一种转炉汽化烟道活动烟罩双层机械密封装置的制作方法

1.本实用新型涉及烟气设备领域，特别涉及一种转炉汽化烟道活动烟罩双层机械密封装置。


背景技术：

2.转炉汽化烟道，也称为余热锅炉，是转炉炼钢的主要配套设备之一。该设备在工作时要最大限度地收集高温烟气，承受最高的炉气温度与剧烈频繁的温度变化，同时工况最为恶劣，最容易粘结喷溅的钢渣。炉内的钢渣加入焦炭等，催氧口处加入氧气，在电极的作用下，炉内的钢渣等混合物发生物理反应，将钢渣化为钢水，随着时间的延长，炉内钢水的温度不断飙升，由此产生的高温烟气的温度在1400摄氏度-1600摄氏度，这些烟气在循环泵产生的负压作用下，在汽化烟道内流通，带有火星未燃烧尽的钢渣进入燃烧室，之后烟道内的温度在800摄氏度左右，烟气随着烟道出口设计，再进入机力风冷器，然后进入除尘器。经过软化处理和除氧处理的冷却水将吸收烟气的热量用于自身的蒸发，利用水的汽化潜热带走冷却部件的热量，从而将烟气的温度由1400-1600℃降至900-第四压板1000℃的一种冷却烟气、回收蒸汽的装置。
3.汽化冷却烟道由活动烟罩、炉口固定段、中间段烟道和烟道末段组成；活动烟罩在转炉的炉口上方，通常为管道隔板式结构，活动烟罩需要上下自由升降，以保证烟罩内外气压大致相等，既避免烟气的外逸恶化炉前操作环境，也不吸入过多空气而降低回收煤气的质量，因此在吹炼的各阶段活动烟罩能调节到需要的间隙，吹炼结束出钢、出渣、加废钢、兑铁水时，烟罩能升起，不妨碍转炉倾动，当需要更换炉衬时，活动烟罩又能平移开炉体上方。活动烟罩一般自成循环回路，活动烟罩上部为炉口固定段烟道，活动烟道与炉口固定段之间通常采用水封连接，以达到密封的目的。随着当今社会对钢材的需求量增大，转炉吹炼时间大大缩短，如此频繁的冷热交换，对冷却烟道的加工工艺要求也越来越严格。目前炼钢行业整体汽化冷却烟道的平均使用寿命为一年，为了炼钢工艺的正常稳定运行，必须及时更换。
4.转炉汽化烟道的活动烟罩在每一次炼钢过程中，都要升降一次，活动烟罩与固定烟罩之间存在密封问题，传统的密封方式是采用氮气或蒸汽喷射进行密封，这种方式要消耗介质，而且气体密封也不完全可靠，密封效果与喷射气体的压力以及汽化烟道内部的负压长度有关，经常出现冒火冒烟现象，不能满足环保要求。故决定研发转炉汽化烟道活动烟罩双层机械密封工艺，以解决转炉汽化烟道实际生产过程中活动烟罩与固定烟罩之间的气体密封存在的问题，为此，我们提出一种转炉汽化烟道活动烟罩双层机械密封装置来解决上述问题。


