CN112254166B - 一种面接触密封叶片烟气挡板装置 - Google Patents

Abstract

本公开提供一种面接触密封叶片烟气挡板装置，涉及烟道设备领域，包括布置在烟气通道内的贴合板和叶片，贴合板设有贯穿贴合板的通孔，贴合板端面上围绕通孔设有贴合面，叶片转动连接贴合板，叶片上设有用于配合贴合面的密封垫圈，叶片能够相对于贴合板转动改变其与贴合板的夹角，以使贴合面与密封垫圈形成面接触封堵贴合板通孔或解除面接触封堵敞开贴合板通孔，避免采用双层转动叶片，取消双层转动叶片腔体内部的密封片，采用密封垫圈与烟道内贴合板预设的贴合面形成面接触密封，形成良好的密封效果，减少烟气的泄露问题。

Description

一种面接触密封叶片烟气挡板装置

技术领域

本公开涉及烟道设备领域，特别涉及一种面接触密封叶片烟气挡板装置。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术，并不必然构成现有技术。

工业企业的烟气有组织排放方面和烟气净化处理(例如烟气脱硫脱硝除尘等环保治理项目)方面，工艺上不可避免地需要配置烟气切断设备，一般通过安装烟气挡板门的方式来实现，该种切断装置对烟气流向和分配起着重要作用。

切断装置存在着关闭严密性较差、泄露严重的问题，尤其是大型挡板门，其内部的转动叶片和叶片之间、转动叶片和框体之间等地方或采用硬接触密封型式、或采用弹性金属片组的弹性贴面密封型式，都无法实现严密密封；实际上这些密封型式的接触面上均存在相当缝隙，以致于容易造成烟气泄露，并由此产生严重的设备内部腐蚀。

发明人发现，目前通过采用软密封单叶片挡板门来解决密封度问题，但是，软密封材料寿命短的问题，尤其在粉尘含量较高的烟气条件下，转动叶片和软密封材料之间存在严重刮擦，使用寿命较短；密封面积较小。该种密封型式的接触面较窄，仅仅依靠转动叶片的端部与腔体软密封材料之间的线性接触，因此在烟气内压较高时，该种密封型式的泄露量仍然较大；转动叶片的加工精度要求非常高，在精度不能满足需求时，在高温烟气条件下因为叶片膨胀而造成密封面过度挤压造成执行机构力矩过大；而低温度条件下转动叶片发生收缩而造成严重泄露。

发明内容

本公开的目的是针对现有技术存在的缺陷，提供一种面接触密封叶片烟气挡板装置及烟道，避免采用双层转动叶片，取消双层转动叶片腔体内部的密封片，采用密封垫圈与烟道内贴合板预设的贴合面形成面接触密封，形成门式结构与四周边框接触的贴合式密封，形成良好的密封效果，减少烟气的泄露问题。

本公开的第一目的是提供一种面接触密封叶片烟气挡板装置，采用以下技术方案：

包括布置在烟气通道内的贴合板和叶片，贴合板设有贯穿贴合板的通孔，贴合板端面上围绕通孔设有贴合面，叶片转动连接贴合板，叶片上设有用于配合贴合面的密封垫圈，叶片能够相对于贴合板转动改变其与贴合板的夹角，以使贴合面与密封垫圈形成面接触封堵贴合板通孔或解除面接触封堵敞开贴合板通孔。

