專利名稱:一種新型熱風閥法蘭密封夾具及其使用方法
技術領域:
本發明屬于熱風爐熱風法蘭密封技術領域,特別涉及一種新型熱風閥法蘭密封夾具及其使用方法。
背景技術:
熱風爐作為高爐的重要附屬設備,為高爐提供1100°C -1250°C的熱風,使高爐內焦炭燃燒產生大量的高溫還原氣體煤氣,從而加熱爐料并使其發生化學反應,并使渣、鐵熔化,進而提煉出鐵水。隨著煤比不斷提高,為保證高爐內理論燃燒溫度,提高煤粉燃燒率,對風溫提出了更高的要求。高風溫是高爐最廉價、利用率最高的能源,在當前能源緊張的形勢下,提高熱風爐效率是節能降耗的重要措施。為滿足高爐對風溫的需求,熱風爐系統不斷改進操作工藝,熱風爐各工藝閥門的使用強度不斷加強,尤其是熱風管道上安裝的熱風閥。熱風閥采用的是閥座、閥板帶高溫耐熱涂料的水冷式熱風閥,采用軟水密閉循環冷卻。由于熱風閥承受著1200多度的高溫熱風,對熱風閥本身的耐熱涂層及法蘭處密封都是很大的考驗,經長時間使用后,熱風閥法蘭密封處出現熱風泄漏,閥門法蘭泄露部位出現紅炙現象,對現場操作人員的安全及熱風爐的正常使用造成極大的影響。引起法蘭漏氣可能有多種原因,根據熱風閥的結構特點及使用工況,主要有以下幾種
原因
1.熱風閥安裝在熱風爐系統中溫度最高的熱風管道上,經過閥體的熱風溫度最高時可達到1250°c,對密封墊有較高的影響及破壞,經過一定時間的積累,造成密封墊疲勞
損傷,進而造成損壞處泄漏;
2.熱風閥閥板及閥體耐磨層在高溫熱風的長期作用下,產生脫落現象,高溫熱風直接滲透到法蘭部位,造成法蘭彎曲變形,影響密封效果;
3.熱風閥法蘭螺栓在長期的高強度緊固狀態下,螺栓變形或損壞,造成法蘭的緊固力降低,造成局部法蘭密封處泄漏。針對熱風閥法蘭泄漏的現象,可解決的方法較多,一是立即徹底解決,將法蘭密封墊更換,但需將閥門卸下,要求熱風爐停爐時間較長,對工藝生產有較大的影響,而且更換成本較高;另外就是應急解決,將泄漏部位法蘭進行封堵,目前比較先進可靠的就是在設備不停止運行時帶壓將密封劑注入泄漏部位實現再密封,等到高爐長時間計劃休風時再進行徹底解決。由于高爐及熱風爐需要連續生產的特性,最快速度處理設備故障及隱患就顯得尤為重要。帶壓密封技術是一種在介質泄漏狀態下進行的應急搶險作業。施工過程不僅涉及不同工況和千變萬化的泄漏部位及環境,還需針對具體工況條件,通過物理、化學、流體力學、材料力學、傳遞科學、機械科學等學科知識的綜合運行,對泄漏部位簡便快捷地實現再密封。為了確保熱風閥法蘭泄漏部位帶壓密封的可靠性,必須按照現場的工況及閥門的結構特點制作出一套密封夾具。
發明內容
本發明為解決存在的技術問題而提供一種可防止泄露的新型熱風閥法蘭密封夾具及其使用方法。本發明為解決公知技術中存在的技術問題所采取的技術方案是一種新型熱風閥法蘭密封夾具,包括夾具本體,所述夾具本體外緣針對法蘭連接間隙處設置有注劑孔,所述注劑孔與注劑閥連接,所述夾具本體采用三部分結構,在每部分的兩端設置有可將三部分結構連接在一起的夾具耳板,每兩個相鄰的夾具耳板由螺栓進行連接。所述夾具本體帶有凸臺,所述凸臺置于法蘭連接間隙處。所述夾具耳板上設置有兩個連接螺栓的孔。所述注劑孔處設置有螺母。所述法蘭通過帶有密封墊的連接螺栓連接。所述密封墊內孔采用錐形端面,所述錐形端面的小直徑端尺寸比螺栓孔直徑大 0. 5mmο所述密封墊設置有小注劑閥。一種新型熱風閥法蘭密封夾具的使用方法,包括如下步驟
A.在法蘭上安裝新型熱風閥法蘭密封夾具,使夾具本體的凸臺置于法蘭連接間隙
處;
