CN209925753U - 一种高温锥形灰渣阀的水冷结构阀座装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高温锥形灰渣阀的水冷结构阀座装置，涉及高温灰渣阀技术领域，包括含水冷组件、锅炉排渣口连接组件和阀座，锅炉排渣口连接组件固设于灰渣通道端部，水冷组件与锅炉排渣口连接组件固定连接，阀座与水冷组件可拆卸连接；水冷组件包括环形的水冷集箱、进水管、出水管、法兰盘a和法兰盘b，水冷集箱、法兰盘a和法兰盘b同心设置，法兰盘b焊接在水冷集箱的内圈壁上，法兰盘a焊接在水冷机箱的侧壁上，法兰盘b的内径小于法兰盘a的内径，进水管和出水管均与水冷集箱的内腔连通。该水冷结构阀座装置可对阀座有效冷却，避免阀座受到频繁的冷热冲击而易出现断裂损坏的情况，延长阀座的使用寿命，同时阀座的拆装更换亦极为方便。

Description

一种高温锥形灰渣阀的水冷结构阀座装置

技术领域

本实用新型涉及高温灰渣阀技术领域，具体为一种高温锥形灰渣阀的水冷结构阀座装置。

背景技术

在火电、多晶硅、石化、冶炼、钢铁、煤化工等行业，其生产过程中产生的灰渣通常由管道进行引导和输送，在这些管道内必需设置灰渣阀门来控制其关断或调节物料流量。锥形灰渣阀门是其中的一种形式，其主要包括阀体、阀座、阀杆和阀头等部件组成，阀杆的一端与阀头固定连接，阀座与阀体的一端固定连接，阀头设置于阀体内，并在阀杆的带动下可在阀体内作靠近或远离阀座方向的直线运动。上述阀座和阀体之间设置有灰渣流通通道，阀头与阀座相适配，在阀头的移动过程中可以控制该流通通道的开闭，或调整该流通通道的通径大小以实现物流流量的调节。

由于灰渣的温度极高，通常能达到900-1000℃，这使得灰渣阀的工作环境较为极端，通常需要其具备耐高温的特性。目前，国内外的锥形阀的阀座普遍采用碳化硅陶瓷材料，该材料的耐温等级虽然可高达1500℃，但是在灰渣阀的开闭过程中，阀座会受到阀芯的频繁撞击而出现断裂损坏。同时，现有技术中的灰渣阀阀座自身没有设置冷却结构，而阀芯采用冷却结构的阀芯，在阀芯的开闭过程中，阀座受到频繁的冷热冲击，极易出现断裂损坏的情况，致使阀座的使用寿命短，需要经常更换。而阀座通常与灰渣通道通过耐磨浇筑料固定，在拆卸时需要敲掉耐磨浇筑层，而在安装完成后又需要重新浇筑，其工序繁杂，致使阀座的更换较为困难、耗时较长。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种高温锥形灰渣阀的水冷结构阀座装置，其包含水冷组件、锅炉排渣口连接组件和阀座，在水冷组件的作用下可对阀座有效冷却，避免阀座受到频繁的冷热冲击而易出现断裂损坏的情况，延长阀座的使用寿命，同时阀座的拆装更换亦极为方便。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种高温锥形灰渣阀的水冷结构阀座装置，包括水冷组件，所述水冷组件包括水冷集箱、进水管、出水管、法兰盘a和法兰盘b，所述水冷集箱为环状空心箱体，所述水冷集箱、法兰盘a和法兰盘b同心设置，所述法兰盘b焊接在所述水冷集箱的内圈壁上，所述法兰盘a焊接在所述水冷机箱的侧壁上，所述法兰盘b的内径小于所述法兰盘a的内径，所述进水管的一端和所述出水管的一端均与所述水冷集箱的内腔连通。

进一步的，所述法兰盘a远离所述水冷集箱的侧面和所述法兰盘b面向所述法兰盘a的侧面均采用精密加工制成。

进一步的，还包括阀座，所述阀座的一端呈阶梯状并与所述法兰盘a和法兰盘b均相适配，还包括若干压块螺栓组，所述压块螺栓组用于将所述阀座紧压固定在所述法兰盘a和法兰盘b上。

进一步的，所述压块螺栓组包括压块、螺杆和螺帽，所述螺杆依次穿过所述法兰盘a和压块后与螺帽连接，所述阀座上设置有若干被夹持部，所述被夹持部设置于所述压块和所述法兰盘a之间。

