CN219159545U - 一种中空式无中轴煤粉调节阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种中空式无中轴煤粉调节阀，包括阀体(1)、阀芯挡板、阀芯驱动轴和驱动电机；所述阀体(1)包括：周向封闭的侧壁和侧壁围成的筒状的中空区域，所述中空区域的底端为入口端，中空区域的顶端为出口端，所述阀芯挡板设置在阀体顶部的出口端上，所述阀芯挡板的一端通过所述阀芯驱动轴铰接在阀体(1)顶部的侧壁上，所述阀芯挡板的另一端为活动端，能够上下开合调节；所述阀芯挡板与所述阀芯驱动轴连接受所述阀芯驱动轴驱动实现开合从而实现煤粉调平。本装置整套为中空式结构，内部无中轴，非调节部件对煤粉流无阻挡，本中空式无中轴煤粉调节阀无需变径设计，物理空间小，能够满足各类现场安装工况要求。

Description

一种中空式无中轴煤粉调节阀

技术领域

本实用新型涉及火力发电领域，具体涉及磨煤机分离器出口各个送粉管道煤粉流的调平装置，尤其是一种中空式无中轴煤粉调节阀。

背景技术

目前，大量的现场性能试验分析结果表明，锅炉运行中一次风粉分配不均的问题普遍存在，由于缺乏有效的测量和调控手段，导致目前锅炉燃烧中一系列关键问题和故障无法得到根本性的解决，例如锅炉效率和煤耗、偏烧结焦与爆管等。一次风粉调平作为煤粉锅炉降低煤耗和安全运行最为重要的一个环节，已经成为国内燃煤电企进行技术升级改造的重点课题。

以往电厂只能通过可调缩孔在冷态纯空气工况下粗略调平各风管风量，且热态带粉工况下无法动态调整。目前市场上虽推出了专用调平阀，但是大多数均采用带中轴结构的井盖阀或梳装阀。该类煤粉调节阀进行动态调整时，非调整部件-中轴对磨煤机出口各送粉管道内煤粉流有较强的阻挡作用，阀体全关同样会影响制粉系统的风阻。因此阀体设计时，为保证系统的安全性，必须进行变径设计，结果导致阀体物理结构较大，影响煤粉浓度调平效果。例如：大多数中速磨，中间落煤管与送粉管道间位置非常近，加之保温层的影响，造成大多数需要变径设计的带中轴调平阀无法在磨煤机分离器出口安装，只能安装在远离磨煤机分离器出口的位置，严重影响煤粉浓度参数调平。

综上所述，现有技术中存在以下问题：带中轴结构的煤粉调平阀非调整部件对煤粉管道内煤粉流有阻挡和干扰作用，影响煤粉调平效果。

实用新型内容

本实用新型提供一种中空式无中轴煤粉调节阀，以解决上述现有技术中存在的带中轴结构的煤粉调平阀非调整部件对煤粉管道内煤粉流的阻挡和干扰作用，影响煤粉调平效果的问题。

为此，本实用新型提出一种无中轴煤粉调节阀，尤其是一种中空式无中轴煤粉调节阀。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种中空式无中轴煤粉调节阀，包括阀体1、阀芯挡板、阀芯驱动轴和驱动电机；所述阀体(1)包括：周向封闭的侧壁和侧壁围成的筒状的中空区域，所述中空区域的底端为入口端，中空区域的顶端为出口端，所述阀芯挡板设置在阀体顶部的出口端上，所述阀芯挡板的一端通过所述阀芯驱动轴铰接在阀体1顶部的侧壁上，所述阀芯挡板的另一端为活动端，能够上下开合调节；所述阀芯挡板与所述阀芯驱动轴连接受所述阀芯驱动轴驱动实现开合；所述阀芯驱动轴和所述驱动电机连接并设置在阀体侧面。

进一步地，所述阀体1顶部的侧壁由直线段和圆弧段交替连接，形成周向闭合区域。

进一步地，所述阀芯驱动轴设置在所述直线段上，所述阀芯驱动轴两端分别与所述圆弧段连接。

进一步地，所述阀体1顶部除阀芯挡板外，其余为中空区域。

进一步地，所述中空区域分为五个区域，所述五个区域包括处于阀体1顶部中心位置的中空区域6和其它四个区域；所述中空区域6与所述其它四个区域相通。

进一步地，所述阀芯驱动轴为长条形，数目为四个，分别为第一阀芯驱动轴7、第二阀芯驱动轴8、第三阀芯驱动轴9和第四阀芯驱动轴10；所述第一阀芯驱动轴7和所述第三阀芯驱动轴9相互平行，所述第二阀芯驱动轴8和所述第四阀芯驱动轴10相互平行，所述第一阀芯驱动轴7和所述第二阀芯驱动轴8相互垂直。

