CN214142425U - 一种高炉热风阀快速更换辅助装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于冶炼金属领域，具体涉及一种高炉热风阀快速更换辅助装置，所述包括第一支座、第二支座、千斤顶、护板和固定底座；固定底座顶部通过螺栓连接第二支座，第二支座顶部设置有放置千斤顶的卡槽，卡槽上方设置有第一支座，第一支座顶部设置有护板；所述卡槽上设置有位移传感器，使用状态中，所述卡槽所在位置高于热风阀。该装置有效解决了热风阀和密封垫片拆除和安装困难的问题，可以实现热风阀和密封垫片的快速安装，进而提高高炉产能。

Description

一种高炉热风阀快速更换辅助装置

技术领域

本实用新型属于冶炼金属领域，具体涉及一种高炉热风阀快速更换辅助装置。

背景技术

热风阀是炼铁主要设备之一，热风阀要承受1100℃-1300℃的热风烘烤使用环境非常恶劣，为预防阀体漏水、耐火材料脱落导致的热风阀故障，热风阀需要进行周期性更换。热风阀安装在热风炉炉体与热风主管道之间的支管上，高炉休风后作业人员使用大锤配合打击扳手将热风阀法兰连接螺栓拆卸完成后，使用扳手调整热风支管管道补偿器上的调整螺栓、使热风支管管道补偿器受调整螺栓拉力而收缩，并带动热风支管管道位移，热风支管上的法兰与热风阀法兰产生缝隙，由于热风支管内部的耐火砖不会因补偿器收缩而缩短，即使热风支管上的法兰在补偿器螺栓的拉力下与热风阀产生间隙，但是热风支管内部的耐火砖不会因补偿器螺栓拉紧而收缩，因此热风支管内部耐火砖与热风阀本体之间间隙较小、或无间隙，导致热风阀拆除和安装困难，即使热风阀安装到位，因热风阀与热风支管内部耐火砖间隙过小密封垫片安装困难，最终导致高炉检修时间延长影响高炉产能。

实用新型内容

针对现有技术中存在的问题，本实用新型提供了一种高炉热风阀快速更换辅助装置，有效解决了热风阀和密封垫片拆除和安装困难的问题，可以实现热风阀和密封垫片的快速安装，进而提高高炉产能。

本实用新型的技术方案为：

一种高炉热风阀快速更换辅助装置，包括第一支座、第二支座、千斤顶、护板和固定底座；固定底座顶部通过螺栓连接第二支座，第二支座顶部设置有放置千斤顶的卡槽，卡槽上方设置有第一支座，第一支座顶部设置有护板；所述卡槽上设置有位移传感器，使用状态中，所述卡槽所在位置高于热风阀。

进一步的，第一支座与第二支座位于同一条直线上。保证千斤顶工作时热风阀法兰与热风支管法兰产生的间隙具备吊装更换的条件。

进一步的，第一支座底部设置有推板。保证千斤顶运行平稳。

进一步的，千斤顶为分体式液压千斤顶，分体式液压千斤顶上设置有油嘴，油嘴通过液压油管与液压泵连接。

进一步的，固定底座焊接在热风主管道上，护板焊接在热风炉表面。以焊接的方式增强稳固性。

进一步的，卡槽的材质为钢质材料。保证装置的强度。

本实用新型的工作原理为：

在热风炉炉体焊接焊装护板，护板上焊接第一支座，在热风主管道上焊接固定底座，在固定底座上通过螺栓连接固定第二支座，保证第一支座的中心线与第二支座的中心线位于同一条直线上，将千斤顶安装在卡槽内部，确认千斤顶、各支点无问题后开启千斤顶。通过千斤顶使该装置一端着力点为热风炉炉体，另一端着力点为热风主管道上，千斤顶压力继续增大，热风支管补偿器和热风主管补偿器发生补偿位移，进而通过位移传感器感知热风阀法兰与热风支管法兰产生的间隙，使旧热风阀法兰与热风支管法兰产生间隙具备吊装更换条件，吊车将旧热风阀吊走同时将新热风阀吊运至热风阀安装位置上方。热风支管法兰清理完成后，吊车降落热风阀，使新热风阀法兰螺栓孔与支管法兰螺栓孔对中，将新热风阀上下两侧法兰中心水平以下螺栓全部安装，使用扳手将新热风阀上侧水平位置的2条法兰螺栓紧固，使新热风阀整体贴近上侧热风支管法兰面，下侧热风支管法兰与新热风阀法兰之间间隙增大至30mm-40mm，将密封垫片从两法兰之间缝隙上部装入到位，安装下侧新热风阀法兰中心水平以上全部螺栓，将上侧新热风阀法兰水平位置的螺栓松动，同时紧固下侧新热风阀法兰水平位置的2条法兰螺栓，使新热风阀整体贴近下侧支管法兰法兰面，上侧支管法兰法兰与新热风阀法兰之间间隙增大至20mm-30mm，将密封垫片从两法兰之间缝隙上部装入到位，安装下侧热风阀法兰中心水平以上全部螺栓，确认所有法兰螺栓安装完成和密封垫片到位，启动液压泵使千斤顶油缸缩回，关闭液压泵，拆除液压千斤顶、拆除第二支座，方便作业人员紧固上侧和下侧热风阀法兰螺栓。

