CN211009927U - 煤气蝶阀及bprt机组 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种煤气蝶阀及BPRT机组，包括阀体、蝶板、阀杆以及驱动装置，蝶板设置在阀体内，阀杆一端与蝶板连接，另一端延伸至阀体外；阀杆能够绕自身轴线与阀体转动连接；驱动装置设置在阀体外，用于驱动阀杆转动；驱动装置包括与阀杆延伸至阀体外的一端连接的曲轴、与曲轴转动连接的连杆以及用于驱动连杆运动的动力组件。本实用新型提供的煤气蝶阀及BPRT机组，驱动装置能快速的完成对蝶板偏转角度的调节，使透平机能快速的完成转速的更改。

Description

煤气蝶阀及BPRT机组

技术领域

本实用新型属于动力机械工程技术领域，更具体地说，是涉及一种煤气蝶阀及BPRT机组。

背景技术

BPRT(Blower Power Recovery Turbine)机组为轴流压缩机、能量回收透平机同轴机组。在该机组中的高炉煤气透平机回收能量不是用来发电，而是直接同轴驱动鼓风机，没有发电机的机械能转变为电能和电能转变为机械能的二次能量转换的损失，回收效率更高。现有的能量回收透平机通过煤气阀门与炼铁高炉连通，高炉煤气进入透平机内的速率与煤气阀门的开合速度和偏转角度有关，现有的煤气阀门蝶板偏转角度的调整速率较慢，不能满足透平机的正常作业运转的要求，透平机容易出现共振现象，影响整个BPRT机组的正常使用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种煤气蝶阀及BPRT机组，旨在解决现有技术中蝶板偏转角度的调整速率较慢，不能满足透平机的正常作业运转的要求技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种煤气蝶阀，包括：

阀体；

蝶板，设置在所述阀体内；

阀杆，一端与所述蝶板连接，另一端延伸至所述阀体外；

驱动装置，设置在所述阀体外，用于驱动所述阀杆绕自身轴线转动；

所述驱动装置包括与所述阀杆延伸至所述阀体外的一端连接的曲轴、与所述曲轴转动连接的连杆以及用于驱动所述连杆运动的动力组件。

作为本申请另一实施例，所述动力组件的动力输出端设置有铰接件；

所述连杆一端与所述曲轴套接且转动连接，另一端通过销轴与所述铰接件铰接。

作为本申请另一实施例，所述连杆包括两个相对设置且可拆卸连接的件体；

所述件体包括板体、设置于所述板体一端的第一连接部，以及设置于所述板体另一端的第二连接部；

所述第一连接部和所述第二连接部分别为弧形板；

两个件体上的所述第一连接部能够在两个件体相接时拼合成用于套接于所述曲轴外且与所述曲轴转动配合的第一连接件；两个件体上的第二连接部能够在两个件体相接时拼合成用于供所述销轴穿过并与所述销轴转动配合的第二连接件。

作为本申请另一实施例，所述阀体内设有用于清理所述蝶板板面的清理组件，所述清理组件与所述阀体转动连接。

作为本申请另一实施例，所述清理组件设有两组且分别位于所述蝶板的两侧。

作为本申请另一实施例，所述清理组件包括：

刮板；以及

活动件，包括一端与所述刮板连接、另一端穿过所述阀体侧壁延伸至所述阀体外的推动杆，以及套设于所述推动杆外、与所述推动杆滑动连接的第一套管；所述第一套管的外壁与所述阀体转动连接，所述推动杆的轴向平行于所述阀杆的轴向，且能够沿所述第一套管轴向相对于所述阀体往复移动。