进一步地，所述中空式无中轴煤粉调节阀由入口端通过磨煤机分离器出口送粉管道与磨煤机连接，出口端通过煤粉管道与燃烧器连接。

进一步地，第一阀芯驱动轴7、第二阀芯驱动轴8、第三阀芯驱动轴9、第四阀芯驱动轴10均位于一个平面内。

进一步地，所述阀芯挡板为长方形结构，数目为四个，分别为第一阀芯挡板2、第二阀芯挡板3、第三阀芯挡板4和第四阀芯挡板5；所述四个阀芯挡板结构和尺寸都相同。

进一步地，所述其它四个区域为扇形区域，其中每个扇形区域的面积小于每个阀芯挡板面积。

本中空式无中轴煤粉调节阀的阀体1包括：周向封闭的侧壁和侧壁围成的筒状的中空区域，所述中空区域的底端为入口端，中空区域的顶端为出口端，所述阀芯挡板设置在阀体顶部的出口端上，所述阀芯挡板的一端通过所述阀芯驱动轴铰接在阀体1顶部的侧壁上，所述阀芯挡板的另一端为活动端，能够上下开合调节；所述阀芯挡板与所述阀芯驱动轴连接受所述阀芯驱动轴驱动实现开合，从而实现煤粉调平；与现有技术比，本实用新型的有益效果是：通过对中空式无中轴煤粉调节阀的中空式无中轴设计，规避了现有专用调平阀非调整部件对煤粉流的干扰，实现非调节状态下不增加管道风阻和能耗，降低煤粉冲刷对设备本体的损伤；同时本中空式无中轴煤粉调节阀无需变径设计，可以降低设备的物理空间，便于适应现场工况和安装维护。

此外，所述阀芯驱动轴为长条形，数目为四个，分别为第一阀芯驱动轴7、第二阀芯驱动轴8、第三阀芯驱动轴9和第四阀芯驱动轴10；所述第一阀芯驱动轴7和所述第三阀芯驱动轴9相互平行，所述第二阀芯驱动轴8和所述第四阀芯驱动轴10相互平行，所述第一阀芯驱动轴7和所述第二阀芯驱动轴8相互垂直；所述阀芯挡板为长方形结构，数目为四个，分别为第一阀芯挡板2、第二阀芯挡板3、第三阀芯挡板4和第四阀芯挡板5；所述四个阀芯挡板结构和尺寸都相同；所述阀芯挡板通过多个独立驱动电机及阀芯驱动轴，能够在中央控制器15的统一协调下，依据实际风粉测量数据，同时或单独针对流速偏差和浓度偏差进行调整，降低参数调整过程中的相互干扰。

附图说明

图1为本实用新型中空式无中轴煤粉调节阀的顶部结构示意图；

附图标号说明：

1、阀体；2、第一阀芯挡板；3、第二阀芯挡板；4、第三阀芯挡板；5、第四阀芯挡板；6、中空区域；7、第一阀芯驱动轴；8、第二阀芯驱动轴；9、第三阀芯驱动轴；10、第四阀芯驱动轴；11、第一驱动电机；12、第二驱动电机；13、第三驱动电机；14、第四驱动电机；15、中央控制器；16、扇形区域；17、扇形区域；18、扇形区域；19、扇形区域；20、拆装维护挡板；21、拆装维护挡板；22、拆装维护挡板；23、拆装维护挡板。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现说明本实用新型。

本实用新型提供一种中空式无中轴煤粉调节阀，包括阀体1、阀芯挡板、阀芯驱动轴和驱动电机；所述阀体1包括：周向封闭的侧壁和侧壁围成的筒状的中空区域，所述中空区域的底端为入口端，中空区域的顶端为出口端，所述阀体为无中轴中空圆柱体结构，以便在调整送粉管道内煤粉流偏差时，非调整部件对系统调整无影响；所述阀芯挡板设置在阀体顶部的出口端上，如图1所示，所述阀芯挡板的一端通过所述阀芯驱动轴铰接在阀体1顶部的侧壁上，所述阀芯挡板的另一端为活动端，能够上下开合调节，所述阀芯挡板另一端与阀体顶部平面开合角度成锐角或直角，所述阀芯挡板与所述阀芯驱动轴连接受所述阀芯驱动轴驱动实现开合；所述阀芯驱动轴和所述驱动电机连接并设置在阀体侧面。

