專利名稱：煉鐵高爐風口熱風流量調節閥的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于鋼鐵工業設備，特別是涉及煉鐵高爐風口熱風流量調節閥。
背景技術：
目前鋼鐵工業煉鐵高爐生產使用的高爐風口裝置大部分沒有流量調節閥。因為高爐風口裝置是向高爐輸送熱風的設備，熱風溫度高達1280°C，風口裝置是鋼制品，內襯為耐火材料，熱風通過風口裝置送往高爐煉鐵，一般沒有流量調節，因為技術難度極大，要適應高溫高壓的工況，調節閥的材料和結構密封設計要求非常高，必須確保安全可靠，技術難度大。另外該種產品的研制涉及機械、工程材料、計器、自動化等專業，是綜合性工程技術。而沒有流量調節閥，無法及時有效地調節風量以改善高爐爐缸風量流動，難已獲得較好的生產狀態。日本生產了一種“熱風流量電子閥”，采用轉動的翻板實現流量調節，但是對熱風阻力較大。
實用新型內容本實用新型旨在提供一種煉鐵高爐風口熱風流量調節閥，該閥能有效實現流量調節，對熱風阻力消耗小，運動可靠，使用壽命長。本實用新型實現其實用新型目的所采用的技術方案是煉鐵高爐風口熱風流量調節閥，由閥殼、閥板和傳動裝置、控制裝置組成。所述的閥殼由鋼質法蘭座、法蘭式密封套及組合密封組成，閥殼安裝在風口直管部位，在直管段側面開孔安裝閥殼，鋼質法蘭座、法蘭式密封套為圓筒形懸臂鋼結構，組合密封對閥桿進行密封；所述的閥板和傳動裝置由閥板、 閥桿和傳動裝置的梯形螺桿、螺紋傳動套、底座、吊掛組成，閥板形狀為圓形；控制裝置包括行程控制機構和智能轉換元件，控制裝置有調節信號反饋系統。所述的傳動裝置可采用絲杠絲母機構，由梯形螺桿和螺紋傳動套組成絲杠絲母機構。風口直管可由鋼板卷制焊接然后進行機械加工而成，內襯選擇耐火材料為剛玉莫乃石，該耐火材料有較低的導熱系數，保證其隔熱作用，保證保護直管鋼殼，防止鋼殼燒紅破壞；直管側面開孔并加工能安裝閥殼部件和閥板。本實用新型的優點(1)閥板與傳動裝置的連接保證閥板具有一定的軸向位移量，以滿足高溫(1400°C)工況下工作使閥板與密封環同心，以保證閥門的調節和密封性能； (2)閥板厚度滿足強度要求，選擇耐高溫材料保證使用壽命，形狀設計保證在實現閥全開時減少流量阻力，并且考慮制造工藝實施可行；(3)閥門的結構尺寸緊湊，調節方便，支撐套和耐火材料結合可靠；(4)高溫密封設計采用雙重碳化硅和石墨結構密封；(5)閥門的性能參數經科學計算，如運行速度、閥桿彎曲變形等。
圖1為實用新型結構示意3[0011]圖2為調節閥安裝總圖；圖3為風口直管圖；圖中1.閥殼，2.閥板和傳動裝置，3.控制裝置，4.風口直管，5.鋼質法蘭座，6. 法蘭式密封套，7.組合密封，8.閥板，9.閥桿，10.梯形螺桿，11.螺紋傳動套，12.底座， 13.吊掛，14.內襯，15.鋼殼。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對實用新型做進一步說明。如圖1所示煉鐵高爐風口熱風流量調節閥，由閥殼部件1、閥板和傳動裝置部件 2、控制系統3組成。閥殼部件1由鋼質法蘭座5、法蘭式密封套6及組合密封7組成，閥殼部件安裝在風口裝置直管4部位，在直管段側面開孔能安裝閥殼部件，鋼質法蘭座5、法蘭式密封套6為圓筒形懸臂鋼結構。法蘭式密封套6起著對閥板8、閥桿9的定位和支撐作用，組合密封7對閥桿9進行密封。如圖2所示閥板和傳動裝置部件2由閥板8、閥桿9和傳動裝置的梯形螺桿10、 螺紋傳動套11、底座12、吊掛13組成。閥板8形狀為園形，材料為特殊耐熱鋼，表面噴鑄耐火材料或用碳化硅材料；傳動裝置采用機械傳動(絲杠絲母機構)，由梯形螺桿10和螺紋傳動套11組成絲杠絲母機構，電動機為動力。控制系統3由行程控制機構和智能轉換元件等組成。控制系統設計有調節信號反饋系統，能檢測閥板的工作行程，并能轉換熱風流量數據。熱風流量調節閥安裝在風口裝置直管4側面。如圖3所示風口直管4的制造，直管由鋼板卷制焊接然后進行機械加工而成，內襯14選擇耐火材料為剛玉莫乃石，該耐火材料有較低的導熱系數，保證其隔熱作用，保證保護直管鋼殼15，防止鋼殼燒紅破壞；直管側面開孔并加工能安裝閥殼部件和閥板。調節閥安裝順序先組裝閥板8、閥桿9，然后將裝配后的閥板8、閥桿9與法蘭式密封套6及組合密封7預裝；再安裝底座12 ；最后安裝傳動裝置的梯形螺桿10、吊掛13和電動機。實用新型工作原理如圖2所示，電機驅動梯形螺桿10旋轉，帶動螺紋傳動套11 (與閥桿9固定在一起)作水平直線移動，閥桿9帶動閥板8作水平直線移動，改變進風管道進風面積，從而達到調節風量的目的。
權利要求1.煉鐵高爐風口熱風流量調節閥，由閥殼、閥板和傳動裝置、控制裝置組成，其特征在于閥殼由鋼質法蘭座、法蘭式密封套及組合密封組成，閥殼安裝在風口直管部位，在直管段側面開孔安裝閥殼，鋼質法蘭座、法蘭式密封套為圓筒形懸臂鋼結構，組合密封對閥桿進行密封；閥板和傳動裝置由閥板、閥桿和傳動裝置的梯形螺桿、螺紋傳動套、底座、吊掛組成，閥板形狀為圓形；控制裝置包括行程控制機構和智能轉換元件，控制裝置有調節信號反饋系統。
2.根據權利要求1所述的煉鐵高爐風口熱風流量調節閥，其特征在于傳動裝置采用絲杠絲母機構，由梯形螺桿和螺紋傳動套組成絲杠絲母機構。
專利摘要煉鐵高爐風口熱風流量調節閥，由閥殼、閥板和傳動裝置、控制裝置組成，閥殼由鋼質法蘭座、法蘭式密封套及組合密封組成，閥殼安裝在風口直管部位，在直管段側面開孔安裝閥殼，鋼質法蘭座、法蘭式密封套為圓筒形懸臂鋼結構，組合密封對閥桿進行密封；閥板和傳動裝置由閥板、閥桿和傳動裝置的梯形螺桿、螺紋傳動套、底座、吊掛組成，閥板形狀為圓形；控制裝置包括行程控制機構和智能轉換元件，控制裝置有調節信號反饋系統。實用新型能滿足高溫工況下的實用性能；減少流量阻力，制造工藝實施可行；結構緊湊，調節方便，支撐套和耐火材料結合可靠；高溫密封性能好。
文檔編號C21B7/16GK202170347SQ201120226920
公開日2012年3月21日 申請日期2011年6月30日 優先權日2011年6月30日
發明者孫一峰, 應旗勇 申請人:湖南華菱湘潭鋼鐵有限公司