作为本申请另一实施例，所述活动件还包括：

波纹管，位于所述阀体内，套设于所述推动杆外；所述波纹管的一端与所述第一套管密封连接；另一端与所述刮板密封连接。

作为本申请另一实施例，所述刮板为弹性板。

本实用新型提供的煤气蝶阀的有益效果在于：与现有技术相比，本实用新型，动力组件与连杆和曲轴的配合能快速的实现对蝶板偏转角度的调节，设有的驱动装置能快速的实现对该煤气蝶阀的开合；连杆、曲轴连接关系简单，方便日常的维护；同时该煤气蝶阀还具有成本低廉，占地空间小的特点。

本实用新型采用的技术方案还提供一种BPRT机组，其特征在于：包括权利上述任一项所述的煤气蝶阀。

本实用新型提供的煤气蝶阀的有益效果在于：与现有技术相比，使用上述的煤气蝶阀装置，能快速的实现煤气蝶阀中蝶板的开合，进而缩短了透平机达到工作转速的时间，透平机达到所需工作转速的时间缩短，使透平机能快速突破临界转速，进而消除了该BPRT机组在使用过程中会产生的共振现象。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的煤气蝶阀的原理结构示意图；

图2为本实用新型一种实施例提供的煤气蝶阀的侧视结构示意图；

图3为图2的立体结构示意图；

图4为本实用新型另一种实施例提供的煤气蝶阀未设波纹管的侧视结构示意图；

图5为图4所提供的煤气蝶阀设有波纹管时的侧视结构示意图

图6为图4的立体结构示意图；

图7为本实用新型实施例提供的BPRT机组的结构示意图。

图中：11、阀杆；12、阀体；13、蝶板；2、高炉；3、驱动装置；31、连杆；311、板体；312、第一连接部；313、第二连接部；32、曲轴；33、动力组件；331、油泵；332、第一通油管；333、第二通油管；334、油泵；335、电磁阀；336、溢流阀；4、铰接件；5、清理组件；51、活动件；511、第一套管；512、推动杆；513、波纹管；52、刮板；6、输气管路；7、透平机；8、风机；81、离合增速器；9、电机；91、增速机。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请一并参阅图1至图3，现对本实用新型提供的煤气蝶阀进行说明。所述煤气蝶阀包括阀体12、蝶板13、阀杆11以及驱动装置3，蝶板13设置在阀体12内；阀杆11一端与蝶板13连接，另一端延伸至阀体12外；驱动装置3设置在阀体12外，用于驱动阀杆11绕自身轴线转动；驱动装置3包括与阀杆11延伸至阀体12外的一端连接的曲轴32、与曲轴32转动连接的连杆31以及用于驱动连杆31运动的动力组件33。

动力组件33为连杆31的运动提供动力，连杆31的运动带动曲轴32的转动，曲轴32的转动带动阀杆11沿自身轴线方向转动，蝶板13的偏转角度产生改变，则通过该煤气蝶阀的煤气速率也相应改变。

本实用新型提供的煤气蝶阀及BPRT机组，与现有技术相比，动力组件33与连杆31和曲轴32的配合能快速的实现对蝶板13偏转角度的调节，设有的驱动装置3能快速的实现对该煤气蝶阀的开合；连杆31、曲轴32连接关系简单，方便日常的维护；同时该煤气蝶阀还具有成本低廉，占地空间小的特点。

在本实施例中，动力组件33可为液压推动机构、气缸等提供动力的装置中的一种或几种。

作为本实用新型实施例的一种具体实施方式，动力组件33的动力输出端设置有铰接件4；连杆31一端与曲轴32套接且转动连接，另一端通过销轴与铰接件4铰接。动力组件33的动力输出端通过铰接件4与连杆31实现铰接，使连杆31能快速的带动曲轴32的转动。