所述阀芯驱动轴和所述驱动电机设置在阀体外侧面。

进一步地，所述阀芯驱动轴为长条形，数目为四个，分别为第一阀芯驱动轴7、第二阀芯驱动轴8、第三阀芯驱动轴9和第四阀芯驱动轴10；所述第一阀芯驱动轴7和所述第三阀芯驱动轴9相互平行，所述第二阀芯驱动轴8和所述第四阀芯驱动轴10相互平行，所述第一阀芯驱动轴7和所述第二阀芯驱动轴8相互垂直。

所述驱动电机数目为四个，分别为第一驱动电机11，第二驱动电机12，第三驱动电机13，第四驱动电机14，所述阀芯挡板通过多个独立驱动电机及阀芯驱动轴，依据系统指令上下开合调节，实现煤粉调平；同时多驱结构可以丰富系统调整算法和策略，多个独立驱动的阀芯挡板能够在中央控制器15的统一协调下，依据实际风粉测量数据，同时或单独针对流速偏差和浓度偏差进行调整，降低参数调整过程中的相互干扰。

所述阀体及阀芯挡板全部包裹高耐磨陶瓷材料，阀芯驱动轴与煤粉无接触，整体设备使用寿命超过7年。

进一步地，所述阀体1顶部的侧壁由直线段和圆弧段交替连接，形成周向闭合区域，以便将所述阀芯挡板设置在阀体1顶部。

进一步地，所述阀芯驱动轴设置在所述直线段上，所述直线段所在的平面为竖直面，

所述阀芯驱动轴两端分别与所述圆弧段连接，以便将所述阀芯驱动轴固定稳固，并且实现所述阀芯挡板上下开合调节。

进一步地，所述阀体1顶部除阀芯挡板外，其余为中空区域，以便所述阀芯挡板完全闭合，管道仍能保持40％以上通流量。

进一步地，所述中空区域分为五个区域，所述五个区域包括处于阀体1顶部中心位置的中空区域6和其它四个区域；所述中空区域6与所述其它四个区域相通，以便使中空式无中轴煤粉调节阀非工作状态阀芯挡板贴阀体侧壁收回，使管道内处于完全中空状态，所述阀体侧壁与所述非工作状态阀芯挡板在同一竖直面上。

进一步地，所述中空式无中轴煤粉调节阀由入口端通过磨煤机分离器出口送粉管道与磨煤机连接，出口端通过煤粉管道与燃烧器连接，以便保证磨煤机出口各个送粉管道内煤粉流偏差均在10％以内，同时满足各类现场安装工况要求。

所述中空式无中轴煤粉调节阀安装在磨煤机分离器出口送粉管道上，最佳位置为磨煤机分离器出口垂直管道，特殊情况可选择在磨煤机分离器出口第一耐磨弯头处的水平管道安装。

进一步地，第一阀芯驱动轴7、第二阀芯驱动轴8、第三阀芯驱动轴9、第四阀芯驱动轴10均位于一个平面内，以便使所述阀芯挡板在非工作状态下处于同一个平面。

所述中空式无中轴煤粉调节阀还包括拆装维护挡板，所述拆装维护挡板数目为四个，分别为拆装维护挡板20、拆装维护挡板21、拆装维护挡板22、拆装维护挡板23，所述拆装维护挡板设置在阀体1外侧面，能保护阀芯挡板。

进一步地，所述阀芯挡板为长方形结构，数目为四个，分别为第一阀芯挡板2、第二阀芯挡板3、第三阀芯挡板4和第四阀芯挡板5；所述四个阀芯挡板结构和尺寸都相同，以便使所述中空式无中轴煤粉调节阀无需变径设计，可以降低设备的物理空间。

所述阀芯挡板2、阀芯挡板3、阀芯挡板4和阀芯挡板5相互交成十字形结构，其中所述阀芯挡板2和所述阀芯挡板4设定在所述十字形结构水平横线上并相对设置，所述阀芯挡板3和所述阀芯挡板5设定在所述十字形结构竖线上并相对设置，目的是控制中空式无中轴煤粉调节阀的四个相互独立的开合方向。

