[发明专利]适用于高温炉料的高炉料流调节阀装置

说明书

技术领域

本发明涉及冶金炼铁技术领域，尤其涉及一种适用于高温炉料的高炉料流调节阀装置。

背景技术

料流调节阀是炼铁生产工艺线上重要的设备之一，布置在料罐的下方，下密封阀的上方，其主要作用就是对料罐的料流进行调节，以满足布料器的布料要求。对于高炉料流调节阀的阀板结构以及阀板驱动方式，目前有多种结构形式。目前对于高炉料流调节阀多采用单个油缸驱动，驱动油缸安装于阀体上，通过驱动油缸的旋转带动位于下料内衬板下方的阀板旋转至一定位置，使下料内衬板下方张开一个料口，高炉炉料就从此料口中落入高炉中。此种方式很难对料罐中的料流实现精确调节。另外，由于采用单个阀板进行料流调节，料流偏析较大，无法实现料流的精确对中补偿。

另外，目前也有技术方案采用一个油缸驱动一个中间长轴，中间长轴分别带动左右两侧的连杆机构反向运动实现一对阀板的张开与闭合，从而实现料流的调节。这种结构下每一阀板在驱动侧的悬吊臂上需要支承非驱动侧悬吊臂，因而需要严格计算和设计前向阀板的和后向阀板在同一侧的各悬吊臂之间的轴向间距及各悬吊臂倾斜角度以避免同侧的悬吊臂相互交叉碰撞，设计、制造及安装工艺复杂，且存在较大误差，难以实现料流的精确控制。另外， 这种结构下驱动机构的中间长轴较长，加工困难，成本较大。此外，由于采用单个紧凑型单油缸驱动，受自身阀板大小的影响，仅适用于容量不大的高炉工况，且左右两侧由于机构设计误差，无法使料流下料完全对中，存在一定的偏析。最后，各阀板悬吊臂与各侧传动轴连接均采用螺钉连接，很难适应高温炉料的工作工况。

此外，一般情况下，料罐中的炉料为冷态，然而，目前的料流调节阀仅针对常规冷料设计，对于高温炉料时，由于没有必要的防护冷却设计，整体结构过于单薄。因而，常规设计的料流调节阀对于高温炉料没有可适性。当高炉上料系统运输的为热态高温炉料时，整个高炉系统各部件内部都须进行隔热防护设计。否则，各部件表面的温度会非常高，直接影响操作安全。如何使料流调节阀装置的相关部件在高温环境中能正常运行、并实现此装置的设计功能，这确实是一个相当棘手的设计难题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：针对上述存在的技术问题，提供一种适用于高温炉料的高炉料流调节阀装置，体积小且结构稳固，便于安装且能方便精确对料流进行调节控制，布置方便，可同时适用于并罐高炉和串罐高炉；能有效解决高温环境下密封件的高温防护问题，切实降低运行故障发生率。

为解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案：

一种适用于高温炉料的高炉料流调节阀装置，主要包括阀体、阀体内的内外阀板、内壳体及耐磨衬板、传动轴及油缸驱动装置；其特征在于：阀体外部两侧各设置一个驱动装置，各侧驱动装置单独连接一根传动轴，两传动轴直线相对地分别伸入阀体中，各侧传动轴的端头往内均依次连接外阀板和内阀板；外阀板左端通过花键与左侧传动轴的内侧端连接，外阀板右端支承在右侧传动轴的内侧端上；内阀板左端支承在左侧传动轴的内侧端上，内阀板右端通过花键与右侧传动轴的内侧端连接；内外阀板前后扣合、与内壳体和耐磨衬板的下端相匹配形成的阀腔开口朝下；在开启过程中内阀板与外阀板前后开口对称。

按上述技术方案，外阀板左端和内阀板右端各自通过花键套与所在侧传动轴上的花键连接；内阀板左端和外阀板右端各自通过轴套支承在所在侧传动轴上；各花键套和各轴套分别固定在所在侧阀板的中心；各侧传动轴内侧端均固定连接一个轴端挡板；内阀板右端与外阀板右端之间设有轴向间隙，外阀板右端与右侧吹扫通道间也设有轴向间隙，外阀板右端与内阀板右端在阀板受热变形时能够在右侧传动轴上轴向右移，而外阀板左端与内阀板左端均轴向固定。

按上述技术方案，各侧传动轴的外侧端中心开有一个盲孔状水冷通道，在此孔中位于孔口处装入旋转接头，旋转接头通过轴向设置的第一螺栓组件与传动轴连接在一起；旋转接头设置进出水接入口，并与轴中心的水冷通道形成冷却循环通道。

按上述技术方案， 阀体中部主体内壁上设置隔热保温材料，隔热保温材料中埋设吹扫装置并为吹扫装置预留吹扫孔及吹扫路径；所述吹扫装置为多个独立平行设置并以传动轴中心为旋转中心的环形通道，环形通道的一端从环形伸出并穿过阀体与外面送气装置连接；环形通道上间隔设置吹气孔，吹气孔分别通过吹扫路径到达设定吹扫区域。