專利名稱：煤氣安全泄爆閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是一種用于煉鐵高爐、煉鋼轉(zhuǎn)爐、煉焦焦?fàn)t以及煤氣發(fā)生爐的煤氣凈化回收系統(tǒng)中爆炸氣體安全泄爆裝置，特別是煤氣安全泄爆閥。
背景技術(shù)：
在煉鐵高爐、煉鋼轉(zhuǎn)爐、煉焦焦?fàn)t以及煤氣發(fā)生爐的煤氣凈化回收系統(tǒng)中，常用到靜電除塵器，靜電除塵器是利用高壓放電、高壓集塵來達(dá)到除塵目的的環(huán)保設(shè)備，當(dāng)煤氣含氧量超標(biāo)時(shí)，會(huì)很容易在高壓放電的電除塵器內(nèi)發(fā)生爆炸。為了保護(hù)設(shè)備及人身安全，通常在靜電除塵器中設(shè)計(jì)有膜片式防爆閥，在爆炸時(shí)壓力使膜片損壞，泄掉爆炸壓力，從而保護(hù)設(shè)備，保證系統(tǒng)正常運(yùn)行。膜片式防爆閥存在如下問題一是密封問題，泄爆后復(fù)位密封不好，很容易形成空氣回流，引起二次爆炸。二是維護(hù)問題，膜片式防爆閥每泄爆一次必須更換爆膜，爆炸后更換泄爆膜需要停止系統(tǒng)運(yùn)行，維護(hù)也不方便。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種煤氣安全泄爆閥，它是快速自動(dòng)恢復(fù)和無須維護(hù)的煤氣安全泄爆閥，泄爆后閥蓋關(guān)閉迅速，自動(dòng)復(fù)位準(zhǔn)確且密封性能好；阻斷空氣回流，不會(huì)引起二次爆炸；泄爆快、時(shí)間短；可降低運(yùn)行成本和維護(hù)費(fèi)用。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，煤氣安全泄爆閥，其特征是包括閥座5，閥座5周邊有導(dǎo)桿固定架9，導(dǎo)桿固定架9與導(dǎo)桿2下端通過螺栓、螺母連接；導(dǎo)桿2上端通過螺栓、螺母與彈簧固定架3連接，其中彈簧固定架3上連接有三級(jí)彈簧裝置1，三級(jí)彈簧裝置1垂直向下；導(dǎo)桿2上套有自潤滑導(dǎo)套7，自閏滑導(dǎo)套7向泄爆閥蓋4中心方向延伸有密封平臺(tái)8；密封平臺(tái)8上表面與三級(jí)彈簧裝置1連接；密封平臺(tái)8下表面通過密封圈6與泄爆閥蓋4圓邊密封連接。
所述的三級(jí)彈簧裝置1中的第一級(jí)為4個(gè)螺旋壓縮彈簧呈十字分布，4個(gè)螺旋壓縮彈簧預(yù)壓緊在閥蓋上。
所述的三級(jí)彈簧裝置1中的第二級(jí)彈簧是8個(gè)螺旋壓縮彈簧，均勻分布于第一級(jí)4個(gè)螺旋壓縮彈簧和第三級(jí)4個(gè)碟簧之間。
所述的三級(jí)彈簧裝置1中的第三級(jí)彈簧是4個(gè)碟簧，碟簧也是十字分布，均勻分布于第一級(jí)4個(gè)螺旋壓縮彈簧之間。
所述的導(dǎo)桿2共有8個(gè)，8個(gè)導(dǎo)桿分布在4個(gè)一級(jí)彈簧和4個(gè)三級(jí)彈簧外側(cè)。
所述的泄爆閥蓋4內(nèi)測(cè)是錐形結(jié)構(gòu)，外測(cè)是球面結(jié)構(gòu)。
所述的閥座5上加工有密封圈槽，密封圈6鑲在其內(nèi)。
所述的密封圈6是耐高溫、耐沖擊的硅膠材料。
所述的彈簧固定架3分彈簧固定套筒和彈簧活動(dòng)套筒，二級(jí)彈簧II、三級(jí)彈簧III通過導(dǎo)桿2固定在彈簧套筒內(nèi)；一級(jí)彈簧I直接放在一級(jí)彈簧套筒內(nèi)。
