生物質(zhì)燃料供給系統(tǒng)偏心碟閥的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種生物質(zhì)燃料供給系統(tǒng)偏心碟閥,包括燃料進口管道和燃料出口管道,燃料出口管道的進口處設(shè)置有密封板,燃料進口管道穿過密封板伸入至燃料出口管道內(nèi);燃料進口管道的出口下方設(shè)置有與其密封配合的閥板,閥板的一端與轉(zhuǎn)軸固定相連,轉(zhuǎn)軸安裝在燃料出口管道側(cè)壁上的密封軸承中,轉(zhuǎn)軸的一端伸出燃料出口管道外與驅(qū)動裝置相連,從而驅(qū)動閥板以轉(zhuǎn)軸為圓心在豎直位置和燃料進口管道的出口平面之間擺動,實現(xiàn)偏心碟閥的開閉。其有效解決了鍋爐或氣化爐內(nèi)壓力波動或短期停止給料時,給料管路高溫煙氣或燃氣向給料系統(tǒng)返竄和外泄的問題,同時防止外界空氣大量漏入爐內(nèi),保障給料系統(tǒng)安全運行。
【專利說明】生物質(zhì)燃料供給系統(tǒng)偏心碟閥
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及燃用生物質(zhì)燃料的鍋爐和氣化爐,具體是指一種生物質(zhì)燃料供給系統(tǒng)偏心碟閥。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會對能源需求的日益增長,作為主要能源來源的化石燃料卻迅速地減少。因此,尋找一種可再生的替代能源,成為社會普遍關(guān)注的焦點。目前,利用生物質(zhì)燃料在鍋爐中直接燃燒發(fā)電是生物質(zhì)利用的一種常用方式;另外一種更具商業(yè)前景的技術(shù)是生物質(zhì)燃料氣化技術(shù),產(chǎn)生的可燃氣體可用于燃氣輪機發(fā)電或合成生物質(zhì)燃料油等。當前可利用的生物質(zhì)燃料主要有:各種農(nóng)業(yè)廢棄物(如稻殼、棉桿、稻桿、油菜桿和玉米桿等)及林業(yè)廢棄物(如枝丫柴、木材邊角料、樹根等)。生物質(zhì)燃料品種多樣化、形狀不規(guī)則、易著火、易堵塞給料設(shè)備等特點,使得人們在給料系統(tǒng)設(shè)計中,必須在提高給料系統(tǒng)(即燃料供給系統(tǒng))的連續(xù)性和安全性方面給予足夠的重視。
[0003]然而,在鍋爐和氣化爐給料系統(tǒng)中,燃料給料量的波動及燃料含水量的波動在所難免,導致爐內(nèi)壓力波動,從而發(fā)生煙氣向給料系統(tǒng)返竄和外泄,也可發(fā)生外界空氣大量漏入爐內(nèi)。因此,一般在靠近爐膛的給料立管(溜管)上設(shè)置防火閥門。防火閥門的泄漏通常分為閥門內(nèi)漏和閥門外漏兩種。
[0004]閥門內(nèi)漏(給料管道內(nèi)的氣體通過閥板與閥體間隙連通燃料進出口通道)易導致返竄的高溫煙氣引燃燃料倉、燒毀給料設(shè)備。閥門外漏(給料管道內(nèi)的氣體通過閥門與閥板的間隙與外界大氣相通)對于鍋爐系統(tǒng)不會產(chǎn)生嚴重的危害,但是對于氣化爐系統(tǒng),則會導致兩種情況的事故發(fā)生:其一,氣化爐內(nèi)高溫燃氣通過給料管道向外泄露到大氣中產(chǎn)生明火或爆炸事故,其二,外界大氣泄露進入給料管道,再進入氣化爐內(nèi),容易導致爐內(nèi)爆燃和爆炸事故。因此,提高防火門的防內(nèi)漏和防外漏能力非常重要,特別是防外漏能力。
[0005]常規(guī)插板閥(如圖1和圖2所示)一般包括閥板1、閥體2、驅(qū)動裝置3和連接桿6等,閥板I通過連接桿6與驅(qū)動裝置3連接,閥體2設(shè)置在燃料進口管道4和燃料出口管道5之間,閥板I和閥體2之間設(shè)置有密封槽口 7,閥板I可從密封槽口 7內(nèi)伸入或抽出,從而關(guān)閉或打開閥門。常規(guī)插板閥雖然有一定的防止煙氣返竄的能力,但是閥門外漏現(xiàn)象很難避免,主要是由于閥板I和閥體2之間的密封槽口 7很難完全密封。若采用硬密封很容易卡澀閥板1,若采用軟密封很容易磨損失效;若采用連接桿密封則閥門成本很高。
