CN102705853A - 不锈钢包覆挡板门 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种不锈钢包覆挡板门属于脱硫设备的附属设备，特别是隔断烟气用的挡板门。该不锈钢包覆挡板门的挡风门板表面包覆有不锈钢面板，挡板门外框上装有轴承座固定在轴承座上的方形座外球面轴承，固定在挡风门板侧面的挡板门轴从方形座外球面轴承穿过，各挡板门轴外端装有摇臂，各摇臂另一端通过连杆两两相连，其中一个挡板门轴的端头通过联轴器与电动执行机构的动力输出轴相连。本发明采用碳钢制作基体，烟气过流表面用超级奥氏体不锈钢包覆，即可保证较高的机械强度，又可具有良好的耐腐耐高温性能，大大降低设备造价，该设备采用的不锈钢包覆技术，具有包覆严密耐腐蚀性能好。本技术的推广具有良好的经济效益和环境效益。
Description
技术领域
本发明属于脱硫设备的附属设备，特别是隔断烟气用的挡板门。
背景技术
钢厂烧结机或电厂锅炉产生的燃煤烟气，经引风机出口通过烟道进烟囱排出，现要增加脱硫设备，必须从烟道上开孔把烟气引出来，而通往烟囱方向的烟道要用挡板门(称旁路挡板门)关闭。如果脱硫设备需要检修，进入脱硫系统的原烟道和净烟道都需要关闭，而旁路挡板开启。每套脱硫装置至少三个挡板门，其中原烟气挡板门接触到的烟气为干烟气，温度在150℃左右，是在露点温度以上，不考虑防腐，采用碳素钢制作即可，造价较低。旁路挡板门和净烟气挡板门接触到的为脱硫后湿烟气，温度为45℃～60℃，烟气温度在露点以下，凝结的水珠为强酸性，pH＜2，主要成分含有硫酸、亚硫酸、氯化物和氟化物，脱硫系统检修停运时甚至要承受烟温高达180℃，所以对挡板门的制作材料要求相当苛刻。制约挡板门选择材料的主要因素是三个：一是耐温性能，二是耐化学腐蚀，三是造价。如采用碳钢衬覆玻璃钢(FRP)或橡胶等有机材料，耐化学腐蚀问题解决了，也较经济，但耐温性能差，通过对比选择，最适合以上环境的钢种为超级奥氏体不锈钢，但造价很高。
发明内容
为了克服现有的碳钢衬覆玻璃钢(FRP)或橡胶挡板门不耐高温、整体不锈钢门造价高的不足，本发明提供一种不锈钢包覆挡板门，该不锈钢包覆挡板门不仅具有良好的耐腐耐高温性能，而且造价较低。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种不锈钢包覆挡板门，包括由挡板门外框、安装在挡板门外框两侧相互平行的挡板门轴、绕着门轴翻转的挡风门板组成的单轴双挡板百叶窗门，其特征是：挡风门板表面包覆有不锈钢面板，挡板门外框上装有轴承座固定在轴承座上的方形座外球面轴承，固定在挡风门板侧面的挡板门轴从方形座外球面轴承穿过，各挡板门轴外端装有摇臂，各摇臂另一端通过连杆两两相连，其中一个挡板门轴的端头通过联轴器与电动执行机构的动力输出轴相连。
所述的挡板门外框顶部的密封空气导流口的进风口法兰上装有进气阀，进气阀控制杆连接密封空气阀传动杆经固定在挡板门外框顶部的带座外球面轴承后通过摇臂与连杆相连。
所述的挡板门轴外表面套有不锈钢镶套，挡板门轴与挡板门外框接触部分装有油浸石棉盘根。
所述的挡风门板的边框为C型钢叶片为碳钢板焊接而成，框架内部烟气过流表面、挡板两个主平面均包覆有不锈钢面板，不锈钢面板与挡风门板主体点焊连接，焊点直径7mm，每个焊点接触面积38mm，焊点布置呈梅花状，焊点间距120mm。
所述的挡风门板上下两边焊接有C型不锈钢唇边，两相邻的风门板的不锈钢唇边处设有密封装置，其结构是在C型不锈钢唇边的两边的同一侧装有螺栓和压条固定的不锈钢弹性密封片，不锈钢弹性密封片弯成30°，采用哈氏合金C276制作，材质为59Ni-15Cr-16Mo-4W-5Fc。