本實(shí)用新型的特點(diǎn)是由于本實(shí)用新型是通過彈簧裝置、導(dǎo)桿、彈簧固定架、泄爆閥蓋、閥座、密封圈以及自潤滑導(dǎo)套完成安全泄爆。泄爆彈簧裝置分為三級(jí)，第一級(jí)起密封壓緊作用，第二級(jí)和第三級(jí)起緩沖作用，第一、二級(jí)為螺旋壓縮彈簧，第三級(jí)為彈簧。當(dāng)氣體發(fā)生爆炸時(shí)，泄爆閥蓋首先推動(dòng)第一級(jí)彈簧沿導(dǎo)桿繼續(xù)打開，使閥蓋打開更大，起到二級(jí)泄爆；當(dāng)爆炸巨裂時(shí)，泄爆閥蓋接著會(huì)推動(dòng)第三級(jí)彈簧，使爆炸壓力得到充分釋放，壓力釋放后泄爆閥蓋會(huì)在彈簧力的作用下迅速壓回原來狀態(tài)，又起到密封作用。整個(gè)過程無須停機(jī)，非常方便。本實(shí)用新型具有如下的優(yōu)點(diǎn)1、泄爆后閥蓋關(guān)閉迅速，自動(dòng)復(fù)位準(zhǔn)確且密封性能好；2、阻斷空氣回流，不會(huì)引起二次爆炸；3、泄爆快、時(shí)間短；4、因?yàn)椴皇褂眯贡に圆恍柰C(jī)更換，可降低運(yùn)行成本和維護(hù)費(fèi)用。
下面結(jié)合實(shí)施例附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。
圖1是實(shí)施例靜止?fàn)顟B(tài)結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是圖1的俯視圖；圖3是實(shí)施例泄爆工作狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1、三級(jí)彈簧裝置；2、導(dǎo)桿；3、彈簧固定架；4、泄爆閥蓋；5、閥座；6、密封圈；7、自潤滑導(dǎo)套；8、密封平臺(tái)；9、導(dǎo)桿固定架；I、一級(jí)彈簧；II、二級(jí)彈簧；III、三級(jí)彈簧。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，閥座5周邊有導(dǎo)桿固定架9，導(dǎo)桿固定架9與導(dǎo)桿2下端通過螺栓、螺母連接；導(dǎo)桿2上端通過螺栓、螺母與彈簧固定架3連接，其中彈簧固定架3上連接有三級(jí)彈簧裝置1；導(dǎo)桿2上套有自潤滑導(dǎo)套7，自潤滑導(dǎo)套7向錐形泄爆閥蓋4中心方向延伸有密封平臺(tái)8；密封平臺(tái)8上表面與三級(jí)彈簧裝置1連接；密封平臺(tái)8下表面通過密封圈6與錐形泄爆閥蓋4園邊密封連接。
上述的閥座5上有螺栓，螺栓與其它設(shè)備相連，連接時(shí)需加耐高溫的一種非石棉板密封，并給這種非石棉板上抹上一種耐硅膠密封嚴(yán)實(shí)。
閥座5上加工有密封圈槽，密封圈6鑲在其內(nèi)。密封圈6采用一種耐高溫、耐沖擊的硅膠做成。
帶自潤滑導(dǎo)套7焊接在泄爆閥蓋4上，當(dāng)泄爆時(shí)它會(huì)隨泄爆閥蓋4的打開沿不銹鋼導(dǎo)桿2滑動(dòng)，它與不銹鋼導(dǎo)桿2的摩擦系數(shù)非常小，從而保證了泄爆閥的開啟和關(guān)閉的靈活性。
泄爆閥蓋4內(nèi)測(cè)是錐形結(jié)構(gòu)，外測(cè)是球面結(jié)構(gòu)。錐形結(jié)構(gòu)起氣體導(dǎo)向作用，球面結(jié)構(gòu)起抗壓作用。此結(jié)構(gòu)最大的特點(diǎn)是緊湊、重量輕、抗壓和易導(dǎo)出爆炸氣流，而且在導(dǎo)出爆炸氣流時(shí)不容易偏心，從而保證了該泄爆閥可以安裝在不大于60°的斜面上工作，其性能不受影響。
