CN213655817U - 一种免清灰式钟罩阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种免清灰式钟罩阀，属于煤气化领域。针对现有技术中钟罩阀容易堵塞，耗费人力物力的问题，本实用新型提供一种免清灰式钟罩阀，它包括钟罩阀主体，钟罩阀主体上设有进气口管，驱动机构和出气口，驱动机构与钟罩连接，进气管口与钟罩阀主体之间设置有水密封槽，沿水密封槽远离进气管口的一端周向铰接有重力挡板，重力挡板包括沿水密封槽周向设置的挡板体和与挡板体连接的重锤，挡板体随着钟罩的下降或上移实现水密封槽的开启或密封。本实用新型在保证流化床气化炉在停炉时钟罩阀完全密封，同时又保证在钟罩阀开启时水密封槽又不会有大量粉尘积累，避免堵塞，达到大大节省人工的目的，结构简单、设计合理、易于制造。

Description

一种免清灰式钟罩阀

技术领域

本实用新型属于煤气化领域，更具体地说，涉及一种免清灰式钟罩阀。

背景技术

长期以来，我国的能源特点是富煤、贫油、少气，煤炭的清洁高效利用成为目前重要的课题。循环流化床气化技术具有原料适用范围广、利用效率高、装置投资低、清洁环保等特点，在我国燃料气和中小型煤化工领域倍受青睐。对于循环流化煤制气，一些企业需要400～600℃的热荒煤气，对于这种高温煤气，如果采用耐高温阀门达不到完全切断的效果，同时也会大大增加设备管道的投资成本。而如果采用钟罩阀，由于流化床出口没有净化的热荒煤气携带有大量的粉尘，则煤气中的大量粉尘将堵塞钟罩阀水封。

针对上述问题也进行了相应的改进，如中国专利申请号CN201120086566.2，公开日为2011年10月5日，该专利公开了一种改进型钟罩阀，该钟罩阀包括阀体、转动轴、曲柄、钟罩阀门、曲柄上活动区域、曲柄下活动区域，在曲柄上活动区的阀体上设置一个通孔，在曲柄下活动区域的阀体上设置一个通孔，所述两个通孔用气管并联连接，气管的一端设有进气开关。该专利的不足之处在于：通入气体对钟罩阀进行清灰操作虽然清灰效果好，但是操作繁琐且工作量大。

又如中国专利申请号CN201920918086.4，公开日为2020年4月14日，该专利公开了一种便于清理的高温煤气钟罩阀，包括阀体，所述阀体的顶部设有阀盖，所述阀体的底部设有阀座，所述阀体的内部中间位置处设有上下移动的阀杆，所述阀杆上固定有随着阀杆上下运动的清理机构，所述阀体的外壁上设有随着清理机构同步运动的振动机构，所述振动机构用以振动清理机构冲刷阀体上的清理部位。该专利的不足之处在于：成本较高，且安装与维修都较为复杂。

实用新型内容

1、要解决的问题

针对现有技术中钟罩阀容易堵塞，耗费人力物力的问题，本实用新型提供一种免清灰式钟罩阀。本实用新型在保证流化床气化炉在停炉时钟罩阀能够完全密封，避免煤气的泄露；同时又保证在钟罩阀开启时水密封槽又不会有大量粉尘积累，避免堵塞，达到大大节省人工的目的，极大的节约了成本，且结构简单、设计合理、易于制造。

2、技术方案

为解决上述问题，本实用新型采用如下的技术方案。

一种免清灰式钟罩阀，包括钟罩阀主体，钟罩阀主体上设有进气口管，驱动机构和出气口，驱动机构与钟罩连接，进气管口与钟罩阀主体之间设置有水密封槽，沿水密封槽远离进气管口的一端周向铰接有重力挡板，重力挡板包括沿水密封槽周向设置的挡板体和与挡板体连接的重锤，挡板体随着钟罩的下降或上移实现水密封槽的开启或密封。

更进一步的，所述水密封槽包括密封壳体，密封壳体内部设有支撑筒，支撑筒的内部设有内筒，内筒与进气口管联通，内筒远离进气口管的一端周向设有重力挡板。

更进一步的，支撑筒上设有若干个通孔。

更进一步的，内筒的材质为不锈钢。

更进一步的，若干个挡板体在水密封槽远离进气管口的一端形成一个环形密封面，环形密封面与水平面的夹角为45～70°。

更进一步的，所述钟罩阀主体包括钟罩壳体，钟罩壳体的内壁设有保护层。

更进一步的，进气口管包括进气管壳体，进气管壳体的内壁设有保护层。

更进一步的，保护层包括耐火层和保温层，保温层设置在耐火层和进气管壳体内壁之间，耐火层的厚度>100mm，保温层厚度>50mm。

3、有益效果

相比于现有技术，本实用新型的有益效果为：

(1)本实用新型通过驱动机构驱动钟罩在钟罩阀主体内部上下移动实现钟罩阀主体的开启或闭合，同时当钟罩下降时，挡板体在钟罩的重力冲击作用下打开，随着重锤一起旋转，此时水密封槽打开钟罩完全进入至水密封槽内实现关闭；当钟罩上升时，重锤在自身重力作用下恢复原状，带动挡板体旋转，挡板体在水密封槽远离进气管口的一端形成环形密封面对水密封槽起到密封作用，使得热荒煤气流入到钟罩阀本体内不会在水密封槽上形成回流区导致粉尘进入到水密封槽内造成堵塞现象，极大的节省了人工清灰的时间与成本，结构简单，且成本低；

