[发明专利]用于竖炉加料装置的下密封阀组件及其阀致动机构

说明书

技术领域

本发明大体上涉及一种用于竖炉的加料装置，尤其是一种用于鼓风炉的加料装置，更具体地涉及一种用于这类加料装置的下密封阀组件以及这种组件的阀致动(valve actuation)机构。

背景技术

已发现由PAUL WURTH研发出的无种炉顶(Bell Less Top^TM)型加料装置在全世界范围内广泛地应用于鼓风炉中。在这些装置中，用作待加入到加压炉内的炉料的中间存储器的一个或多个料斗充当闸门(sluice)或者闸室以避免炉压的损失。为此，第一阀(通常被称作上密封阀)与料斗的入口相联，而第二密封阀(通常被称作下密封阀)与料斗的出口相联。当处于气闸门或闸室中时交替地打开和关闭上阀和下阀，以避免气体通过料斗漏出。本发明主要涉及用于提供下密封阀的组件。尽管特别适用于BLT^TM系统，但所提出的下密封阀组件也可用在类似的竞争者系统中。

国际专利申请WO 2007/082630公开了两种不同的下密封阀组件。参照其图4，WO 2007/082630描述了在两料斗式加料装置中的第一种类下密封阀组件。该组件包括下密封阀罩32，该罩具有中心下出口125，该下出口用于使炉料流140、142进入到设置在罩32下方的布料装置(未示出)中。该罩具有两个上入口100、102，这两个上入口用于接收来自布置在罩32上方的两个料斗20、22中任一个的相应出口78的炉料。为了提供避免炉气压损失所需的密封功能，每个上入口100、102均具有与瓣型阀机构(flap type valve mechanism)配合操作的关联阀座118。该瓣型阀机构包括瓣116形式的两个闸板(shutter)，每个闸板均安装在臂120的第一端部上。对于每个瓣116，阀致动机构(参见图5中的附图标号33)由罩32支撑并且可操作地连接至对应臂120的第二端部，以通过使臂120绕着位于入口100、102之间中心的水平轴线枢转来将相应的瓣116移动成与关联阀座118密封接触或者脱离密封接触。在WO 2007/082630的图9中示出了瓣型密封阀组件的又一变型，并且该密封阀组件与图4中密封阀组件的不同之处在于，每个入口的水平瓣轴线相对于炉轴线设置在外部。还在第3955693号美国专利中描述了类似于WO 2007/082630的图4的瓣型密封阀构造。

例如在WO 2007/082630和US 3955693中公开的瓣型密封阀装置通常需要某一特定高度的阀罩，因此增加了加料装置的总高度，并增加了例如所需的支撑结构(例如，鼓风炉顶塔)以及用于供给料斗的传送系统的相关成本。

在日本专利申请JP 09-249905中公开了一种对下密封阀的不同、更不寻常的布置。如图2(b)中所示，下密封阀60分别布置在设置于料斗出口处的炉料闸式阀30的单独外壳62内，即，在漏斗形收集罩的外部和上方，该收集罩使炉料流聚集在中心并且使炉料进入到炉喉中。根据JP09-249905的下密封阀并不是真正的瓣状密封阀，即，它们不是由瓣型密封阀，即，它们不是借助于铰接安装臂来打开或关闭瓣的。相反地，它们的机构包括铰接的两部分臂，其中该臂的前臂26与可绕着水平轴线29转动的上臂27铰接。由于臂的铰接，支撑于前臂26上的闸板25可向上或向下枢转成与对应阀座接触和脱离接触。由于其可转动的悬挂，臂26、27可以与闸板25一起绕着水平轴线29转动成进入和退出炉料闸式阀30侧部的停留位置。JP 09-249905的装置将可能允许减小垂直结构高度。然而，这种解决方案具有某些缺点，其中包括增加了炉料闸式阀单元的设计复杂性和成本，并使随后的炉料闸式阀的维修更加麻烦。