进一步地，所述贴合板上设有两个通孔，两个通孔分布在叶片转动轴线的两侧，贴合板上对应每个通孔均设有对应的贴合面。

进一步地，所述叶片上对应转动轴线的两侧均设有密封垫圈，密封垫圈布置在叶片配合贴合面的位置。

进一步地，用于封堵不同通孔的贴合面分布在贴合板的不同端面上，叶片两侧能够分别通过对应的密封垫圈配合贴合面。

进一步地，所述叶片对应布置密封垫圈的位置设有附着面，附着面连接并贴合密封垫圈。

进一步地，所述叶片在附着面的两侧位置设有隆起部，隆起部和附着面共同形成凹槽结构，附着面为凹槽结构底面。

进一步地，所述贴合板在贴合面的侧面位置设有凸起部，当密封垫圈端面与贴合面接触并贴合时，密封垫圈的侧面与凸起部贴合并密封。

进一步地，所述密封垫圈为适应通孔截面形状的封闭图形结构，贴合面的形状与其对应密封垫圈形状相匹配。

进一步地，所述叶片通过转轴转动安装在贴合板的非通孔位置。

本公开的第二目的是提供一种烟道，利用如上所述的面接触密封叶片烟气挡板装置。

与现有技术相比，本公开具有的优点和积极效果是：

(1)避免采用双层转动叶片，取消双层转动叶片腔体内部的密封片，采用密封垫圈与烟道内贴合板预设的贴合面形成面接触密封，形成良好的密封效果，减少烟气的泄露问题；

(2)相较于传统的“双层转动叶片”+“密封片”+“密封风”的应对办法，采用适应烟道的贴合板结合密封垫片形成面接触密封，降低结构复杂度，无需配置额外的密封风系统，根据需求增加叶片厚度，提高其耐腐蚀性能；

(3)通过密封垫圈两侧隆起形成凹槽结构，约束密封垫圈的位置，密封垫与叶片的附着面被凹槽侧壁阻挡，配合凸起部贴合密封垫圈，进一步提高了整体对于接触烟气部分的密封性能。

附图说明

构成本公开的一部分的说明书附图用来提供对本公开的进一步理解，本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开，并不构成对本公开的不当限定。

图1为本公开实施例1、2中烟气挡板装置的整体结构示意图；

图2为本公开实施例1、2中贴合板的结构示意图；

图3为本公开实施例1、2中密封垫圈与贴合面的结构示意图。

图中，1、叶片转轴，2、叶片，3、贴合板，4、贴合面，5、密封垫圈。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本公开提供进一步地说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本公开所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本公开的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合；

为了方便叙述，本公开中如果出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用，仅仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本公开的限制。

正如背景技术中所介绍的，现有技术中密封型式的接触面较窄，仅仅依靠转动叶片的端部与腔体软密封材料之间的线性接触，因此在烟气内压较高时，该种密封型式的泄露量较大；针对上述问题，本公开提出了一种面接触密封叶片烟气挡板装置及烟道。

实施例1

本公开的一种典型的实施方式中，如图1-图3所示，提出了一种面接触密封叶片烟气挡板装置。

针对现有单叶片挡板门存在的问题，造价比较便宜，但其转动叶片之间、叶片与内腔之间的密封问题始终未得到有效的解决，故在大多数烟气治理领域里，尤其是腐蚀性较强的烟气治理领域里，单叶片挡板门已经接近无法使用；

正是针对上述问题，提供一种新型的门形、面与面贴合的密封型式的单叶片挡板门，利用闭合环形、面与面贴合实现密封，从根本上解决了挡板门的关闭严密性问题，并保证了单叶片式挡板门结构简单、加工费用交底的优点。

具体的，烟气挡板装置主要包括贴合板3和叶片2，叶片安装有叶片转轴1，能够带动叶片转动，从而改变叶片与贴合板的相对夹角；

叶片通过转轴转动安装在贴合板的非通孔位置；

贴合板3布置在烟气通道内，其上设有贯穿贴合板3的通孔，通孔用于供烟气通道内的烟气流动穿过，贴合板端面上围绕通孔设有贴合面4，叶片2转动连接贴合板；

对于叶片与贴合板的良好密封，叶片上设有用于配合贴合面的密封垫圈5，叶片能够相对于贴合板转动改变其与贴合板的夹角，以使贴合面与密封垫圈形成面接触封堵贴合板通孔或解除面接触封堵敞开贴合板通孔。

