CN104138732B - 一种汽爆机的爆出口密封装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种为汽爆机配套的密封装置,为一种开放式动态密封装置。本发明提供一种通过锥面锁紧方式,将密封带挤入间隙中实现密封的装置。由于密封带处于承压底盖下部,可以最大程度避开爆出物对其的破坏。选择适当材料的密封带,可使其寿命超过10个工作日,完全满足了正常生产要求。同时,密封带成本低廉,更换迅速,可以大大降低汽爆机密封部件更换成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种为汽爆机配套的密封装置,为一种开放式动态密封装置。
背景技术
汽爆机是一种用于生物质预处理的设备,额定工作压力2.5MPa,工作温度220~230℃。汽爆机的爆出口是实现汽爆功能的核心部分,对于超音速爆速的实现和热功转换都有重要作用,而对于爆出口密封装置要求较为特殊。首先,汽爆机所处理的对象包括农作物秸秆、能源作物、有机废弃物等,这些物料种类繁多,多伴随着碎石、金属等杂质,甚至一些建筑类垃圾如瓷砖、尖锐零件等也会混入到有机垃圾中。在剧烈爆破时这些坚硬物质以接近音速的速度冲出汽爆机爆出口,爆破功率密度可达25MW·m-3以上,会对汽爆机的爆出口密封件产生严重破坏,因此不仅对爆出口密封材料的韧性要求很高,也需要密封装置的巧妙设计。第二是在汽爆机密封保压阶段,会有凝结的高温液态水积聚在汽爆机爆出口密封处。这些液态水温度高达220℃以上,一旦爆出就会在大气压环境下产生剧烈的膨胀爆破功。这一现象对爆出口的密封装置也会产生强烈破坏作用。第三是汽爆机生产节奏快(平均每小时10~15次),连续工作时间长(每工作日15小时以上)。在设备工作期间由于其内部部件温度都高于200℃,难于中途更换密封材料。这就要求密封装置的工作寿命必须达到一定标准。第四是密封装置中的易耗品成本不能过高,否则无法用于处理低值的生物质原料。此外,处理生物质原料的生产环境较为恶劣,粉尘多,使一般依靠洁净密封面的硬密封方式均无法正常工作。
发明内容
本发明的目的是为了满足上述对汽爆机爆出口密封装置的要求,提供一种通过锥面锁紧方式,将密封带挤入间隙中实现密封的装置。由于密封带处于承压底盖下部,可以最大程度避开爆出物对其的破坏。选择适当材料的密封带,可使其寿命超过10个工作日,完全满足了正常生产要求。同时,密封带成本低廉,更换迅速,可以大大降低汽爆机密封部件更换成本。
本发明的目的是通过以下方式实现的:
本发明包括:爆腔下锥口、承压底盖、拉爆气缸、压装法兰、压装螺母、压装螺杆、密封带。其中,压装螺杆穿过承压底盖并与之焊接,压装法兰将密封带一侧压紧到承压底盖端面,并被压装螺母通过压装螺杆紧固。承压底盖装于汽爆活塞底部,与拉爆气缸联接。汽爆活塞穿入在爆腔中。拉爆气缸与爆腔均固定在爆出回收仓上。这一密封装置的工作过程是这样的:
首先,在拉爆气缸的推力下,汽爆活塞在爆腔中向上做复位运行。当复位到位时,汽爆活塞底部的密封带被挤压在爆腔下锥口与压装法兰之间,产生密封效果。然后向爆腔中添加物料并通入高压蒸汽。到达预设的保压时间后,在拉爆气缸的拉力下,汽爆活塞在爆腔中向下做拉爆运行。此时汽爆活塞底部的密封带瞬间脱离爆腔下锥口,使爆腔内部的物料与蒸汽朝向打开的爆出口水平四周弹射出来,完成了一次完整的汽爆工作过程。
本发明的优点是:
1、本发明装置的密封部件处于承压底盖下方,物料中的尖锐物与密封部件只能发生侧向接触,避开了爆出物料及蒸汽的直接冲击。
2、本发明装置通过运用柔性密封材料,缓冲了物料爆出第一时间对密封材料的打击力,延长了密封使用寿命,使更换周期超过10个工作日。
3、本发明中的密封带为开放式安装,除侧边压接固定外各面均暴露出来,可有效减少高温液态水瞬间膨胀对密封带的爆破破坏。
4、本发明结构简单,部件少,能够适应生物质处理现场的恶劣工作环境。密封带价格低廉,更换快速。这些降低了汽爆机的运行成本
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述。
图1为本发明一实施例的密封状态剖视图。
图2为图1的局部放大图。
图3为本发明一实施例的脱开密封状态剖视图。
参照附图,本发明包括:爆腔下锥口1、承压底盖2、拉爆气缸3、压装法兰4、压装螺母5、压装螺杆6、密封带7。
在图1至图3实施例中:压装螺杆6穿过承压底盖2并与之焊接,压装法兰4将密封带7一侧压紧到承压底盖2端面,并被压装螺母5通过压装螺杆6紧固。承压底盖2装于汽爆活塞8底部,与拉爆气缸3联接。汽爆活塞8穿入在爆腔9中。拉爆气缸3与爆腔9均固定在爆出回收仓10上。
本发明的工作过程是这样的:首先,在拉爆气缸3的推力下,汽爆活塞8在爆腔9中向上做复位运行。当复位到位时,汽爆活塞8底部的密封带7被挤压在爆腔下锥口1与压装法兰4之间,产生密封效果。然后向爆腔9中添加物料并通入高压蒸汽。到达预设的保压时间后,在拉爆气缸3的拉力下,汽爆活塞8在爆腔9中向下做拉爆运行。此时汽爆活塞8底部的密封带7瞬间脱离爆腔下锥口1,使爆腔9内部的物料与蒸汽朝向打开的爆出口水平四周弹射出来,完成了一次完整的汽爆工作过程。
具体实施方式
LB-1500型数控连续汽爆机上安装的爆出口密封装置为上述发明的具体实施。该汽爆机密封口径1500毫米,额定工作压力2.5MPa,额定工作温度230℃。其爆出口密封装置工作寿命约2500~3000次,保证了大中型工业化连续汽爆设备的正常稳定生产。
Claims (1)
1.一种汽爆机的爆出口密封装置,包括爆腔下锥口、承压底盖、拉爆气缸、压装法兰、压装螺母、压装螺杆、密封带;其中,压装螺杆穿过承压底盖并与之焊接,压装法兰将密封带一侧压紧到承压底盖端面,并被压装螺母通过压装螺杆紧固;承压底盖装于汽爆活塞底部,与拉爆气缸联接;汽爆活塞穿入在爆腔中;拉爆气缸与爆腔均固定在爆出回收仓上;其特征是:在拉爆气缸的推力下,密封带被挤在爆腔下锥口与压装法兰之间,产生密封效果。
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