[0006]常規(guī)蝶閥(如圖3所示)也能有效防止氣體外漏,但是由于其閥桿8位于閥板I中部,閥門打開時,橫在給料溜管中的閥桿容易堵塞燃料通道。所以,在給料系統(tǒng)中一直不使用常規(guī)蝶閥。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本實用新型的目的在于克服上述【背景技術(shù)】的不足,提供一種兼有防止氣體內(nèi)漏和外漏能力的生物質(zhì)燃料供給系統(tǒng)偏心碟閥,以解決鍋爐或氣化爐內(nèi)壓力波動或短期停止給料時關(guān)閉給料管路造成的高溫煙氣或燃氣向給料系統(tǒng)返竄和外泄的問題,同時防止外界空氣大量漏入爐內(nèi),保障給料系統(tǒng)安全運行。
[0008]為達到上述目的,本實用新型所設(shè)計的生物質(zhì)燃料供給系統(tǒng)偏心碟閥,包括燃料進口管道和燃料出口管道,其特殊之處在于:所述燃料出口管道的進口處設(shè)置有密封板,所述燃料進口管道穿過所述密封板伸入至所述燃料出口管道內(nèi);所述燃料進口管道的出口下方設(shè)置有與其密封配合的閥板,所述閥板的一端與轉(zhuǎn)軸固定相連,所述轉(zhuǎn)軸安裝在所述燃料出口管道側(cè)壁上的密封軸承中,所述轉(zhuǎn)軸的一端伸出燃料出口管道外與驅(qū)動裝置相連,從而驅(qū)動所述閥板以所述轉(zhuǎn)軸為圓心在豎直位置和所述燃料進口管道的出口平面之間擺動,實現(xiàn)偏心碟閥的開閉。
[0009]作為優(yōu)選方案,所述閥板的密封工作面尺寸大于所述燃料進口管道的出口截面尺寸。這樣,以確保閥板對燃料進口管道出口的閉合密封穩(wěn)定可靠。
[0010]進一步地,所述燃料出口管道呈豎直布置,所述燃料進口管道與所述燃料出口管道呈鈍角傾斜布置。這樣,將其安裝于生物質(zhì)燃料鍋爐或氣化爐的給料立管上時,可以確保布局緊湊合理,進料順暢無阻。
[0011]更進一步地,所述閥板的擺動角度為銳角。這樣,閥板的擺動范圍科學合理,驅(qū)動裝置能耗小。
[0012]再進一步地,所述驅(qū)動裝置為氣動、電動、液壓或電液結(jié)合驅(qū)動裝置。這樣,便于通過溫度開關(guān)、壓力開關(guān)或氣體成份分析儀等控制驅(qū)動裝置動作,實現(xiàn)自動化操作。
[0013]本實用新型的優(yōu)點主要體現(xiàn)在如下幾方面:其一,本偏心蝶閥的轉(zhuǎn)軸位于燃料出口管道的側(cè)邊,當閥板打開時,可促使燃料順利通過,不會發(fā)生堵塞現(xiàn)象。其二,本偏心蝶閥的轉(zhuǎn)軸與燃料出口管道通過密封軸承連接,密封結(jié)構(gòu)可靠、成熟、成本低廉,可有效防止氣體外漏。其三,本偏心蝶閥兼有防止氣體內(nèi)漏和外漏的能力。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1為現(xiàn)有常規(guī)插板閥的主視結(jié)構(gòu)示意圖;
[0015]圖2為圖1中的A向結(jié)構(gòu)示意圖;
[0016]圖3為現(xiàn)有常規(guī)碟閥的主視結(jié)構(gòu)示意圖;
[0017]圖4為本實用新型生物質(zhì)燃料供給系統(tǒng)偏心碟閥的主視結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]圖5為圖4中的B向結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖中:閥板1、閥體2、驅(qū)動裝置3、燃料進口管道4、燃料出口管道5、連接桿6、密封槽口 7、閥桿8、密封板9、轉(zhuǎn)軸10、密封軸承11。
【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步的詳細說明。
[0021]如圖1?3所示的常規(guī)插板閥和常規(guī)碟閥在【背景技術(shù)】中已經(jīng)進行說明,這里不再贅述。