在本实施例中，铰接件4通过螺纹与动力组件33的动力输出端可拆卸连接，连接关系简单，方便了作业人员对铰接件4的拆卸。

作为本实用新型实施例的一种具体实施方式，请参阅图3，连杆31包括两个相对设置且可拆卸连接的件体；件体包括板体311、设置于板体311一端的第一连接部312，以及设置于板体311另一端的第二连接部313；第一连接部312和第二连接部313分别为弧形板；两个件体上的第一连接部312能够在两个件体相接时拼合成用于套接于曲轴32外且与曲轴32转动配合的第一连接件；两个件体上的第二连接部313能够在两个件体相接时拼合成用于供销轴穿过并与销轴转动配合的第二连接件。连杆31为拼装结构，连杆31能与曲轴32分离，方便作业人员对连杆31或曲轴32的单独更换；使用相同结构的件体进行拼装，使连杆31仅需一种生产模具便可批量生产，有利于工业上大规模生产。此外，该连杆31还具有结构简单，成本低廉的特点。

需要说明的是，第一连接件和第二连接件为管形、弧形等结构。

作为本实用新型实施例的一种具体实施方式，两个板体311之间通过螺栓连接、卡接和销接中的一种或多种连接。连接关系简单，拆卸方便。

本实施例中以螺栓连接为例进行说明，板体311上设有至少一个沿宽度方向将板体311贯穿的连接孔；两个板体311相拼接时，位于两个板体311上的连接孔相重合，相重合的连接孔被螺栓贯穿并被螺母固定。

作为本实用新型实施例的一种具体实施方式，曲轴32背离阀杆11的一端设有手轮，当驱动装置3出现故障不能正常使用时，作业人员可将连杆31拆下，然后通过转动手轮手动完成对阀杆11的转动，使该煤气蝶阀能同时具有电控和手动控制的控制方式，提高了该煤气蝶阀的适用范围。

作为本实用新型实施例的一种具体实施方式，请参阅图4至图6，阀体12内设有用于清理蝶板13板面的清理组件5，清理组件5与阀体12转动连接。该煤气蝶阀主要用于对高炉煤气通过量的控制，高炉煤气是高炉2炼铁生产过程中副产的可燃气体，它的含尘浓度10-50克/立方米(标况)，产尘量平均为50kg/t(生铁)-75kg/t(生铁)。长时间使用后高炉煤气中具有吸附能力的粉尘颗粒会吸附在蝶板13的板面上，影响该煤气蝶阀的正常使用，因此需要定期的对该煤气阀门进行清理，对该煤气蝶阀清理的过程需要停工，停工会影响企业的经济效益。清理组件5与阀体12转动连接，使该煤气蝶阀在作业状态也能完成对蝶板13的清理，不会影响整个装置的正常作业，有效的提高了使用该煤气蝶阀的企业的经济效益。

作为本实用新型实施例的一种具体实施方式，清理组件5设有两组且分别位于蝶板13的两侧。两组清理组件5分别位于蝶板13的两侧，清理组件5能分别完成对蝶板13两个板面的清理，提高了清理该煤气蝶阀的效果，有效的避免了高炉煤气中粉尘颗粒在该煤气蝶阀位置的堆积。

作为本实用新型实施例的一种具体实施方式，请一并参阅图4至图6，清理组件5包括活动件51以及刮板52，活动件51包括一端与刮板52连接、另一端穿过阀体12侧壁延伸至阀体12外的推动杆512，以及套设于推动杆512外、与推动杆512滑动连接的第一套管511；第一套管511的外壁与阀体12转动连接，推动杆512的轴向平行于阀杆11的轴向，且能够沿第一套管511轴向相对于阀体12往复移动。作业人员可以通过推动推动杆512带动刮板52移动并快速的实现对蝶板13的清理。刮板52的侧面与蝶板13的端面保持抵接，提高了刮板52清理附着于蝶板13端面的粉尘颗粒的效果。

在本实施例中，第一套管511外壁与阀体12转动连接的结构与阀杆11与阀体12转动连接的结构相同，保证了第一套管511与阀体12转动连接位置的密封性。

作为本实用新型实施例的一种具体实施方式，活动件51也可为一端与刮板52连接、另一端穿过阀体12侧壁延伸至阀体12外的直杆，直杆能沿自身轴线相对于阀体12作往复运动，刮板52与直杆插入阀体12内的一端转动连接，且转动动作由电动控制实现，使用该清理组件5清理蝶板13时，先通过外接控制器控制刮板52相对于直杆转动到合适的角度，然后对直杆施加作用力，使直杆作往复运动，对蝶板13进行清理。