在叶片上安装密封垫圈，作为软密封材料，叶片转动后，能够以面面接触与贴合面相贴合，在转动压力作用下，将其压紧，从而形成良好的密封。

对于贴合板的结构形式，其根据烟气通道的形状进行配置，采用圆环形贴合板或矩形环贴合板，以实现圆形截面的烟气通道或矩形截面的烟气通道。

如图1所示，具体的，作为挡板门2，在烟气通道内布置专用的矩形环形、或圆形环形的贴合板，贴合板具有一定宽度，沿通孔边缘设置贴合面，作为配合密封垫圈的密封区域；

可以理解的是，所述的贴合面可以为适应密封垫圈的软密封材料，通过挡板门的叶片转动，密封垫圈压紧贴合面，密封垫圈和贴合面之间形成面对面的接触，相较于传统的“点”接触、“线性”接触实现的密封，具有更好的密封效果。

压紧的密封构造形式牢固可靠，无相对刮擦，密封材料寿命使用长，能够降低维护频率。

进一步地，在本实施例中，所述的叶片和贴合板形成类似蝶阀的结构，叶片转轴位于叶片中间位置，叶片转轴的两侧分别形成密封结构；

针对叶片的结构，贴合板的结构配置为贴合板上设有两个通孔，两个通孔分布在叶片转动轴线的两侧，贴合板上对应每个通孔均设有对应的贴合面；

叶片上对应转动轴线的两侧均设有密封垫圈，密封垫圈布置在叶片配合贴合面的位置；

如图1所示，叶片的两侧均布置有相应的密封垫圈，适应叶片的转动，两侧分别与通孔配合封堵，适应烟气管道内的空间。

用于封堵不同通孔的贴合面分布在贴合板的不同端面上，叶片两侧能够分别通过对应的密封垫圈配合贴合面。

对于密封垫圈的结构，具体的，密封垫圈为适应通孔截面形状的封闭图形结构，贴合面的形状与其对应密封垫圈形状相匹配；

软密封材料本体具有一定的弹性，在密封时具有一定的缓震作用，具有较强的抗撞击震动的效果，这样可保证转动叶片上的脆性防腐涂层不至于在关闭过程中发生强烈震动而脱落。

在本实施例中，对于密封垫圈的形状，根据贴合板的形状和其开设通孔的形状进行选择，密封垫圈为适应通孔截面形状的封闭图形结构，贴合面的形状与其对应密封垫圈形状相匹配；

比如，贴合板为矩形板，开设的通孔形状为矩形，那么密封垫圈可以根据其形状配置为矩形框的密封垫圈，围绕在通孔的外圈；

同样的，对于贴合板为圆形、通孔也为圆形的情况，可以配置密封垫圈为圆环形，围绕在圆形通孔的四周。

可以理解的是，对于贴合板为矩形、通孔为圆形的方式，配置密封垫圈的内圈形状为适应圆形通孔的圆形结构，而其外圈可以根据需求来配置，只要其密封宽度能够满足密封性的需求即可。

对于整个挡板门的贴合板和叶片表面的防腐处理，也可以采取聚氨酯、耐热橡胶贴衬、合金贴衬等弹性防腐材料喷涂的方法，避免挡板门的烟气侧因为冷凝降温而发生冷凝液腐蚀现象。

具体的，结合图1、图2，在圆形和方形的单叶片挡板门的内部上，设置固定的环形贴合板，其尺寸与转动叶片的尺寸相对应；环形贴合板具有一定的宽度，作为软密封材料的贴合面。同时在转动叶片的四周边缘上，也设置相同宽度的软密封材料密封垫圈的附着面。

当挡板门进行关闭操作时，当转动叶片在转动轴的带动下进行，环形贴合板对叶片上的软密封材料密封垫圈产生压紧作用，从而实现严密密封。

为了进一步提高其密封性能，对于密封垫圈的配置和贴合面的配置如下：

叶片对应布置密封垫圈的位置设有附着面，附着面连接并贴合密封垫圈；

叶片在附着面的两侧位置设有隆起部，隆起部和附着面共同形成凹槽结构，附着面为凹槽结构底面；

贴合板在贴合面的侧面位置设有凸起部，当密封垫圈端面与贴合面接触并贴合时，密封垫圈的侧面与凸起部贴合并密封。

在对密封垫圈贴合面形成面接触密封的同时，与其相邻的侧面通过凸起部和隆起部也能够保证贴合紧密，形成第二段面接触，增大面接触的面积，相互协同，提高整体对烟道内烟气的阻隔能力。

