CN1553076B - 高温排渣阀 - Google Patents

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Abstract

高温排渣阀设有阀体、阀盖和阀芯，以及阻热连杆和动力传动装置，阀芯具有椭圆锥形头部，它通过万向接头和两个阻热连杆与可旋转升降的传动装置相连。其上述主要部件均利用非金属材料，粉末冶金和复合材料压制或浇注，通过养护、干燥、修正和烧结的工艺方法制成，使各部件，特别是阀芯达到耐高温和高耐磨性，提高了控制排渣的可靠性。

Description

高温排渣阀
技术领域：
本发明涉及一种高温排渣阀，具体讲涉及循环流化床锅炉的排渣控制设备。
背景技术：
目前国内外生产和使用的流化床锅炉，一般采用2～4台排渣阀，以控制排渣流量，这些排渣阀为耐热工具钢或钇铬18镍9钛不锈钢制的密封外壳内具有闸板的闸板阀或具有可旋转的盘行元件来调节流量的蝶行阀，这类结构和这种金属材质的高温排渣阀的使用温度要求低于800℃，耐高温性差，当温度大于600℃以上时，金属的性能开始失效，其力学和化学性能变差，以致使渣料发生粘结和卡塞而失去控制作用，由此，金属排渣阀的寿命较短。此外，其控制排渣阀的方式是采用高压空气向外吹送，调节高压空气的压力和流量来调节排渣量，因此，对于固体渣料的排送能力很弱，可靠性也很差。
发明内容：
本发明的目的是：提供一种高温排渣阀，它无论结构上还是材质上均有别于惯常用的硫化床高温排渣阀，置于密封腔内的阀芯是可旋转升降的圆锥台结构。该阀主要部件均使用本发明提供的非金属材料的复合材料，并采用粉末冶金技术制成。使该阀具有高温稳定性，其使用温度可达到800℃至1900℃，其硬度高，耐磨性能好，并可减少或避免渣料的粘结和卡塞。
本发明的技术方案是：
高温排渣阀设有阀体，在阀体的顶部装有阀盖，二者构成的密封腔中设有阀芯，阀芯具有圆锥台形的头部和芯杆，芯杆的下端与阀芯头部的大端相连，芯杆的上端通过第一个万向接头与第一段阻热连杆相连，后者又通过第二个万向接头与第二段阻热连杆相连，第二段阻热连杆的上端与可旋转升降的传动装置联接；在阀体的下部是水平方向上的贯通管道。
高温排渣阀的材料配方：
第一优选方案：
所述的阀体和阀盖的骨架是用钢纤维制成的
其内层配料：
超细SiC+C粉；
第二优选方案：
所述的阀芯的骨架是用钢纤维制成
其外层(耐火耐磨层)配料：
SiC 43～47％+超细C粉33～37％+超细铁粉14～16％+AL2O34～6％；
第三优选方案：
所述的阻热连杆的骨架配料：
硅酸铝纤维+矿棉纤维
其外层配料：
AL2O3 33～37％+Fe2O3 24～26％+纯铝钙水泥+氧化铝空心球4～6％；
第四优选方案：
所述的阀体(1)和阀盖(4)的骨架是用钢纤维制成的
其外层配料是：
AL2O3 68～72％+SiO2 24～26％+CaO 2～3％+Fe2O3 1～2％
其内层配料：
超细SiC+C粉；
所述的阀芯(6)的骨架是用钢纤维制成的
其外层(耐火耐磨层)配料是：
SiC 43～47％+超细C粉33～37％+超细铁粉14～16％+AL2O34～6％；
第五优选方案：
所述的阀体(1)和阀盖(4)的骨架是用钢纤维制成的
其外层配料：
AL2O3 68～72％+SiO2 24～26％+CaO 2～3％+Fe2O3 1～2％
其内层配料：
超细SiC+C粉；
所述的阻热连杆(8和10)的骨架配料是：
硅酸铝纤维+矿棉纤维
其外层配料：
AL2O3 33～37％+Fe2O3 24～26％+纯铝钙水泥+氧化铝空心球4～6％；
第六优选方案：
所述的阻热连杆(8和10)的骨架配料是：
硅酸铝纤维+矿棉纤维
其外层配料：
AL2O3 33～37％+Fe2O3 24～26％+纯铝钙水泥+氧化铝空心球4～6％；
所述的阻热连杆(8和10)的骨架配料是：
硅酸铝纤维+矿棉纤维
其外层配料：
AL2O3 33～37％+Fe2O3 24～26％+纯铝钙水泥+氧化铝空心球4～6％；
第七优选方案：
所述的阀体(1)和阀盖(4)的骨架是用钢纤维制成的
其外层配料：
AL2O3 68～72％+SiO2 24～26％+CaO 2～3％+Fe2O3 1～2％
其内层配料：
超细SiC+C粉；
所述的阀芯(6)的骨架是用钢纤维制成的
其外层(耐火耐磨层)配料是：
SiC 43～47％+超细C粉33～37％+超细铁粉14～16％+AL2O34～6％；
所述的阻热连杆(8和10)的骨架配料是：
硅酸铝纤维+矿棉纤维
其外层配料：
(一)AL2O3 33～37％+Fe2O3 24～26％+纯铝钙水泥+氧化铝空心球4～6％。
本发明的优点在于：
(1)由于使用椭圆锥形可旋转升降的阀芯，可防止阀体内壁与高温渣料粘结和卡塞。
(2)由于阀芯使用非金属材料、粉末冶金和复合材料，达到耐高温和高耐磨性能；它的性能接近陶瓷合金，但价格便宜得多。
(3)使用复合材料制作阻热传动件，使控制装置达到所要求的常规温度，因此，不会损坏电动传动装置，增加了控制排渣的可靠性。
附图说明：
图1为本发明的结构示意图
具体实施方式：
一种高温排渣阀的实施例结构为：设有阀体1，它具一垂直向上的开口和两个水平方向端部的开口，阀体1具有内层2和外层3；在阀体1的顶部装有阀盖4，在阀盖4的内壁设有阀盖内层5；在阀体1与阀盖4所构成的空腔中装有阀芯6，阀芯6具有椭圆锥形的头部和一芯杆，其芯杆的上端通过一个万向接头7与一阻热连杆8相连，后者又通过另一万向接头9与另一阻热连杆10相连，阻热连杆10的上端与可旋转升降的动力传动装置11联接。
该高温排渣阀的生产工艺过程如下：
(一)阀体1和阀盖4：
(1)用钢纤维制成骨架；
(2)外层配料为：
AL2O3 70％+SiO2 25％+CaO 2.5％+Fe2O3 1.5％；
(3)内层配料：
超细SiC+碳粉
(二)阀芯6：
(1)用钢纤维制成骨架；
(2)外层配料为：
SiC 45％+超细碳粉35％+超细铁粉15％+AL2O3 5％；
(三)阻热连杆8和10：
(1)骨架配料：
硅酸铝纤维+矿棉纤维；
(2)外层配料：
AL2O3 35％+Fe2O3 25％+纯铝钙水泥+氧化铝空心球5％。
以上各构件均经捣打、压制或浇注成型、养护、干燥、修正尺寸和烧制，以及机械加工完成产品生产全部工序.
(四)组装：
阀体1采用耐热钢外壳，将阀体1、阀芯6和阀盖4装配合格后，置入钢制外壳，用高铝水泥固定焊接后，阀体1下部的管道两端用法兰与进渣管道和出渣管道(未示出)连接。

