diào)壓閥組，其特征在于靠近煤氣出口一側(cè)的聯(lián)接筒體(3)下部分圓弧內(nèi)壁設有硬質(zhì)合金耐磨層III(8)。
6.根據(jù)權利要求5所述的耐磨型調(diào)壓閥組，其特征在于所述硬質(zhì)合金耐磨層III(8)對應的圓心角為120°。
7.根據(jù)權利要求1～4中任一所述的耐磨型調(diào)壓閥組，其特征在于所述蝶式調(diào)壓閥(1)的安裝位置在閥組(2)的中心線與煤氣出口端之間。
8.根據(jù)權利要求5所述的耐磨型調(diào)壓閥組，其特征在于所述蝶式調(diào)壓閥(1)的安裝位置在閥組(2)的中心線與煤氣出口端之間。
9.根據(jù)權利要求7所述的耐磨型調(diào)壓閥組，其特征在于所述蝶式閥板(5)可以由關閉位置順時針旋轉(zhuǎn)90°。
10.根據(jù)權利要求9所述的耐磨型調(diào)壓閥組，其特征在于所述閥組(2)的長度為800mm～1000mm，蝶式調(diào)壓閥(1)的長度為200mm～240mm。
專利摘要本實用新型涉及一種調(diào)壓閥組，尤其是一種用于煉鐵工藝中的耐磨型調(diào)壓閥組。其包括蝶式調(diào)壓閥、閥組、聯(lián)接筒體，其中蝶式調(diào)壓閥包括閥體和安裝在閥體內(nèi)的蝶式閥板，閥板上與煤氣接觸一側(cè)的外圓周設有硬質(zhì)合金耐磨環(huán)I。該耐磨環(huán)I大大增加了閥板的耐磨強度，提高了耐沖刷性能，延長了使用壽命，本實用新型還從解決粉塵附著方面、轉(zhuǎn)移沖刷力作用點方面、改變閥板旋轉(zhuǎn)角度方面及精加工方面延長使用壽命。實驗證明，本實用新型的耐磨型調(diào)壓閥組的使用壽命是現(xiàn)有調(diào)壓閥組使用壽命的5～10倍。
文檔編號F16K1/32GK2756913SQ20052002270
公開日2006年2月8日 申請日期2005年1月5日 優(yōu)先權日2005年1月5日
發(fā)明者董映紅 申請人:董映紅