本实用新型的有益效果在于，

（1）第二支座通过螺栓连接到固定座上，可以将第二支座快速安装到位，减少焊接时间，可拆卸式连接方便移动和安装；卡槽所在位置高于热风阀，方便所有法兰螺栓的拆除与安装；第一支座和第二支座位于同一条直线上，保证千斤顶工作时热风阀法兰与热风支管法兰产生的间隙具备吊装更换的条件；卡槽上设置位移传感器感知热风阀法兰与热风支管法兰产生的间隙，准确高效；

（2）本实用新型提供的更换辅助装置，有效解决了热风阀和密封垫片拆除和安装困难的问题，可以实现热风阀和密封垫片的快速安装，进而提高高炉产能。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，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，对于本领域普通技术人员而言，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是本实用新型实施例1提供的高炉热风阀快速更换装置结构示意图；

图2是本实用新型实施例1提供的更换装置使用状态示意图；

图中，1、护板；2、第一支座；3、推板；4、卡槽；5、千斤顶；6、位移传感器；7、第二支座；8、螺栓；9、固定底座；10、热风炉炉体；11、热风支管补偿器；12、热风阀；13、热风主管道；14、热风主管道补偿器。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型进行进一步描述，但本实用新型的保护范围并不仅限于此。

实施例1

参考图1，一种高炉热风阀快速更换辅助装置，包括第一支座2、第二支座7、千斤顶5、护板1和固定底座9；固定底座9焊接在热风主管道13上，固定底座9顶部通过螺栓8连接第二支座7，第二支座7顶部设置有放置千斤顶5的卡槽4，千斤顶5为分体式液压千斤顶，分体式液压千斤顶上设置有油嘴，油嘴通过液压油管与液压泵连接，卡槽4上方设置有第一支座2，第一支座2底部设置有推板3，第一支座2顶部设置有护板1，护板1焊接在热风炉炉体10表面；第一支座和第二支座均为圆柱体，第一支座2的中心线与第二支座7的中心线位于同一条直线上，且第一支座2的直径和第二支座7的直径相等，以保证千斤顶工作时热风阀法兰与热风支管法兰产生的间隙具备吊装更换的条件；所述卡槽4的形状为半圆柱形，避免千斤顶歪斜情况发生；卡槽4的材质为钢质材料，保证装置的强度；所述卡槽4所在位置高于热风阀，方便所有法兰螺栓的拆除与安装，提高更换速度，所述卡槽4上设置有位移传感器6，用以监测热风阀法兰与热风支管法兰产生的间隙，准确高效。

参考图2，热风阀更换过程具体包括如下步骤：

（1）根据热风阀重量和吊车支放位置选取适当吨位的吊车，使用吊索具（2根L6000mm*φ19.5钢丝绳、2个12.5吨D型卸扣），热风阀吊装点用D型卸扣与钢丝绳连接、钢丝绳另一端挂在吊车吊钩，起吊吊车将热风阀起吊受力，吊车起重热风阀载荷=热风阀自重±0.5吨；

（2）在高炉休风前2小时将需要更换热风阀所属热风炉停止送风、烧炉、切断煤气来源，作业人员使用大扭矩气动扳手（压缩空气压力为1.0 MPa -1.2MPa、气动扳手扭矩可达3000-3500牛米）将热风阀法兰上侧（热风炉炉体一侧）螺栓进行拆除完成，通过此作业方法可以缩短拆除热风阀连接螺栓时间；

（3）高炉送风压力降至100KPa时作业人员使用大扭矩气动扳手对热风阀下侧（热风主管道一侧）法兰螺栓进行隔1个拆除1个，高炉休风完毕后将热风阀下侧法兰螺栓进行全部拆除完成、通过此作业方法可以缩短拆除热风阀连接螺栓时间；

（4）将第二支座7使用螺栓8连接于固定底座9，通过此方法可以将第二支座7快速安装到位、减少焊接时间；

（5）将千斤顶5安装在热风阀两侧的第二支座7顶部的卡槽4内，并连接千斤顶与液压泵的液压油管，通过此方法可以快速精准的将千斤顶安装就位、避免因人员扶持导致千斤顶歪斜情况发生；

（6）确认千斤顶5、各支点无问题后开启千斤顶5，千斤顶5一端着力点为热风炉炉体10，千斤顶5的另一端着力点为热风主管道13，千斤顶5压力继续增大，热风支管补偿器11和热风主管道补偿器14受力后发生补偿位移，使热风阀12法兰与热风支管法兰产生间隙，位移传感器6监测间隙在30mm-40mm，具备吊装更换热风阀条件，为顺利更换提供有力支撑条件；