B.將螺栓專用密封墊對稱安裝在連接法蘭的連接螺栓兩端,與螺栓孔形成有效的密封腔,并安裝小注劑閥。C.在主密封腔注劑閥引流的情況下,向邊緣環形腔注入密封劑,密封劑先向注劑孔兩側移動,然后向空腔內部即中間密封腔注入,隨著推力阻力的增加,密封及在密封腔內形成致密整體,確保密封劑填滿壓實,密封劑基本固化后補注壓進。D.法蘭連接螺栓及法蘭螺孔建立邊緣阻擋后,分別通過法蘭連接螺栓兩端安裝的專用密封墊的小注劑閥注入密封劑,將螺孔處密封腔填滿壓實,進而再次形成密封,徹底消除泄漏點。所述夾具本體采用鋼板煨制而成。本發明具有的優點和積極效果是該夾具具有可重復使用的功能,可對密封不嚴的部位進行二次補注,一方面可以提高快速堵漏的效率,另一方面節省密封用夾具重復制作費用;同時,本發明還適用于其他相關閥門法蘭密封面的泄漏密封,且不受法蘭微量錯口及偏心影響,可以達到很好的帶壓密封效果,消除設備的安全隱患,最大程度的節約檢修時間,降低了勞動強度,減少了停產損失。
圖1是本發明的安裝示意圖; 圖2是圖IA-A剖視圖3是圖1俯視圖。圖1 圖3中1.法蘭,2.夾具本體,3.夾具耳板,4.密封墊,5.連接螺栓,6.注劑閥,7.螺母,8.注劑孔,9.小注劑閥,10.邊緣環形腔,11.中間密封腔,12.螺栓。
具體實施例方式為能進一步了解本發明的發明內容、特點及功效,茲例舉以下實施例,并配合附圖詳細說明如下
請參閱圖1 圖3,一種新型熱風法閥法蘭密封夾具,該夾具包括夾具本體2、夾具耳板 3和注劑閥6,夾具本體2帶有凸臺,凸臺置于法蘭1連接間隙處,為了保證緊固受力均勻, 夾具本體2采用三部分結構,在每部分夾具的兩端焊接有夾具耳板3,將三部分夾具連接在一起,每個夾具耳板3上開有兩個孔,用來連接螺栓12,螺栓12采用M24*50的高強螺栓,每對相鄰的夾具耳板3由兩條螺栓12進行連接,總螺栓數量為六條,保證了連接的牢固可靠。 夾具耳板采用IOmm厚鋼板制作。夾具本體2采用寬度為60mm,厚度為20mm的鋼板煨制而成,夾具本體2中部環向周圍拼焊鋼筋補強,端部采用了密封增強措施,以防止密封注劑由端部被擠出,確保帶壓密封效果。整個夾具采用三剖分結構,大大的減低夾具的制作難度, 同時也便于夾具的安裝與使用。在夾具本體2外緣的適當位置,向法蘭1連接間隙方向鉆孔攻絲制作注劑孔8,劑孔8接裝注劑閥6,注劑孔8處焊接M12螺母7增強。開始密封作業時,先關閉起始注入點的注劑閥,接入注劑槍,注入密封劑直至消除泄漏。 當通過夾具本體2的注劑孔對法蘭泄漏處進行添注密封注劑時,由于法蘭連接螺栓5與兩法蘭孔之間存在一定間隙,會造成密封注劑從間隙處流出,無法形成有效地密封腔,造成壓力流失,密封注劑不能很好的進入泄漏部位進行再次密封。針對該情況設計出螺栓專用密封墊4,密封墊4上設置有小注劑閥9,密封墊4內孔采用錐形端面,小直徑端尺寸比螺栓孔直徑大0. 5mm,將密封墊4對稱加到連接螺栓5兩端,可有效減小連接螺栓5與法蘭螺孔的間隙,建立邊緣阻擋,形成有效地密封腔,保證注膠壓力,密封注劑可以很好的進入泄漏部位形成再次密封,消除泄漏。一種新型熱風閥法蘭密封夾具的使用方法,包括如下步驟
A.在法蘭1上安裝新型熱風閥法蘭密封夾具,使夾具本體2的凸臺置于法蘭1連
接間隙處;
B.將螺栓專用密封墊4對稱安裝在連接法蘭的連接螺栓5兩端,與螺栓孔形成有效的密封腔,并安裝小注劑閥9;
C.在主密封腔注劑閥引流的情況下,向邊緣環形腔10注入密封劑,密封劑先向注劑孔8兩側移動,然后向空腔內部即中間密封腔11注入,隨著推力阻力的增加,密封及在密封腔內形成致密整體,確保密封劑填滿壓實,密封劑基本固化后補注壓進;
