本發明專利技術公開了一種用于直接還原鐵豎爐的熱風爐系統中的熱風閥，該熱風閥包括閥桿（3）、閥體（4）、閥板（5）和閥座（6），閥桿（3）與閥板（5）固接，閥板（5）位于閥體（4）與閥座（6）的內部型腔中，其中，閥板（5）為楔形閥板，與閥板（5）固接的閥桿（3）從閥體（4）的頂端伸出，閥桿（3）與閥體（4）的銜接處設置有耐高壓密封裝置（7）。本發明專利技術的一種用于直接還原鐵豎爐的熱風爐系統中的熱風閥具有很好的密封和安全效果，減少了休風時間，提高了工作效率，節約了生產成本，提高了經濟效益。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種熱風閥，尤其涉及一種用于直接還原鐵豎爐的熱風爐系統中的閥桿處耐高壓密封且閥板為楔形的熱風閥。
技術介紹
近年來隨著高爐爐頂壓力和利用系數的不斷提高，冶煉強度隨之也不斷加大，國內新建或改造的舊高爐已顯得不能勝任目前的市場需求，國外發達國家已經開始采用直接還原法的豎爐冶煉生鐵，并要求向高產能，低能耗，低休風率、低成本，高風溫、高壓力操作。在直接還原鐵用豎爐中一般設置1-4座熱風爐，在正常工作情況下只有一座熱風爐往豎爐送熱風進行工作，此時熱風閥的閥板是處于開啟狀態，而其余的熱風爐是處于燃燒或悶爐工作狀態。當第一座熱風爐的熱風送完之后，下一座熱風爐即將開始送熱風之前， 第一座熱風爐的熱風閥關閉繼續進行燃燒，第二座熱風爐熱風閥開啟送風，這樣依次輪換開啟、關閉熱風閥進行工作。熱風爐系統中使用的熱風閥可用來控制和切斷從熱風爐送到豎爐的熱風流量和切斷熱風供給，從而能夠起到控制熱風爐在燃燒操作制度、送風操作制度和換爐操作制度各個時期熱風管道與通向豎爐內管道的熱風供給和切斷，達到豎爐生產過程中對冶煉過程所要求的理想控制手段。目前，如何延長直接還原鐵豎爐的熱風爐系統中的熱風閥的使用壽命和提高其密封效果是迫切需要解決的，雖然現有技術中已有一些措施來解決上述問題，但效果都不甚理相
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種密封效果好、使用壽命長的用于直接還原鐵豎爐的熱風爐系統中的熱風閥。本專利技術的一種用于直接還原鐵豎爐的熱風爐系統中的熱風閥的具體技術方案為一種用于直接還原鐵豎爐的熱風爐系統中的熱風閥，包括閥桿、閥體、閥板和閥座，閥桿與閥板固接，閥板位于閥體與閥座的內部型腔中，其中，閥板為楔形閥板，與閥板固接的閥桿從閥體的頂端伸出，閥桿與閥體的銜接處設置有耐高壓密封裝置。進一步，閥體包括上閥體和下閥體，上閥體與下閥體采用螺栓緊密連接，與閥板固接的閥桿從上閥體的頂端伸出。進一步，耐高壓密封裝置設置在上閥體頂部的孔槽中，包括上壓蓋和下壓蓋，上壓蓋和下壓蓋環繞閥桿設置，上壓蓋與下壓蓋通過螺栓緊密連接。進一步，上壓蓋與閥桿之間設置有內部能充氣的囊式密封圈，囊式密封圈的內部設有可移動的內芯，上壓蓋上形成有充氣口，囊式密封圈的內部充氣后內芯向外側方向壓緊，囊式密封圈向內側膨出，與閥桿緊密接觸；下壓蓋與閥桿之間設置有至少一個耐高壓耐3高溫密封環，耐高壓耐高溫密封環能承受O. 4-0. 6MPa的壓力和閥體內部1150_1250°C的溫度。進一步，囊式密封圈與耐高壓耐高溫密封環之間設置有內套；下壓蓋與上閥體頂部的孔槽底部之間設置有耐熱密封圈。進一步，上閥體頂部的孔槽側壁上形成有進水口，進水口與下壓蓋之間設置有水冷壁；下壓蓋上形成有注油口，在對應注油口的位置處，下壓蓋與閥桿之間設置有油環。進一步，閥板的楔形形狀為下降楔形，即閥板的上部厚度大于閥板的下部厚度。進一步，閥板為雙面楔形，閥板的直徑范圍為500-3000mm。進一步，閥板與閥座的圓環接觸面上設置有耐熱耐磨密封體。進一步，閥桿為兩根，左右對稱設置，兩根閥桿通過橫梁連接在一起，橫梁的上方設置有吊環，用于驅動熱風閥的電動或液壓傳動機構與吊環通過鉸鏈連接，閥桿的直徑范圍為 50-200mm。本專利技術的一種用于直接還原鐵豎爐的熱風爐系統中的熱風閥主要的優勢和特點如下I、本專利技術的熱風閥中的閥桿與上閥體的銜接處采用耐高壓(O. 4-0. 6MPa)耐高溫(閥體內工作溫度約1150-1250°C)密封圈和內部能充氮氣的囊式密封圈，保證了熱風閥在任意狀態下閥桿處的煤氣都不能向外泄漏，提高了熱風閥的使用安全性。2、本專利技術的熱風閥中的閥板與閥座的接觸面為雙面楔形(或單面楔形)，在閥板落下關閉時，可實現閥板與閥座的接觸面自動密封。