如圖2所示，本實(shí)用新型實(shí)施例采用三級(jí)彈簧裝置1，第一級(jí)為4個(gè)螺旋壓縮彈簧，彈簧預(yù)壓緊在閥蓋上，起密封作用；第一級(jí)4個(gè)螺旋壓縮彈簧是十字分布，在俯視圖2上可以看到標(biāo)I的是一級(jí)彈簧I。第二級(jí)8個(gè)螺旋壓縮彈簧在俯視圖2上可以看到標(biāo)II的是二級(jí)彈簧II，均勻分布于第一級(jí)4個(gè)螺旋壓縮彈簧和第三級(jí)4個(gè)碟簧之間，彈簧預(yù)壓緊在閥蓋上，起密封作用；第二級(jí)為8個(gè)螺旋壓縮彈簧，處于自由狀態(tài)，起一級(jí)緩沖作用，第三級(jí)4個(gè)碟簧也是十字分布，在圖2上可以看到標(biāo)III的是三級(jí)彈簧III，均勻分布于第一級(jí)4個(gè)螺旋壓縮彈簧之間，處于自由狀態(tài)，起二級(jí)緩沖作用。
從圖2上可以看到，導(dǎo)桿2共有8個(gè)，8個(gè)導(dǎo)桿2分布在4個(gè)一級(jí)彈簧I和4個(gè)三級(jí)彈簧III外側(cè)。導(dǎo)桿2是用不銹鋼精加工而成，一端與閥座5緊配合裝配在一起，另一端用高強(qiáng)度螺母固定彈簧固定架3，通過調(diào)節(jié)高強(qiáng)度螺母可以調(diào)節(jié)一級(jí)彈簧I的預(yù)緊力，也就是調(diào)節(jié)了泄爆閥的開啟壓力。
彈簧固定架3是用來固定彈簧的。彈簧固定架3分彈簧固定套筒和彈簧活動(dòng)套筒，二級(jí)彈簧II、三級(jí)彈簧III通過導(dǎo)桿2固定在彈簧套筒內(nèi)；一級(jí)彈簧I直接放在一級(jí)彈簧套筒內(nèi)，通過不銹鋼導(dǎo)桿加以預(yù)緊。
本實(shí)用新型可以安裝在不大于60°斜面上工作，其性能不受影響，其密封性能好，反應(yīng)靈敏，泄爆后關(guān)閉迅速，而且開啟壓力方便可調(diào)。根據(jù)啟爆壓力和設(shè)備工作壓力以及設(shè)備設(shè)計(jì)壓力，通過計(jì)算確定出三種彈簧參數(shù)，并確定出一級(jí)彈簧I的預(yù)緊力；根據(jù)預(yù)緊狀況和工況條件確定出相應(yīng)的密封圈，包括其硬度等參數(shù)；一面是錐形一面是球面形的泄爆閥蓋是此泄爆閥的重要組成部分，它保證了爆炸氣流的順利導(dǎo)出和泄爆閥本體的安全，以及它的重量輕和導(dǎo)出爆炸氣流時(shí)不容易偏心確保了該泄爆閥可以安裝在不大于60°的斜面上工作。
圖3是實(shí)施例泄爆工作狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖，如圖3所示，當(dāng)設(shè)備內(nèi)氣體發(fā)生爆炸時(shí)，氣流將首先推動(dòng)泄爆閥蓋4沿導(dǎo)桿2向上推動(dòng)三級(jí)彈簧裝置1向上運(yùn)動(dòng)，使得氣流迅速泄出，設(shè)備內(nèi)氣壓下降。
當(dāng)泄爆閥泄壓后，設(shè)備內(nèi)壓力下降，三級(jí)彈簧裝置1推動(dòng)泄爆閥蓋4迅速壓下，回復(fù)到原來預(yù)緊狀態(tài)，起到密封作用。
權(quán)利要求1.煤氣安全泄爆閥，其特征是包括閥座(5)，閥座(5)周邊有導(dǎo)桿固定架(9)，導(dǎo)桿固定架(9)與導(dǎo)桿(2)下端通過螺栓、螺母連接；導(dǎo)桿(2)上端通過螺栓、螺母與彈簧固定架(3)連接，其中彈簧固定架(3)上連接有三級(jí)彈簧裝置(1)，三級(jí)彈簧裝置(1)垂直向下；導(dǎo)桿(2)上套有自潤滑導(dǎo)套(7)，自潤滑導(dǎo)套(7)向泄爆閥蓋(4)中心方向延伸有密封平臺(tái)(8)；密封平臺(tái)(8)上表面與三級(jí)彈簧裝置(1)連接；密封平臺(tái)(8)下表面通過密封圈(