进一步地，所述其它四个区域为扇形区域，分别为扇形区域16、扇形区域17、扇形区域18、扇形区域19，其中每个扇形区域的面积小于每个阀芯挡板面积，以便所述阀芯挡板完全闭合，管道仍能保持40％以上通流量。

所述中空式无中轴煤粉调节阀还包括阀芯驱动轴固定支架，所述阀芯驱动轴固定支架设置在阀体1外侧面，所述阀芯驱动轴固定支架对所述阀芯驱动轴起固定支撑作用。

所述中空式无中轴煤粉调节阀由入口端通过磨煤机分离器出口送粉管道与磨煤机连接，出口端通过煤粉管道与燃烧器连接，本装置依据与燃烧器之间设置的风粉测量系统实测数据，在中央控制器15统一协调下，通过各自独立配置的具备总线通讯功能的智能执行结构-驱动电机驱动所述阀芯驱动轴转动，然后通过所述阀芯驱动轴带动设置在阀体顶部出口端上的阀芯挡版上下开合调节，从而实现对各个送粉管道内煤粉调平。

以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式，并非用以限定本实用新型的范围。为本实用新型的各组成部分在不冲突的条件下可以相互组合，任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本实用新型保护的范围。

Claims (10)

1.一种中空式无中轴煤粉调节阀，其特征在于，包括阀体(1)、阀芯挡板、阀芯驱动轴和驱动电机；所述阀体(1)包括：周向封闭的侧壁和侧壁围成的筒状的中空区域，所述中空区域的底端为入口端，中空区域的顶端为出口端，所述阀芯挡板设置在阀体顶部的出口端上，所述阀芯挡板的一端通过所述阀芯驱动轴铰接在阀体(1)顶部的侧壁上，所述阀芯挡板的另一端为活动端，能够上下开合调节；所述阀芯挡板与所述阀芯驱动轴连接受所述阀芯驱动轴驱动实现开合；所述阀芯驱动轴和所述驱动电机连接并设置在阀体侧面。

2.根据权利要求1所述的一种中空式无中轴煤粉调节阀，其特征在于，所述阀体(1)顶部的侧壁由直线段和圆弧段交替连接，形成周向闭合区域。

3.根据权利要求2所述的一种中空式无中轴煤粉调节阀，其特征在于，所述阀芯驱动轴设置在所述直线段上，所述阀芯驱动轴两端分别与所述圆弧段连接。

4.根据权利要求1所述的一种中空式无中轴煤粉调节阀，其特征在于，所述阀体(1)顶部除阀芯挡板外，其余为中空区域。

5.根据权利要求4所述的一种中空式无中轴煤粉调节阀，其特征在于，所述中空区域分为五个区域，所述五个区域包括处于阀体(1)顶部中心位置的中空区域(6)和其它四个区域；所述中空区域(6)与所述其它四个区域相通。

6.根据权利要求1所述的一种中空式无中轴煤粉调节阀，其特征在于，所述阀芯驱动轴为长条形，数目为四个，分别为第一阀芯驱动轴(7)、第二阀芯驱动轴(8)、第三阀芯驱动轴(9)和第四阀芯驱动轴(10)；所述第一阀芯驱动轴(7)和所述第三阀芯驱动轴(9)相互平行，所述第二阀芯驱动轴(8)和所述第四阀芯驱动轴(10)相互平行，所述第一阀芯驱动轴(7)和所述第二阀芯驱动轴(8)相互垂直。

7.根据权利要求1所述的一种中空式无中轴煤粉调节阀，其特征在于，所述中空式无中轴煤粉调节阀由入口端通过磨煤机分离器出口送粉管道与磨煤机连接，出口端通过煤粉管道与燃烧器连接。

8.根据权利要求6所述的一种中空式无中轴煤粉调节阀，其特征在于，第一阀芯驱动轴(7)、第二阀芯驱动轴(8)、第三阀芯驱动轴(9)、第四阀芯驱动轴(10)均位于一个平面内。

9.根据权利要求1所述的一种中空式无中轴煤粉调节阀，其特征在于，所述阀芯挡板为长方形结构，数目为四个，分别为第一阀芯挡板(2)、第二阀芯挡板(3)、第三阀芯挡板(4)和第四阀芯挡板(5)；所述四个阀芯挡板结构和尺寸都相同。

10.根据权利要求5所述的一种中空式无中轴煤粉调节阀，其特征在于，所述其它四个区域为扇形区域，其中每个扇形区域的面积小于每个阀芯挡板面积。

Images