（7）吊车吊起旧热风阀，将旧热风阀放到指定位置，作业人员使用扁铲清理热风支管法兰密封面上的铁锈等杂质，同时吊车将新热风阀吊运至热风热风阀安装位置上方，确认热风阀安装方向（正确为热风阀关闭后阀体箭头指向低压侧），减少热风阀吊装及确认热风阀方向时间；

（8）法兰清理完成具备安装条件，吊车吊钩降落新热风阀，使新热风阀法兰螺栓孔与支管法兰螺栓孔对中，将新热风阀上下两侧法兰中心水平以下螺栓全部安装，使用扳手将新热风阀上侧水平位置的2条法兰螺栓紧固，使新热风阀整体贴近上侧热风支管法兰面，下侧热风支管法兰与新热风阀法兰之间间隙增大至30mm-40mm，将密封垫片从两法兰之间缝隙上部装入到位，安装下侧新热风阀法兰中心水平以上全部螺栓，将上侧新热风阀法兰水平位置的螺栓松动，同时紧固下侧新热风阀法兰水平位置的2条法兰螺栓，使新热风阀整体贴近下侧支管法兰法兰面，上侧支管法兰法兰与新热风阀法兰之间间隙增大至20mm-30mm，将密封垫片从两法兰之间缝隙上部装入到位，安装下侧热风阀法兰中心水平以上全部螺栓；

（9）确认所有法兰螺栓安装完成、密封垫片到位，启动液压泵、开启液压泵阀台手柄使千斤顶油缸缩回，关闭液压泵，将液压千斤顶连接液压油管断开，拆除千斤顶、拆除第二支座，方便作业人员紧固上侧、下侧法兰螺栓；

（10）螺栓紧固顺序为先紧固下侧法兰连接螺栓，下侧法兰螺栓紧固完成高炉复风，再紧固上侧法兰螺栓，通过此作业方法可以缩短高炉休风时间螺栓紧固方法采用大扭矩气动扳手紧固、同时使用游标卡尺效验两法兰之间缝隙、最终间隙为密封垫厚度50%，法兰缝隙要均匀一致，防止因螺栓紧固不均匀导致法兰密封泄漏事故。

通过上述操作，本公司每座高炉每次检修可以缩短高炉休风时长2小时，提高高炉产能3800T/24h*2h=316T、316T*200元/吨铁利润=63200元，每座高炉按照每年更换2台热风阀门计算63200元*2台=126400元，目前公司高炉14座*126400元=1769600元。

原来更换一台热风阀需要人工12人*10小时=120小时，通过改造后需要人工12人*8小时=96小时，节约人工费用（12*10-12*8）*28台=672小时，按工时单价每小时45元计算，一年共计节约672小时*45元=30240元。

共计投入成本（每台投入材料成本φ159无缝管*10m*4200元=1541元+钢板20mm*2㎡*4000元=1256元+千斤顶支座制作80工时*45元=3600元+焊条10KG*5元/KG+乙炔2瓶*60元+4瓶*15元）*每座高炉4台热风阀*高炉14座+2套液压千斤顶共计12000元=383112元；

年效益（1769600元+30240）-383112 =1416728元。

本实用新型提供的更换装置，有效解决了热风阀和密封垫片拆除和安装困难的问题，可以实现热风阀和密封垫片的快速安装，极大地提高了高炉产能，增加了利润。

尽管通过优选实施例的方式对本实用新型进行了详细描述，但本实用新型并不限于此。在不脱离本实用新型的精神和实质的前提下，本领域普通技术人员可以对本实用新型的实施例进行各种等效的修改或替换，而这些修改或替换都应在本实用新型的涵盖范围内/任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种高炉热风阀快速更换辅助装置，其特征在于，包括第一支座（2）、第二支座（7）、千斤顶（5）、护板（1）和固定底座（9）；固定底座（9）顶部通过螺栓（8）连接第二支座（7），第二支座（7）顶部设置有放置千斤顶（5）的卡槽（4），卡槽（4）上方设置有第一支座（2），第一支座（2）顶部设置有护板（1）；所述卡槽（4）上设置有位移传感器（6），使用状态中，所述卡槽（4）所在位置高于热风阀。

2.根据权利要求1所述的一种高炉热风阀快速更换辅助装置，其特征在于，第一支座与第二支座位于同一条直线上。

3.根据权利要求1所述的一种高炉热风阀快速更换辅助装置，其特征在于，第一支座（2）底部设置有推板（3）。

4.根据权利要求1所述的一种高炉热风阀快速更换辅助装置，其特征在于，千斤顶（5）为分体式液压千斤顶。

5.根据权利要求1所述的一种高炉热风阀快速更换辅助装置，其特征在于，使用状态下，固定底座（9）焊接在热风主管道上，护板（1）焊接在热风炉炉体表面。

6.根据权利要求1所述的一种高炉热风阀快速更换辅助装置，其特征在于，卡槽（4）的材质为钢质材料。

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