D.法蘭連接螺栓5及法蘭螺孔建立邊緣阻擋后,分別通過法蘭連接螺栓5兩端安裝的專用密封墊4的小注劑閥9注入密封劑,將螺孔處密封腔填滿壓實,進而再次形成密封,徹底消除泄漏點。采用該夾具對熱風閥法蘭泄漏進行帶壓密封施工,取得了很好的使用效果。一是保證了密封效果,消除了設備安全隱患;二是最大程度的節約了檢修時間;三是降低了勞動強度,減少了停產損失。本發明具有可重復使用的功能,可對密封不嚴的部位進行二次補注,一方面可以提高快速堵漏的效率,另一方面節省密封用夾具重復制作費用;同時,本發明還適用于其他相關閥門法蘭密封面的泄漏密封,且不受法蘭微量錯口及偏心影響,可以達到很好的帶壓密封效果,消除設備的安全隱患,最大程度的節約檢修時間,降低了勞動強度,減少了停產 損失。
權利要求
1.一種新型熱風閥法蘭密封夾具,其特征是包括夾具本體(2),所述夾具本體(2)外緣針對法蘭(1)連接間隙處設置有注劑孔(8),所述注劑孔(8)與注劑閥(6)連接,所述夾具本體(2)采用三部分結構,在每部分的兩端設置有可將三部分結構連接在一起的夾具耳板 (3),每兩個相鄰的夾具耳板(3)由螺栓(12)進行連接。
2.根據權利要求1所述的一種新型熱風閥法蘭密封夾具,其特征在是所述夾具本體(2)帶有凸臺,所述凸臺置于法蘭(1)連接間隙處。
3.根據權利要求1所述的一種新型熱風閥法蘭密封夾具,其特征在是所述夾具耳板(3)上設置有兩個連接螺栓(12)的孔。
4.根據權利要求1所述的一種新型熱風閥法蘭密封夾具,其特征在是所述注劑孔(8) 處設置有螺母(7)。
5.根據權利要求1所述的一種新型熱風閥法蘭密封夾具,其特征在是所述法蘭(1)通過帶有密封墊(4)的連接螺栓(5)連接。
6.根據權利要求5所述的一種新型熱風閥法蘭密封夾具,其特征在是所述密封墊(4) 內孔采用錐形端面,所述錐形端面的小直徑端尺寸比螺栓孔直徑大0. 5mm。
7.根據權利要求5或6所述的一種新型熱風閥法蘭密封夾具,其特征在是所述密封墊(4)設置有小注劑閥(9)。
8.一種新型熱風閥法蘭密封夾具的使用方法,包括如下步驟A.在法蘭(1)上安裝新型熱風閥法蘭密封夾具,使夾具本體(2)的凸臺置于法蘭 (1)連接間隙處;B.將螺栓專用密封墊(4)對稱安裝在連接法蘭的連接螺栓( 兩端,與螺栓孔形成有效的密封腔,并安裝小注劑閥(9);C.在主密封腔注劑閥引流的情況下,向邊緣環形腔(10)注入密封劑,密封劑先向注劑孔(8)兩側移動,然后向空腔內部即中間密封腔(11)注入,隨著推力阻力的增加,密封及在密封腔內形成致密整體,確保密封劑填滿壓實,密封劑基本固化后補注壓進;D.法蘭連接螺栓( 及法蘭螺孔建立邊緣阻擋后,分別通過法蘭連接螺栓(5)兩端安裝的專用密封墊(4)的小注劑閥(9)注入密封劑,將螺孔處密封腔填滿壓實,進而再次形成密封,徹底消除泄漏點。
9.根據權利要求8所述的一種新型熱風閥法蘭密封夾具的使用方法,其特征是所述夾具本體(2)采用鋼板煨制而成。
全文摘要
本發明涉及一種新型熱風閥法蘭密封夾具及其使用方法,該夾具包括夾具本體,夾具本體外緣針對法蘭連接間隙處設置有注劑孔,注劑孔與注劑閥連接,夾具本體采用三部分結構,在每部分的兩端設置有可將三部分結構連接在一起的夾具耳板,每兩個相鄰的夾具耳板由螺栓進行連接。該夾具具有可重復使用的功能,可對密封不嚴的部位進行二次補注,一方面可以提高快速堵漏的效率,另一方面節省密封用夾具重復制作費用;同時,本發明還適用于其他相關閥門法蘭密封面的泄漏密封,且不受法蘭微量錯口及偏心影響,可以達到很好的帶壓密封效果,消除設備的安全隱患,最大程度的節約檢修時間,降低了勞動強度,減少了停產損失。
文檔編號C21B9/12GK102329907SQ20111029457
公開日2012年1月25日 申請日期2011年9月30日 優先權日2011年9月30日
發明者李偉, 李海峰, 段立紅, 趙亮, 馬帥兵 申請人:天津鋼鐵集團有限公司