进一步的，所述阀座与所述法兰盘a和法兰盘b之间均设有柔性导热材料，所述柔性导热材料选用同时具备导热性能和延展性能的材料。

进一步的，所述柔性导热材料选用紫铜、石墨中的一种或多种。

进一步的，所述阀座选用稀土耐热耐磨铸材质制成。

进一步的，还包括锅炉排渣口连接组件，所述锅炉排渣口连接组件的一端与所述水冷组件远离所述法兰盘a的一端固定连接。

进一步的，所述锅炉排渣口连接组件包括外管和内管，所述内管设置于所述外管内，所述内管和外管之间填充有耐热保温材料。

本实用新型的有益效果是：

1. 该高温锥形灰渣阀的水冷结构阀座装置包括水冷组件、锅炉排渣口连接组件和阀座。锅炉排渣口连接组件固定设置于排渣口的端部，水冷组件与其焊接为一体，阀座通过螺栓与水冷组件可拆卸的连接。当阀座损坏需要更换时，无需拆卸水冷组件和锅炉排渣口连接组件，其更换方便快捷。同时锅炉排渣口连接组件亦可设置成半永久结构，其使用寿命长。

2. 该高温锥形灰渣阀的水冷结构阀座装置的水冷组件由水冷集箱、进水管、出水管、法兰盘a和法兰盘b组成，其结构简单，制作方便。当在水冷组件通入冷却介质后，可对阀座进行冷却，使阀座维持在交底的工作温度环境下。阀座的变形量小，且不受频繁的冷热冲击，可有效延长阀座的使用寿命。

3. 该高温锥形灰渣阀的水冷结构阀座装置中，水冷组件的法兰盘a和法兰盘b与阀座的接触面均精密加工，并与阀座之间填充有柔性导热材料，在装配压紧后，柔性导热材料填充满阀座与法兰盘a以及阀座与法兰盘b之间的孔隙，可有效增大阀座和水冷组件之间的换热面积，保持良好的导热能力。

4. 该高温锥形灰渣阀的水冷结构阀座装置中的阀座选用稀土耐热耐磨铸材质制成，其耐高温特性满足灰渣阀的使用要求，同时相比于传统的碳化硅陶瓷材料，其结构强度更好，使用寿命更长。

附图说明

图1为本实用新型一种高温锥形灰渣阀的水冷结构阀座装置主视结构剖视示意图；

图2为实用新型一种高温锥形灰渣阀的水冷结构阀座装置的右视结构示意图；

图3为水冷组件的剖视结构示意图；

图4为图2中A-A剖视图。

具体实施方式

下面结合附图进一步详细描述本实用新型的技术方案，但本实用新型的保护范围不局限于以下所述。

如图1至图4所示，一种高温锥形灰渣阀的水冷结构阀座装置包括水冷组件1、锅炉排渣口连接组件2和阀座3。上述锅炉排渣口连接组件2固定设置于排渣口的端部，水冷组件1与锅炉排渣口连接组件2焊接为一体，阀座3通过螺栓与水冷组件1可拆卸的连接。通过该设置，当阀座3损坏需要更换时，可松开螺栓快速拆卸，无需破坏耐火泥和耐磨料的浇筑，即可完成阀座3的更换，在具体实施时可在1小时内完成更换，其更换方便快捷。

上述水冷组件1包括水冷集箱11、进水管12、出水管13、法兰盘a14和法兰盘b15，水冷集箱11为环状空心箱体，水冷集箱11、法兰盘a14和法兰盘b15同心设置，法兰盘b15焊接在水冷集箱11的内圈壁上，法兰盘a14焊接在水冷机箱11的侧壁上，法兰盘b15的内径小于法兰盘a14的内径，进水管12的一端和出水管13的一端均与水冷集箱11的内腔连通。在具体实施时，该水冷组件1的各部件通过焊接连接成一个整体，在使用时，通过进水管12充入冷却介质，冷却介质在环状空心箱体结构的水冷集箱11内流动，其后经出水管12排出。在该水冷介质的流动过程中，可有效对水冷组件1进行冷却，在热交换的作用下，进一步对水冷组件1两侧的锅炉排渣口连接组件2和阀座3进行冷却，使得整个灰渣阀维持在较低的工作温度下，以避免阀座3受到频繁的冷热冲击而出现其易于断裂损坏的情况，有效的延长了阀座3的使用寿命。

上述阀座3的一端呈阶梯状并与法兰盘a14和法兰盘b15均相适配，高温锥形灰渣阀的水冷结构阀座装置还包括若干压块螺栓组，压块螺栓组用于将阀座3紧压固定在法兰盘a14和法兰盘b15上。阀座3与法兰盘a14和法兰盘b15均紧密接触，有效的增大了阀座3与水冷组件1的换热面积，在上述水冷组件1中通入冷却介质后，能有效的对阀座3进行冷却。具体实施时，压块螺栓组包括压块31、螺杆32和螺帽33，螺杆32依次穿过法兰盘a14和压块31后与螺帽33连接，阀座3上设置有若干被夹持部35，被夹持部35设置于压块31和法兰盘a14之间。当拧紧螺帽33即可将压块31压向法兰盘a14，从而保证法兰盘a14和法兰盘b15均与阀座3紧密接触。该压块螺栓组件结构简单，阀座3与水冷组件1之间的拆装亦极为方便。