6)與泄爆閥蓋(4)圓邊密封連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤氣安全泄爆閥，其特征是所述的三級(jí)彈簧裝置(1)中的第一級(jí)為4個(gè)螺旋壓縮彈簧呈十字分布，4個(gè)螺旋壓縮彈簧預(yù)壓緊在閥蓋上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤氣安全泄爆閥，其特征是所述的三級(jí)彈簧裝置(1)中的第二級(jí)彈簧是8個(gè)螺旋壓縮彈簧，均勻分布于第一級(jí)4個(gè)螺旋壓縮彈簧和第三級(jí)4個(gè)碟簧之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤氣安全泄爆閥，其特征是所述的三級(jí)彈簧裝置(1)中的第三級(jí)彈簧是4個(gè)碟簧，碟簧也是十字分布，均勻分布于第一級(jí)4個(gè)螺旋壓縮彈簧之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤氣安全泄爆閥，其特征是所述的導(dǎo)桿(2)共有8個(gè)，8個(gè)導(dǎo)桿分布在4個(gè)一級(jí)彈簧和4個(gè)三級(jí)彈簧外側(cè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤氣安全泄爆閥，其特征是所述的泄爆閥蓋(4)內(nèi)測(cè)是錐形結(jié)構(gòu)，外測(cè)是球面結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤氣安全泄爆閥，其特征是所述的閥座(5)上加工有密封圈槽，密封圈(6)鑲在其內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤氣安全泄爆閥，其特征是所述的密封圈(6)是耐高溫、耐沖擊的硅膠材料。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤氣安全泄爆閥，其特征是所述的彈簧固定架(3)分彈簧固定套筒和彈簧活動(dòng)套筒，二級(jí)彈簧(II)、三級(jí)彈簧(III)通過導(dǎo)桿(2)固定在彈簧套筒內(nèi)；一級(jí)彈簧(I)直接放在一級(jí)彈簧套筒內(nèi)。
專利摘要本實(shí)用新型是一種用于煉鐵高爐、煉鋼轉(zhuǎn)爐、煉焦焦?fàn)t以及煤氣發(fā)生爐的煤氣凈化回收系統(tǒng)中爆炸氣體安全泄爆裝置，特別是煤氣安全泄爆閥，其特征是閥座(5)周邊有導(dǎo)桿固定架(9)，導(dǎo)桿固定架(9)與導(dǎo)桿(2)下端連接；導(dǎo)桿(2)上端與彈簧固定架(3)連接，其中彈簧固定架(3)上連接有三級(jí)彈簧裝置(1)，導(dǎo)桿(2)上套有自潤滑導(dǎo)套(7)，自潤滑導(dǎo)套(7)向泄爆閥蓋(4)中心方向延伸有密封平臺(tái)(8)；密封平臺(tái)(8)上表面與彈簧裝置(1)連接；密封平臺(tái)(8)下表面通過密封圈(6)與泄爆閥蓋(4)圓邊密封連接。它自動(dòng)復(fù)位準(zhǔn)確且密封性能好；阻斷空氣回流，不會(huì)引起二次爆炸；泄爆快、時(shí)間短；可降低運(yùn)行成本和維護(hù)費(fèi)用。
文檔編號(hào)F16K17/04GK2900973SQ200620078688
公開日2007年5月16日 申請(qǐng)日期2006年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月31日
發(fā)明者王永剛, 翟玉杰 申請(qǐng)人:西安重型機(jī)械研究所