Claims (5)

1.一种高温排渣阀，设有阀体，在阀体的顶部装有阀盖，阀体内装有阀芯，在阀芯的芯杆顶端通过连杆与传动装置相连，在阀体的下部设有贯通的管道，用法兰盘与进渣管道和出渣管道相连，其特征在于：
所述的阀体(1)具有内层(2)和外层(3)；所述的阀盖(4)也具有阀盖内层(5)；所述的阀芯(6)具有圆锥台形的头部和芯杆，芯杆的下端与阀芯(6)头部的大端相连，芯杆的上端通过第一个万向接头(7)与第一段阻热连杆(8)相连，第一段阻热连杆(8)又通过第二个万向接头(9)与第二段阻热连杆(10)相连；第二段阻热连杆(10)的上端与可旋转升降的动力传动装置(11)联接。
2.按照权利要求1所述的高温排渣阀，其特征在于：
所述的阀芯(6)的骨架是用钢纤维制成的阀芯(6)的外层配料是：
SiC 43～47％+超细C粉33～37％+超细铁粉14～16％+AL2O3 4～6％。
3.按照权利要求1所述的高温排渣阀，其特征在于：
所述的第一段阻热连杆(8)和第二段阻热连杆(10)的骨架配料是：
硅酸铝纤维+矿棉纤维
第一段阻热连杆(8)和第二段阻热连杆(10)的外层配料：
AL2O3 33～37％+Fe2O3 24～26％+纯铝钙水泥+氧化铝空心球4～6％。
4.按照权利要求2所述的高温排渣阀，其特征在于：
所述的第一段阻热连杆(8)和第二段阻热连杆(10)的骨架配料是：
硅酸铝纤维+矿棉纤维
第一段阻热连杆(8)和第二段阻热连杆(10)的外层配料：
AL2O3 33～37％+Fe2O3 24～26％+纯铝钙水泥+氧化铝空心球4～6％。
5.按照权利要求1所述的高温排渣阀，其特征在于：
所述的阀体(1)和阀盖(4)的骨架是用钢纤维制成的
所述的阀体(1)和阀盖(4)的内层配料是：
超细SiC+C粉；
所述的阀芯(6)的骨架是用钢纤维制成的
所述的阀芯(6)外层配料是：
SiC 43～47％+超细C粉33～37％+超细铁粉14～16％+AL2O3 4～6％；
所述的第一段阻热连杆(8)和第二段阻热连杆(10)的骨架配料是：
硅酸铝纤维+矿棉纤维
所述的第一段阻热连杆(8)和第二段阻热连杆(10)的外层配料：
AL2O3 33～37％+Fe2O3 24～26％+纯铝钙水泥+氧化铝空心球4～6％。
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