进一步的，法兰盘a14远离水冷集箱11的侧面和法兰盘b15面向法兰盘a14的侧面均采用精密加工制成，阀座3与法兰盘a14和法兰盘b15之间均设有柔性导热材料4。该柔性导热材料4选用同时具备导热性能和延展性能的材料，具体实施时选用紫铜、石墨中的一种或两者皆有，或选用其他具备该特性的金属非金属材料。在上述压块螺栓组件压紧阀座3和水冷组件1的过程中，柔性导热材料4被压缩延展，直至其填充满阀座3与法兰盘a14以及阀座3与法兰盘b15之间的孔隙，使得柔性导热材料的原子与阀座3和水冷组件1均充分接触，可有效增大阀座3和水冷组件1之间的换热面积，保持良好的导热能力，确保水冷组件1对阀座3充分冷却。同样的，法兰盘a14远离水冷集箱11的侧面和法兰盘b15面向法兰盘a14的侧面均采用磨削加工等精密加工方式制成，减小其表面粗糙度，保证了法兰盘b15和法兰盘a14均匀柔性导热材料4充分接触和换热，保证热传导和冷却效果。在具体实施时，上述阀座3选用稀土耐热耐磨铸材质制成，其耐高温特性满足灰渣阀的使用要求，同时相比于传统的碳化硅陶瓷材料，其结构强度更好，使用寿命更长。通过以上设置，当阀座3损坏时，仅需对阀座3进行更换，而不用对该锅炉排渣口连接组件2进行拆卸处理，故可将其固定设置为半永久性结构，延长其使用寿命，亦不会导致检修维护的不便。

上述锅炉排渣口连接组件2为双层隔热结构，包括外管21和内管22，内管22设置于外管21内，内管22和外管21之间填充有耐热保温材料23。在实施时，外管21为普通碳钢材料，与排渣口端部固定连接；内管22选用稀土耐热耐磨铸材质，通过耐热保温材料23与外管21固定。当内管22损坏时可以及时更换，检修快捷方便，解决了现有技术中，一旦磨损，需要破坏内部填充浇注料，更换完成后再重新浇注的工序繁杂的问题。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。

Claims (9)

1.一种高温锥形灰渣阀的水冷结构阀座装置，其特征在于，包括水冷组件（1），所述水冷组件（1）包括水冷集箱（11）、进水管（12）、出水管（13）、法兰盘a（14）和法兰盘b（15），所述水冷集箱（11）为环状空心箱体，所述水冷集箱（11）、法兰盘a（14）和法兰盘b（15）同心设置，所述法兰盘b（15）焊接在所述水冷集箱（11）的内圈壁上，所述法兰盘a（14）焊接在所述水冷集箱（11）的侧壁上，所述法兰盘b（15）的内径小于所述法兰盘a（14）的内径，所述进水管（12）的一端和所述出水管（13）的一端均与所述水冷集箱（11）的内腔连通。

2.根据权利要求1所述的一种高温锥形灰渣阀的水冷结构阀座装置，其特征在于，所述法兰盘a（14）远离所述水冷集箱（11）的侧面和所述法兰盘b（15）面向所述法兰盘a（14）的侧面均采用精密加工制成。

3.根据权利要求2所述的一种高温锥形灰渣阀的水冷结构阀座装置，其特征在于，还包括阀座（3），所述阀座（3）的一端呈阶梯状并与所述法兰盘a（14）和法兰盘b（15）均相适配，还包括若干压块螺栓组，所述压块螺栓组用于将所述阀座（3）紧压在所述法兰盘a（14）和法兰盘b（15）上。

4.根据权利要求3所述的一种高温锥形灰渣阀的水冷结构阀座装置，其特征在于，所述压块螺栓组包括压块（31）、螺杆（32）和螺帽（33），所述螺杆（32）依次穿过所述法兰盘a（14）和压块（31）后与螺帽（33）连接，所述阀座（3）上设置有若干被夹持部（35），所述被夹持部（35）设置于所述压块（31）和所述法兰盘a（14）之间。

5.根据权利要求3所述的一种高温锥形灰渣阀的水冷结构阀座装置，其特征在于，所述阀座（3）与所述法兰盘a（14）和法兰盘b（15）之间均设有柔性导热材料（4），所述柔性导热材料（4）选用同时具备导热性能和延展性能的材料。

6.根据权利要求5所述的一种高温锥形灰渣阀的水冷结构阀座装置，其特征在于，所述柔性导热材料（4）选用紫铜、石墨中的一种或多种。

7.根据权利要求3所述的一种高温锥形灰渣阀的水冷结构阀座装置，其特征在于，所述阀座（3）选用稀土耐热耐磨铸材质制成。

8.根据权利要求2所述的一种高温锥形灰渣阀的水冷结构阀座装置，其特征在于，还包括锅炉排渣口连接组件（2），所述锅炉排渣口连接组件（2）的一端与所述水冷组件（1）远离所述法兰盘a（14）的一端固定连接。

9.根据权利要求8所述的一种高温锥形灰渣阀的水冷结构阀座装置，其特征在于，所述锅炉排渣口连接组件（2）包括外管（21）和内管（22），所述内管（22）设置于所述外管（21）内，所述内管（22）和外管（21）之间填充有耐热保温材料（23）。

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