所述的电动执行机构由执行器支架固定在挡板门外框侧面中部，电动执行机构的动力输出轴通过联轴器与挡板门轴相连接。
本发明采用碳钢Q235制作基体，与烟气过流表面用厚1.5mm的EN1.4529超级奥氏体不锈钢包覆，使两种钢各尽其用，即可保证较高的机械强度，又可具有良好的耐腐耐高温性能，大大降低设备造价，有利于脱硫环保技术的推广，该设备在工艺上采用了相应的不锈钢包覆技术，做到了包覆严密耐腐蚀性能好、便于加工制作，本技术的推广具有良好的经济效益和环境效益。
附图说明
图1为本发明的结构示意图，
图2为图1中挡风门板关闭状态的A-A向视图，
图3为图1中挡风门板开启状态的A-A向视图，
图4为挡风门板表面不锈钢面板点焊状态示意图，
图5为挡板门轴不锈钢镶套示意图，
图6为挡板门板上下边不锈钢唇边示意图，
图7为两挡板门板交接处密封装置示意图。
图中，1.进气阀，2.进风口法兰，3.密封空气导流口，4.密封空气阀传动杆，5.带座外球面轴承，6.传动杆轴承座支架，7.上挡风门板，71.不锈钢面板，72.碳钢基体，73.不锈钢唇边，74.焊缝，75.点焊点，77.螺栓，78.压条，8.下挡风门板，9.方形座外球面轴承，10轴承座，11.油浸石棉盘根，12.挡板门轴，121.不锈钢镶套，13.摇臂，14.连杆，15.电动执行机构，16.联轴器，17.执行器支架，18.不锈钢弹性密封片，19.挡板门外框，
具体实施方式
本发明的具体实施方式是，如图所示：
实施例1，一种不锈钢包覆挡板门，包括由挡板门外框19、安装在挡板门外框两侧相互平行的挡板门轴12、绕着门轴翻转的挡风门板组成的单轴双挡板百叶窗门，其特征是：挡风门板7的碳钢基体72表面包覆有不锈钢面板71，挡板门外框上装有轴承座10固定在轴承座上的方形座外球面轴承9，固定在挡风门板侧面的挡板门轴从方形座外球面轴承穿过，各挡板门轴外端装有摇臂13，各摇臂另一端通过连杆14两两相连，其中一个挡板门轴的端头通过联轴器16与电动执行机构15的动力输出轴相连。
所述的挡板门外框顶部的密封空气导流口3的进风口法兰2上装有进气阀1，进气阀控制杆连接密封空气阀传动杆4经固定在挡板门外框顶部的带座外球面轴承5后通过摇臂与连杆相连。
实施例1，一种不锈钢包覆挡板门，包括由挡板门外框19、安装在挡板门外框两侧相互平行的挡板门轴12、绕着门轴翻转的挡风门板组成的单轴双挡板百叶窗门，其特征是：挡风门板7的碳钢基体72表面包覆有不锈钢面板71，挡板门外框上装有轴承座10固定在轴承座上的方形座外球面轴承9，固定在挡风门板侧面的挡板门轴从方形座外球面轴承穿过，各挡板门轴外端装有摇臂13，各摇臂另一端通过连杆14两两相连，其中一个挡板门轴的端头通过联轴器16与电动执行机构15的动力输出轴相连。电动执行机构由执行器支架17固定在挡板门外框侧面中部，电动执行机构的动力输出轴通过联轴器与挡板门轴相连接。
所述的挡板门轴外表面套有不锈钢镶套121，挡板门轴与挡板门外框接触部分装有油浸石棉盘根。轴的包覆工艺：轴的腐蚀部位是叶片侧面至油浸石棉盘根之间，采用基轴制过盈配合进行镶套处理(见图5)，采用压力机把不锈钢镶套压入轴上，使其稳定牢固。
所述的挡板门外框顶部的密封空气导流口3的进风口法兰2上装有进气阀1，进气阀控制杆连接密封空气阀传动杆4经固定在挡板门外框顶部的带座外球面轴承5后通过摇臂与连杆相连。
所述的挡风门板的边框为C型钢叶片为碳钢板焊接而成，框架内部烟气过流表面、挡板两个主平面均包覆有不锈钢面板，不锈钢面板与挡风门板主体点焊连接，焊点直径7mm，每个焊点接触面积38mm，点焊点75布置呈梅花状，焊点间距120mm。