[0022]如圖4和圖5所示,本實用新型的生物質(zhì)燃料供給系統(tǒng)偏心碟閥,具有燃料進口管道4和燃料出口管道5,其中燃料出口管道5呈豎直布置,燃料進口管道4與燃料出口管道5呈鈍角傾斜布置。在燃料出口管道5的進口處設(shè)置有密封板9,燃料進口管道4穿過密封板9伸入至燃料出口管道5內(nèi)。在燃料進口管道4的出口下方設(shè)置有與其密封配合的閥板1,閥板I的密封工作面采用精加工結(jié)構(gòu),其尺寸大于燃料進口管道4的出口截面尺寸,以確保兩者密封良好,防止內(nèi)漏。閥板I的一端與轉(zhuǎn)軸10固定相連,轉(zhuǎn)軸10安裝在燃料出口管道5側(cè)壁上的密封軸承11中,密封軸承11具有良好的防外漏結(jié)構(gòu),能有效阻止高溫氣體(煙氣和燃氣)返竄至給料系統(tǒng)。轉(zhuǎn)軸10的一端伸出燃料出口管道5外與驅(qū)動裝置3相連,驅(qū)動裝置3可以采用氣動、電動、液壓或電液結(jié)合驅(qū)動裝置中的一種,從而驅(qū)動閥板I以轉(zhuǎn)軸10為圓心在豎直位置和燃料進口管道4的出口平面之間擺動,實現(xiàn)偏心碟閥的開閉。閥板I的擺動角度一般可在70?85度的銳角范圍內(nèi)調(diào)整。
[0023]本實用新型使用時,將其安裝于生物質(zhì)燃料鍋爐或氣化爐的給料立管上,由溫度開關(guān)、壓力開關(guān)或氣體成份分析儀等控制驅(qū)動裝置3的動作。如圖4中b位置為閥門“開”狀態(tài),a位置為閥門“關(guān)”狀態(tài)。當爐內(nèi)高溫氣體返竄引起給料立管溫度過高、或者爐內(nèi)高壓氣體返竄導致壓力過高、或者爐內(nèi)氣體外泄引起給料立管內(nèi)某種氣體成分超標、或者人工給出關(guān)閉指令時,偏心碟閥關(guān)斷。當危險排除或人工給出打開指令時,偏心碟閥打開。其中,閥板I防內(nèi)漏的接觸面精加工結(jié)構(gòu)和密封軸承11防外漏的軸承密封結(jié)構(gòu),能有效阻止高溫氣體(煙氣和燃氣)返竄至給料系統(tǒng),防止高溫氣體向大氣泄露,防止空氣大量進入給料溜管及爐內(nèi),提高設(shè)備運行安全性能。4.1之間設(shè)有墊圈14.4。
【權(quán)利要求】
1.一種生物質(zhì)燃料供給系統(tǒng)偏心碟閥,包括燃料進口管道(4)和燃料出口管道(5),其特征在于:所述燃料出口管道(5)的進口處設(shè)置有密封板(9),所述燃料進口管道(4)穿過所述密封板(9)伸入至所述燃料出口管道(5)內(nèi);所述燃料進口管道(4)的出口下方設(shè)置有與其密封配合的閥板(1),所述閥板(I)的一端與轉(zhuǎn)軸(10)固定相連,所述轉(zhuǎn)軸(10)安裝在所述燃料出口管道(5 )側(cè)壁上的密封軸承(11)中,所述轉(zhuǎn)軸(10 )的一端伸出燃料出口管道(5)外與驅(qū)動裝置(3)相連,從而驅(qū)動所述閥板(I)以所述轉(zhuǎn)軸(10)為圓心在豎直位置和所述燃料進口管道(4 )的出口平面之間擺動,實現(xiàn)偏心碟閥的開閉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)燃料供給系統(tǒng)偏心碟閥,其特征在于:所述閥板(I)的密封工作面尺寸大于所述燃料進口管道(4)的出口截面尺寸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的生物質(zhì)燃料供給系統(tǒng)偏心碟閥,其特征在于:所述燃料出口管道(5)呈豎直布置,所述燃料進口管道(4)與所述燃料出口管道(5)呈鈍角傾斜布置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的生物質(zhì)燃料供給系統(tǒng)偏心碟閥,其特征在于:所述閥板(I)的擺動角度為銳角。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的生物質(zhì)燃料供給系統(tǒng)偏心碟閥,其特征在于:所述閥板(I)的擺動角度為銳角。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的生物質(zhì)燃料供給系統(tǒng)偏心碟閥,其特征在于:所述驅(qū)動裝置(3)為氣動、電動、液壓或電液結(jié)合驅(qū)動裝置。
【文檔編號】F16K1/22GK204004465SQ201420086173
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年2月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月27日
【發(fā)明者】張巖豐, 張忠華, 林文, 周錦峰, 夏明貴 申請人:武漢凱迪工程技術(shù)研究總院有限公司