通过密封垫圈两侧隆起形成凹槽结构，约束密封垫圈的位置，密封垫与叶片的附着面被凹槽侧壁阻挡，配合凸起部贴合密封垫圈，进一步提高了整体对于接触烟气部分的密封性能。

避免采用双层转动叶片，取消双层转动叶片腔体内部的密封片，采用密封垫圈与烟道内贴合板预设的贴合面形成面接触密封，形成良好的密封效果，减少烟气的泄露问题。

实施例2

本公开的另一典型实施方式中，如图1-图3所示，提出了一种烟道，烟道内安装有如实施例1所述的面接触密封叶片烟气挡板装置。

在烟道内布置对应的面接触密封叶片挡板装置，将贴合板沿烟道内壁布置，四周与烟道内壁维持良好的贴合状态，避免烟气从烟道与贴合板的结合位置溢出；

挡板转轴连接驱动机构，驱动机构可以选用电动机，其输出端可以配置相应的减速机等设备，提高其驱动能力；

电动机带动挡板转轴转动，从而带动叶片转动，实现烟道内通道的封堵或开启，即可满足封堵需求。这样的结构，无需设置任何密封片，故以后使用也不存在更换密封片的问题。

相较于传统的“双层转动叶片”+“密封片”+“密封风”的应对办法，采用适应烟道的贴合板结合密封垫片形成面接触密封，降低结构复杂度，无需配置额外的密封风系统，根据需求增加叶片厚度，提高其耐腐蚀性能。

以上所述仅为本公开的优选实施例而已，并不用于限制本公开，对于本领域的技术人员来说，本公开可以有各种更改和变化。凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种面接触密封叶片烟气挡板装置，其特征在于，包括布置在烟气通道内的贴合板和叶片，贴合板设有贯穿贴合板的通孔，贴合板端面上围绕通孔设有贴合面，叶片转动连接贴合板，所述叶片通过转轴转动安装在贴合板的非通孔位置，叶片上设有用于配合贴合面的密封垫圈，叶片能够相对于贴合板转动改变其与贴合板的夹角，以使贴合面与密封垫圈形成面接触封堵贴合板通孔或解除面接触封堵敞开贴合板通孔；

所述贴合板上设有两个通孔，两个通孔分布在叶片转动轴线的两侧，贴合板上对应每个通孔均设有对应的贴合面；

用于封堵不同通孔的贴合面分布在贴合板的不同端面上，叶片两侧能够分别通过对应的密封垫圈配合贴合面；

所述贴合板在贴合面的侧面位置设有凸起部，当密封垫圈端面与贴合面接触并贴合时，密封垫圈的侧面与凸起部贴合并密封，

所述密封垫圈为适应通孔截面形状的封闭图形结构，贴合面的形状与其对应密封垫圈形状相匹配。

2.如权利要求1所述的面接触密封叶片烟气挡板装置，其特征在于，所述叶片上对应转动轴线的两侧均设有密封垫圈，密封垫圈布置在叶片配合贴合面的位置。

3.如权利要求1所述的面接触密封叶片烟气挡板装置，其特征在于，所述叶片对应布置密封垫圈的位置设有附着面，附着面连接并贴合密封垫圈。

4.如权利要求3所述的面接触密封叶片烟气挡板装置，其特征在于，所述叶片在附着面的两侧位置设有隆起部，隆起部和附着面共同形成凹槽结构，附着面为凹槽结构底面。

5.一种烟道，其特征在于，安装有如权利要求1-4任一项所述的面接触密封叶片烟气挡板装置。

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