(2)本实用新型中的水密封槽包括密封壳体，支撑筒和内筒，两两之间形成环隙，在环隙内部通入水介质保证对煤气的密封作用，避免煤气的外泄；同时加强了整个水密封槽的强度，有效提高煤气的密封效果；在支撑筒上开设有若干个通孔，保证两个环隙之间水流的联通，进一步保证对煤气的密封效果；且将内筒的材质选用耐高温的不锈钢，因其与进气口管联通直接接触高温含尘气体，保证内筒的使用寿命；

(3)本实用新型中若干个挡板体在水密封槽远离进气管口的一端形成一个环形密封面，环形密封面能够对水密封槽起到较好的密封作用；且将该环形密封面与水平面之间的角度设为45～70°，角度过小，钟罩上移过程中容易发生卡死现象；角度过大，不利于挡板体的开合；

(4)本实用新型将钟罩壳体和进气管壳体内壁均设有保护层，因钟罩壳体内壁直接与高温含尘气体接触，提高钟罩壳体和进气管壳体的使用寿命；保护层可由耐火材料制成，具有较高的耐高温性能，且耐火材料来源广泛，成本较低；将进气管壳体内壁的保护层分为耐火层和保温层，且耐火层和保温层的厚度设置不同，在节省材料的前提下保证耐火保温效果，为企业降低生产成本。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为钟罩阀开启时的剖视图；

图3为钟罩阀关闭时的剖视图；

图4为重力挡板的俯视图。

图中：1、进气口管；11、进气管壳体；12、保护层；2、水密封槽；21、密封壳体；22、支撑筒；23、内筒；24、清理孔；3、出气口；4、钟罩阀主体；41、钟罩壳体；5、重力挡板；51、重锤；52、挡板体；6、驱动机构；61、钟罩；62、气缸。

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图对本实用新型进一步进行描述。

实施例1

如图1、图2、图3和图4所示，一种免清灰式钟罩阀，包括钟罩阀主体4，钟罩阀主体4上设有进气口管1，驱动机构6和出气口3。具体的，钟罩阀主体4的底部设有进气口管1，进气口管1通入高温含尘煤气；钟罩阀主体4的顶部设有驱动机构6，驱动机构6与钟罩61连接，钟罩61设置在钟罩阀主体4内部，驱动机构6控制钟罩61在钟罩阀主体4内部的上升或下降；钟罩阀主体4的侧边设有出气口3用于煤气的流出。在本实施中，优选的，驱动机构6包括气缸62，气缸62中的中心杆与钟罩61的顶部连接，可以为焊接或铰接，且气缸62通过紧固螺栓与钟罩阀主体4固定连接，保证连接的稳固性能，气缸62结构简单，动力传输平稳，当然其它能够实现驱动钟罩61移动的驱动机构6均可使用在本实用新型中。进气管口1与钟罩阀主体4之间设置有水密封槽2，水密封槽2用于对煤气的密封，钟罩61通过下降盖在水密封槽2上实现钟罩阀主体4的关闭，钟罩61通过上升远离水密封槽2实现钟罩阀主体4的开启。沿水密封槽2远离进气管口1的一端周向铰接有重力挡板5，具体的，重力挡板5通过销轴连接在水密封槽2上，重力挡板5受力可绕着销轴旋转。重力挡板5包括沿水密封槽2周向设置的挡板体52和与挡板体52连接的重锤51，重锤51连接在挡板体52远离水密封槽2的一侧，为了加工方便，挡板体52和重锤51在本实施中采用一体化设置。挡板体52随着钟罩61的下降或上移实现水密封槽2的开启或密封。在本实施中其工作原理如下：当钟罩61下移时，挡板体52受到钟罩61的重力挤压，挡板体52和重锤51绕着销轴旋转，重锤51向上运动，挡板体52向下运动，挡板体52在水密封槽2端部呈打开状态，钟罩61完全进入到水密封槽2内实现完全关闭的作用；当钟罩61上移时，重锤51由于自身重力的作用向下移动，带动挡板体52向上运动，挡板体52在水密封槽2的端部形成一个密封环隙，此时，含尘煤气进入到钟罩阀主体4内部时，不会在水密封槽2的端部形成回流区，导致含尘煤气中的粉尘进入到密封槽2内影响堵塞现象。

本实用新型在保证流化床气化炉在停炉时钟罩阀能够完全密封，避免煤气的泄露；同时又保证在钟罩阀开启时水密封槽2内又不会有大量粉尘积累，避免堵塞，达到大大节省人工的目的，极大的节约了成本，且结构简单、设计合理、易于制造。