而且密封接觸面上噴焊了耐高溫硬質合金密封材料，有效防止了熱風閥在關閉閥板時閥板一側的煤氣與另一側的氧氣混合而造成繼續燃燒或產生燃爆，起到了很好的密封效果，從而提高了熱風閥的安全操作性，延長了設備的使用壽命，減少了檢修和休風時間，提高了工作效率，有效地節約了生產成本，提高了經濟效益。附圖說明圖I為本專利技術的熱風閥的主視圖；圖2為本專利技術的熱風閥的側視圖；圖3為本專利技術的熱風閥中閥桿處的密封結構剖面圖；圖4為圖I中的A-A向剖視圖。具體實施例方式為了更好的了解本專利技術的目的、結構及功能，下面結合附圖，對本專利技術的一種用于直接還原鐵豎爐的熱風爐系統中的熱風閥做進一步詳細的描述。如圖I所示，本專利技術的熱風閥包括閥桿3、閥體4、閥板5和閥座6，其中，閥桿3與閥板5固接，閥板5位于閥體4與閥座6的內部型腔中，本專利技術的熱風閥通過閥桿3帶動閥板5在閥體4與閥座6的內部型腔中上下移動，以完成熱風閥的啟閉，從而進一步實現熱風·爐中熱風通道的開啟與關閉。其中，本專利技術中的閥體4包括上閥體41和下閥體42，上閥體41與下閥體42采用螺栓緊密連接，且上、下閥體的連接表面采用耐高壓、耐高溫的密封材料密封，從而在惡劣的工況環境下也能達到很好的密封和長壽的效果。進一步，與閥板5固接的閥桿3從上閥體41的頂端伸出，本專利技術中的閥桿3優選為兩根，且左右對稱設置。如圖I所示，本專利技術中的兩根閥桿3通過橫梁2連接在一起，橫梁2的上方設置有吊環1，用于驅動熱風閥的電動或液壓傳動機構(圖中未示)與吊環I通過鉸鏈連接，由此便可通過電動或液壓傳動機構的驅動來實現閥板的開啟與關閉。另外，結合直接還原鐵豎爐的具體工況，本實施例中的閥桿的直徑范圍優選為50-200_。繼續參見圖1，閥桿3與上閥體4的銜接處設置有耐高壓密封裝置7，其可有效防止煤氣從閥桿處的泄漏，保證開啟和關閉熱風閥時閥桿處的嚴密性，提高熱風閥的使用安全性。參見圖3可知，耐高壓密封裝置7設置在上閥體41頂部的孔槽中，主要包括上壓蓋71、下壓蓋72、囊式密封圈73和耐高壓耐高溫密封環74。其中，上壓蓋71和下壓蓋72環 繞閥桿3設置，且上壓蓋71與下壓蓋72之間通過螺栓緊密連接。進一步，如圖3所示，上壓蓋71與閥桿3之間設置有內部能充氣的囊式密封圈73，囊式密封圈73的內部設有可移動的內芯731，此外，上壓蓋71上形成有充氣口 711。需要密封時，可通過充氣口 711向囊式密封圈73內部充入一定壓力的氣體，當氣體到達囊式密封圈73內部時，由于氣體的膨脹使內芯731向外側方向壓緊，同時囊式密封圈73向內側膨出，從而與閥桿3緊密接觸，起到很好的密封作用。本實施例中，向囊式密封圈73內部充入的氣體優選為氮氣。相應的，下壓蓋72與閥桿3之間設置有至少一個耐高壓耐高溫密封環74，耐高壓耐高溫密封環74應至少能承受O. 4-0. 6MPa的壓力和閥體內部1150_1250°C的溫度。此外，為更好的保證密封效果，本專利技術中位于上壓蓋71與閥桿3之間的囊式密封圈73和位于下壓蓋72與閥桿3之間的耐高壓耐高溫密封環74之間還可設置有內套75，以及下壓蓋72與上閥體41頂部的孔槽底部之間設置有耐熱密封圈77。進一步，為使得閥桿3與上閥體41在高溫工作狀態下能正常穩定運行，本專利技術中的閥桿3與上閥體41采用高壓循環水冷卻，結合圖3可知，上閥體41頂部的孔槽側壁上形成有進水口 411，進水口 411與下壓蓋72之間設置有水冷壁78，由此即可保證本專利技術的熱風閥在高溫下也能正常穩定的運行。另外，為保證閥桿3上本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種用于直接還原鐵豎爐的熱風爐系統中的熱風閥，包括閥桿（3）、閥體（4）、閥板（5）和閥座（6），閥桿（3）與閥板（5）固接，閥板（5）位于閥體（4）與閥座（6）的內部型腔中，其特征在于，閥板（5）為楔形閥板，與閥板（5）固接的閥桿（3）從閥體（4）的頂端伸出，閥桿（3）與閥體（4）的銜接處設置有耐高壓密封裝置（7）。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：楊成厚，劉志宏，
申請(專利權)人：中冶東方工程技術有限公司，
類型：發明
國別省市：
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