在本实施例中，直杆与阀体12也作了密封处理，能有效防止气体从直杆与阀体12的间隙处逸出。

作为本实用新型实施例的一种具体实施方式，推动杆512延伸出阀体12外的一端可连接有用于推动推动杆512作上下往返运动的动力推动装置，动力推动装置使推动杆512自动的产生移动，有效的提高了工作效率。

作为本实用新型实施例的一种具体实施方式，刮板52的长度大小与蝶板13的直径大小相等，刮板52位于蝶板13的中间位置，且刮板52的中间位置与活动件51穿入阀体12内的一端连接。蝶板13偏转一定角度，刮板52也随着蝶板13的转动而转动，然后通过推动杆512上下往复移动刮板52，使刮板52对蝶板13进行清理，刮板52的径向长度与蝶板13的直径相等使刮板52能更全面对蝶板13的板面进行清理。在蝶板13具有一定倾斜角的条件下，进行清理作业，扩展了刮板52的移动距离的范围。刮板52的中间位置与活动件51穿入阀体12内的一端连接，保证刮板52的受力均匀，使刮板52的移动更快速省力。

作为本实用新型实施例的一种具体实施方式，刮板52为弹性板，刮板52具有弹性能产生一定的弹性形变，则刮板52的固定位置能从蝶板13的中间位置移动至蝶板13一侧的上方，此时刮板52形状为弧形，且刮板52同时与蝶板13和阀体12的内壁面抵接，提高了刮板52的隐蔽性，对蝶板13侧面进行清理时，刮板52能一次性对蝶板13的整个端面进行全面的清理，提高了清理组件5清理蝶板13的工作效率，省去了需多次移动活动件51的步骤，减小了对活动件51的磨损，提高了该清理组件5的使用寿命。

作为本实用新型实施例的一种具体实施方式，刮板52为橡胶板，橡胶板成本较低，加工简单，方便大规模的工业推广，具有弹性，蝶板13偏转角度为任意角时，刮板52始终能与蝶板13的端面保持抵接，保证了刮板52对蝶板13的清理效果。

作为本实用新型实施例的一种具体实施方式，请参阅图5，活动件51还包括波纹管513，波纹管513设置于阀体12内，套设于推动杆512外；波纹管513的一端与第一套管511密封连接；另一端与刮板52密封连接。波纹管513提高了活动件51的密封性，避免了高炉煤气从第一套管511与推动杆512之间的缝隙飘出，提高了该煤气蝶阀的安全性。

在本实施例中，第一套管511内设有用于推动杆512上下移动的滑膛。

作为本实用新型实施例的一种具体实施方式，阀体12上设有两个抽气阀；各抽气阀分别位于阀杆11的两侧，且设置于阀体12的下端。对蝶板13上的粉尘进行清理后，作业人员可以通过抽气装置对该煤气蝶阀内进行快速充气作业，加快该煤气蝶阀粉尘的移动，提高该煤气蝶阀的清理效果。

作为本实用新型实施例的一种具体实施方式，请参阅图1至图6，动力组件33包括油缸331、第一通油管332、第二通油管333、油泵334、电磁阀335以及溢流阀336，油缸331的两端分别设有第一进出油口与第二进出油口。第一通油管332一端与第一进出油口连通，油泵334与第一通油管332的另一端连通，油泵334同时与外界油箱连通；第二通油管333与第二进出油口连通，电磁阀335设置于第二通油管333上，溢流阀336与第一通油管332连通，动力组件33为液压结构，使用起来方便可靠。