具体的，在实施例中水密封槽2包括密封壳体21，密封壳体21的顶部设有密封板，密封板上开设有清理孔24，便于对密封壳体21内部进行清理。密封壳体21内部设有支撑筒22，支撑筒22的内部设有内筒23。密封壳体21与支撑筒22之间形成环隙，支撑筒22与内筒23之间形成环隙，两个环隙内充满水介质对煤气进行密封，避免煤气的泄露。这样的设置一来加强了整个水密封槽2的强度，二来保证了密封效果良好。内筒23与进气口管1联通，内筒23远离进气口管1的一端周向设有重力挡板5，通过钟罩61的上移或下降重力挡板5实现对内筒23的密闭或打开。因内筒23直接与进气口管1联通实现高温含尘煤气的输送，因此优选的，内筒23的材质为耐高温的不锈钢，保证内筒23不受到高温含尘煤气的腐蚀而发生损坏。为了进一步保证水介质的流动性能，在支撑筒22上设有若干个通孔，数量可在6～20个之间，通孔的设置使得两个环隙之间的水能够相互联通，加强对煤气的水封效果。更具体的，若干个挡板体52在水密封槽2远离进气管口1的一端形成一个环形密封面，环形密封面与水平面的夹角为45～70°，该环形密封面与水平面夹角过小的话，钟罩61在上移过程中容易发生卡死现象，造成上移过程的不顺畅；夹角过大的话，挡板体52绕着销轴可旋转空间大，不利于挡板体52的开合，容易不稳定。

实施例2

基本同实施例1，为了进一步保证部件的使用寿命，减小维修成本，在本实施中钟罩阀主体4包括钟罩壳体41，钟罩壳体41的内壁设有保护层12；进气口管1包括进气管壳体11，进气管壳体11的内壁设有保护层12。因钟罩壳体41和进气管壳体11直接与高温含尘煤气接触，因此保护层12的设置能够有效保护钟罩壳体41和进气管壳体11不受高温含尘煤气的影响，提高二者的使用寿命。本实施中的保护层12可由耐火材料制成，耐火材料具有较高的耐高温性能，且耐火材料来源广泛，成本较低。具体的，对于进气口管1而言，进气管壳体11长期与高温含尘煤气接触，负责高温含尘煤气的输送，因此进气管壳体11内壁的保护层12包括耐火层和保温层，保温层设置在耐火层和进气管壳体内壁之间，耐火层的厚度>100mm，保温层厚度>50mm，耐火层由耐火材料制成，保温层由保温材料制成，因高温含尘煤气具有较高的温度，因此耐火层的厚度需设置厚些，保证高温煤气不会损伤进气管壳体11的内壁，保温层则起到过渡作用，进一步避免高温煤气损伤进气管壳体11的内壁，在节省材料的前提下保证耐火保温效果，为企业降低生产成本。

本实用新型所述实例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型构思和范围进行限定，在不脱离本实用新型设计思想的前提下，本领域工程技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种免清灰式钟罩阀，包括钟罩阀主体(4)，钟罩阀主体(4)上设有进气口管(1)，驱动机构(6)和出气口(3)，驱动机构(6)与钟罩(61)连接，进气口管(1)与钟罩阀主体(4)之间设置有水密封槽(2)，其特征在于：沿水密封槽(2)远离进气口管(1)的一端周向铰接有重力挡板(5)，重力挡板(5)包括沿水密封槽(2)周向设置的挡板体(52)和与挡板体(52)连接的重锤(51)，挡板体(52)随着钟罩(61)的下降或上移实现水密封槽(2)的开启或密封。

2.根据权利要求1所述的一种免清灰式钟罩阀，其特征在于：所述水密封槽(2)包括密封壳体(21)，密封壳体(21)内部设有支撑筒(22)，支撑筒(22)的内部设有内筒(23)，内筒(23)与进气口管(1)联通，内筒(23)远离进气口管(1)的一端周向设有重力挡板(5)。

3.根据权利要求2所述的一种免清灰式钟罩阀，其特征在于：支撑筒(22)上设有若干个通孔。

4.根据权利要求2或3所述的一种免清灰式钟罩阀，其特征在于：内筒(23)的材质为不锈钢。

5.根据权利要求1所述的一种免清灰式钟罩阀，其特征在于：若干个挡板体(52)在水密封槽(2)远离进气口管(1)的一端形成一个环形密封面，环形密封面与水平面的夹角为45～70°。

6.根据权利要求1所述的一种免清灰式钟罩阀，其特征在于：所述钟罩阀主体(4)包括钟罩壳体(41)，钟罩壳体(41)的内壁设有保护层(12)。

7.根据权利要求1或6所述的一种免清灰式钟罩阀，其特征在于：进气口管(1)包括进气管壳体(11)，进气管壳体(11)的内壁设有保护层(12)。

8.根据权利要求7所述的一种免清灰式钟罩阀，其特征在于：保护层(12)包括耐火层和保温层，保温层设置在耐火层和进气管壳体内壁之间，耐火层的厚度>100mm，保温层厚度>50mm。

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