技术实现要素：

5.本实用新型的主要目的在于提供一种转炉汽化烟道活动烟罩双层机械密封装置，可以有效解决背景技术中的问题。
6.为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：
7.一种转炉汽化烟道活动烟罩双层机械密封装置，包括：活动环，活动环与外侧的夹紧设备进行固定连接，所述活动环上端焊接固定安装有第一压板，所述第一压板左侧设置有螺纹孔，通过螺纹孔安装有第一螺栓，通过第一螺栓将第一压板和第二压板进行固定，所述第一压板和第二压板中部设置有下铜板，通过第一压板和第二压板实现对于下铜板的夹紧固定，
8.所述第一压板上端设置有侧腔体，所述侧腔体上端设置有第三压板，通过侧腔体和两侧的第一压板和第三压板形成空腔，空腔内填充有填充层，通过填充层来与侧边需要密封的管路，所述第三压板中部设置有螺纹孔，通过螺纹孔安装有第四压板，通过第二螺栓将第三压板和第四压板进行固定，所述第三压板和第四压板中部设置有上铜板，通过第三压板和第四压板实现对于上铜板的夹紧固定。
9.优选的，通过上铜板和下铜板来将填充层进行限定，所述下铜板和上铜板上开有腰型孔，通过调整下铜板在第一压板和第二压板中位置，通过调整上铜板在第三压板和第四压板中的位置，来保证与固定烟罩之间的间隙，避免硬接触损伤管路，通过填充层来对管路进行密封。
10.优选的，所述第一压板、第二压板、第三压板和第四压板为碳钢结构，具有良好的刚性，所述下铜板和上铜板为铜板材料。
11.优选的，所述第一螺栓和第二螺栓中部设置有垫片，提升锁紧结构的稳定性，从而提升后续密封机构的稳定性。
12.优选的，所述填充层采用矿物棉，矿物棉品质轻、耐久、不燃、不腐、不受虫蛀等，是优良的隔热保温、吸声材料，由硅酸盐熔融物制得的棉花状短纤维，包括矿渣棉、岩棉、玻璃棉和陶瓷纤维等，矿物棉需要将天然岩石或冶金矿渣在冲天炉或池窑等设备内熔化后，用喷吹法或离心制取。
13.与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：
14.1、采用两层下铜板和上铜板中间填充填充层双机械密封形式，填充时用第三压板和第四压板压实，使得矿物棉充分贴进固定烟罩管道表面，起到机械密封的作用，同时下铜板和上铜板是软的，即使在活动烟罩的升降过程中与固定烟罩发生干涉，也不会损伤固定烟罩的管道表面。
15.2、通过机械密封结构在活动烟罩与固定烟罩之间保证完全密封，下铜板和上铜板中间填充填充层双机械密封形式，所述下铜板和上铜板上开有腰型孔，通过调整下铜板在第一压板和第二压板中位置，通过调整上铜板在第三压板和第四压板中的位置，来保证与固定烟罩之间的间隙，避免硬接触损伤管路，通过填充层来对管路进行密封，既能保证活动烟罩与固定烟罩之间的密封性，又能保证活动烟罩对固定烟罩之间的相对升降便利性。
16.3、下铜板和上铜板都采用两层钢板夹着一层铜板的结构，在活动烟罩与固定烟罩的相对运动中又不对管道表面接触面造成损害，从而保证密封不冒火冒烟，不但满足环保要求，而且无气体消耗，提高了经济效益。
附图说明
17.图1为本实用新型一种转炉汽化烟道活动烟罩双层机械密封装置的整体结构图。
18.图中：1、下铜板；2、活动环；3、第一压板；4、第一螺栓；5、第二压板；6、侧腔体；7、填充层；8、第三压板；9、上铜板；10、第四压板；11、第二螺栓。
具体实施方式
19.以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
20.其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
21.实施例1
22.参照图1所示，一种转炉汽化烟道活动烟罩双层机械密封装置，包括：活动环2，所述活动环2与外侧的夹紧设备进行固定连接，所述活动环2上端焊接固定安装有第一压板3，所述第一压板3左侧设置有螺纹孔，通过螺纹孔安装有第一螺栓4，通过第一螺栓4将第一压板3和第二压板5进行固定，所述第一压板3和第二压板5中部设置有下铜板1，通过第一压板3和第二压板5实现对于下铜板1的夹紧固定，
23.所述第一压板3上端设置有侧腔体6，所述侧腔体6上端设置有第三压板8，通过侧腔体6和两侧的第一压板3和第三压板8形成空腔，空腔内填充有填充层7，通过填充层7来与侧边需要密封的管路，所述第三压板8中部设置有螺纹孔，通过螺纹孔安装有第四压板10，通过第二螺栓11将第三压板8和第四压板10进行固定，所述第三压板8和第四压板10中部设置有上铜板9，通过第三压板8和第四压板10实现对于上铜板9的夹紧固定，
24.通过上铜板9和下铜板1来将填充层7进行限定，所述下铜板1和上铜板9上开有腰型孔，通过调整下铜板1在第一压板3和第二压板5中位置，通过调整上铜板9在第三压板8和第四压板10中的位置，来保证与固定烟罩之间的间隙，避免硬接触损伤管路，通过填充层7来对管路进行密封，
25.所述第一压板3、第二压板5、第三压板8和第四压板10为碳钢结构，具有良好的刚性，所述下铜板1和上铜板9为铜板材料，
26.所述第一螺栓4和第二螺栓11中部设置有垫片，提升锁紧结构的稳定性，从而提升后续密封机构的稳定性，
27.所述填充层7采用矿物棉，矿物棉品质轻、耐久、不燃、不腐、不受虫蛀等，是优良的隔热保温、吸声材料，由硅酸盐熔融物制得的棉花状短纤维，包括矿渣棉、岩棉、玻璃棉和陶瓷纤维等，矿物棉需要将天然岩石或冶金矿渣在冲天炉或池窑等设备内熔化后，用喷吹法或离心制取。
28.本实用新型的工作原理是：采用两层下铜板1和上铜板9中间填充填充层7双机械密封形式，填充时用第三压板8和第四压板10压实，使得矿物棉7充分贴进固定烟罩管道表面，起到机械密封的作用，同时下铜板1和上铜板9是软的，即使在活动烟罩的升降过程中与固定烟罩发生干涉，也不会损伤固定烟罩的管道表面。
29.通过机械密封结构在活动烟罩与固定烟罩之间保证完全密封，下铜板1和上铜板9中间填充填充层7双机械密封形式，所述下铜板1和上铜板9上开有腰型孔，通过调整下铜板1在第一压板3和第二压板5中位置，通过调整上铜板9在第三压板8和第四压板10中的位置，来保证与固定烟罩之间的间隙，避免硬接触损伤管路，通过填充层7来对管路进行密封，既
能保证活动烟罩与固定烟罩之间的密封性，又能保证活动烟罩对固定烟罩之间的相对升降便利性。
30.下铜板1和上铜板9都采用两层钢板夹着一层铜板的结构，在活动烟罩与固定烟罩的相对运动中又不对管道表面接触面造成损害，从而保证密封不冒火冒烟，不但满足环保要求，而且无气体消耗，提高了经济效益。
31.以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。