所述的挡风门板上下两边焊接有C型不锈钢唇边73，唇边是由两条金属材料伸出挡板四周，采用整体4mm不锈钢板弯制而成，然后与挡板焊接，挡板的表面点焊的不锈钢压在焊缝74上，该缝要连续焊接保证包覆的严密性(见图6)，两相邻的风门板的不锈钢唇边处设有密封装置，其结构是在C型不锈钢唇边的两边的同一侧装有螺栓77和压条78固定的不锈钢弹性密封片18，不锈钢弹性密封片弯成30°。其具体结构及制作方法为挡板弹性密封结构：叶片与叶片之间、叶片与框架之间的密封采用弹性0.5mm厚的不锈钢密封条：哈氏合金C276，材质为59Ni-15Cr-16Mo-4W-5Fc，该材料具有很强的耐腐蚀性，同时具有很好的弹性。密封条之所以采用弹性材料主要是平衡多片挡板由于加工精度的误差、连杆调节的误差使旋转角度可能产生的不一致而产生的缝隙，消除金属之间刚性接触由于表面不平而产生的缝隙。为了使密封条与挡板唇边形成直线柔性接触，把密封条弯成30°的角度，防止出现刚性面接触的现象，使密封更可靠。由于烟气中含有大量的灰尘，当挡板门处于开启状态时，密封条受烟气中灰尘的冲刷，容易磨损，为便于更换，密封结构(见图7)采用螺栓压条固定密封条，当密封条磨损需要更换时，拆除螺栓，取下压条，就可以更换新的密封条。
本发明采用碳钢Q235制作基体，与烟气过流表面用厚1.5mm的EN1.4529超级奥氏体不锈钢包覆，使两种钢各负其职，碳钢为挡板门的结构受力件，承担烟气流动产生的压力，该材料按烟气温度200℃设计，材料最大应力81MPa，不锈钢包敷面抵抗烟气凝结水中的硫酸、亚硫酸、氯化物、氟化物的腐蚀，按腐蚀寿命15年设计。以日钢360m2烧结机为例，制作一台挡板门需要碳钢4.336吨，不锈钢1.064吨，合计材料款19.72万元，比全用不锈钢每个挡板门节省材料款69.38万元。
Claims (6)
1.一种不锈钢包覆挡板门，包括由挡板门外框、安装在挡板门外框两侧相互平行的挡板门轴、绕着门轴翻转的挡风门板组成的单轴双挡板百叶窗门，其特征是：挡风门板表面包覆有不锈钢面板，挡板门外框上装有轴承座固定在轴承座上的方形座外球面轴承，固定在挡风门板侧面的挡板门轴从方形座外球面轴承穿过，各挡板门轴外端装有摇臂，各摇臂另一端通过连杆两两相连，其中一个挡板门轴的端头通过联轴器与电动执行机构的动力输出轴相连。
2.根据权利要求1所述的不锈钢包覆挡板门，其特征是：所述的挡板门外框顶部的密封空气导流口的进风口法兰上装有进气阀，进气阀控制杆连接密封空气阀传动杆经固定在挡板门外框顶部的带座外球面轴承后通过摇臂与连杆相连。
3.根据权利要求1所述的不锈钢包覆挡板门，其特征是：所述的挡板门轴外表面套有不锈钢镶套，挡板门轴与挡板门外框接触部分装有油浸石棉盘根。
4.根据权利要求1所述的不锈钢包覆挡板门，其特征是：所述的挡风门板的边框为C型钢叶片为碳钢板焊接而成，框架内部烟气过流表面、挡板两个主平面均包覆有不锈钢面板，不锈钢面板与挡风门板主体点焊连接，焊点直径7mm，每个焊点接触面积38mm，焊点布置呈梅花状，焊点间距120mm。
5.根据权利要求1所述的不锈钢包覆挡板门，其特征是：所述的挡风门板上下两边焊接有C型不锈钢唇边，两相邻的风门板的不锈钢唇边处设有密封装置，其结构是在C型不锈钢唇边的两边的同一侧装有螺栓和压条固定的不锈钢弹性密封片，不锈钢弹性密封片弯成30°，采用哈氏合金C276制作，材质为59Ni-15Cr-16Mo-4W-5Fc。
6.根据权利要求1所述的不锈钢包覆挡板门，其特征是：所述的电动执行机构由执行器支架固定在挡板门外框侧面中部，电动执行机构的动力输出轴通过联轴器与挡板门轴相连接。
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