在本实施例中，油缸331的活塞杆为动力输出端。

作为本实用新型实施例的一种具体实施方式，阀体12的两端分别设有用于与外接管路连接的轴承座，阀体12也可以通过法兰结构与外接管路连通。

本实用新型还提供一种BPRT机组。请参阅图7，所述BPRT机组包括上述煤气蝶阀。

BPRT机组还包括电机9、透平机7以及风机8，电机9与风机8通过增速机91连接，风机8与透平机7通过离合增速器81连接，透平机7煤气进气口与煤气蝶阀通过输气管路6连通，输气管路6同时与高炉2连通。

本实用新型提供的BPRT机组，与现有技术相比，使用上述的煤气蝶阀装置，能快速的实现煤气蝶阀中蝶板13的开合，进而缩短了透平机7达到工作转速的时间，透平机7达到所需工作转速的时间缩短，使透平机7能快速突破临界转速，进而消除了该BPRT机组在使用过程中会产生的共振现象。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.煤气蝶阀，其特征在于,包括：

阀体(12)；

蝶板(13)，设置在所述阀体(12)内；

阀杆(11)，一端与所述蝶板(13)连接，另一端延伸至所述阀体(12)外；以及

驱动装置(3)，设置在所述阀体(12)外，用于驱动所述阀杆(11)绕自身轴线转动；所述驱动装置(3)包括与所述阀杆(11)延伸至所述阀体(12)外的一端连接的曲轴(32)、与所述曲轴(32)转动连接的连杆(31)，以及用于驱动所述连杆(31)运动的动力组件(33)。

2.如权利要求1所述的煤气蝶阀，其特征在于：所述动力组件(33)的动力输出端上设置有铰接件(4)；

所述连杆(31)一端与所述曲轴(32)套接且转动连接，另一端通过销轴与所述铰接件(4)铰接。

3.如权利要求2所述的煤气蝶阀，其特征在于：所述连杆(31)包括两个相对设置且可拆卸连接的件体；

所述件体包括板体(311)、设置于所述板体(311)一端的第一连接部(312)，以及设置于所述板体(311)另一端的第二连接部(313)；

所述第一连接部(312)和所述第二连接部(313)分别为弧形板；

两个件体上的所述第一连接部(312)能够在两个件体相接时拼合成用于套设于所述曲轴(32)外且与所述曲轴(32)转动配合的第一连接件；两个件体上的所述第二连接部(313)能够在两个件体相接时拼合成用于供所述销轴穿过并与所述销轴转动配合的第二连接件。

4.如权利要求1所述的煤气蝶阀，其特征在于：所述阀体(12)内设有用于清理所述蝶板(13)板面的清理组件(5)，所述清理组件(5)与所述阀体(12)转动连接。

5.如权利要求4所述的煤气蝶阀，其特征在于：所述清理组件(5)设有两组且分别位于所述蝶板(13)的两侧。

6.如权利要求4所述的煤气蝶阀，其特征在于，所述清理组件(5)包括：

刮板(52)；以及

活动件(51)，包括一端与所述刮板(52)连接、另一端穿过所述阀体(12)侧壁延伸至所述阀体(12)外的推动杆(512)，以及套设于所述推动杆(512)外、与所述推动杆(512)滑动连接的第一套管(511)；所述第一套管(511)的外壁与所述阀体(12)转动连接，所述推动杆(512)的轴向平行于所述阀杆(11)的轴向，且能够沿所述第一套管(511)轴向相对于所述阀体(12)往复移动。

7.如权利要求6所述的煤气蝶阀，其特征在于，所述活动件(51)还包括：

波纹管(513)，套设于所述推动杆(512)外；所述波纹管(513)的一端与所述第一套管(511)密封连接，另一端与所述刮板(52)密封连接。

8.如权利要求6所述煤气蝶阀，其特征在于：所述刮板(52)为弹性板。

9.一种BPRT机组，其特征在于：包括权利要求1-8任一项所述的煤气蝶阀。

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