CN103711951A - 砂封温度补偿高温排渣阀门 - Google Patents

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徐廷浩
周志华
王立康
封振纲
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    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
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Abstract

本发明提供一种砂封温度补偿高温排渣阀门，包括上阀体、中阀体和下阀体，上阀体连接中阀体，中阀体连接下阀体，中阀体与下阀体之间密封且能实现相对轴向移动。本发明涉及的这种砂封温度补偿高温排渣阀门，能够代替排渣阀门与波纹管温度补偿器的组合体结构，且结构简单，制作成本低。

Description

砂封温度补偿高温排渣阀门
技术领域
本发明涉及一种砂封温度补偿高温排渣阀门，属于机械技术领域。
背景技术
某些发电厂的燃煤在锅炉内燃烧后，须及时将炉渣经封闭的管道内排放至下流的设备进行后序处理，由于生产工艺的需要，必须在这段管道上加装排渣阀门，以便根据需要适时开关阀门。一般炉渣出炉温度都在800℃以上，管道、阀门从常温被加热到工作温度，或从工作温度降至常温，其长度方向会发生变化，例如1米长的不锈钢管从常温被加热到900℃后，其长度方向增长了17毫米，冷却到常温后又会恢复到原来的尺寸，如果不从技术上解决这个热胀冷缩的问题，必定会给管道、设备和阀门造成破坏。解决此问题的办法一般是加装波纹管温度补偿器。而在某些特殊情况下，没有条件加装波纹管温度补偿器，或者加装波纹管温度补偿器效果不佳时就必须寻找别的经济、适用的办法了。
发明内容
本发明提供一种砂封温度补偿高温排渣阀门，能够解决以上所述缺陷，既可以实现管路的开通和关闭，也可解决管道的温度补偿问题。
为解决以上技术问题，本发明提供如下技术方案：一种砂封温度补偿高温排渣阀门，所述排渣阀门包括上阀体、中阀体和下阀体，所述上阀体下方连接中阀体，中阀体下方连接下阀体，中阀体与下阀体为分体结构，所述中阀体与下阀体之间设有密封装置，所述密封装置能够释放中阀体与下阀体因热胀冷缩带来的变形压力。
进一步地，所述密封装置包括连接于中阀体的筒形结构和连接于下阀体的筒形结构，筒形结构与筒形结构通过密封连接且可相对移动。
进一步地，所述筒形结构开口朝下，其顶部与中阀体外壁连接，且与中阀体外壁间形成环形空间结构。
进一步地，所述筒形结构开口朝上，底部连接于下阀体外壁，筒形结构与下阀体外壁间形成筒体空间。
进一步地，所述密封为砂子。可以为细砂，实现密封且能够使筒形结构伸入。
进一步地，所述筒形结构I的开口端部纵截面具有尖端。尖端的设计使伸入细砂过程中减少伸入阻力。
本发明涉及的这种砂封温度补偿高温排渣阀门，为一种实用于高温（最高可达1100℃）、常压条件下工作的新型排渣阀门。为高温常压管道的设计提供了又一个选择的方案；尤其能代替排渣阀与波纹管温度补偿器的组合，实现关断和温度补偿双功能功能。
附图说明
图1为本发明砂封温度补偿高温排渣阀门在常温下的结构图；
图2为本发明砂封温度补偿高温排渣阀门在高温下因管道的伸长而使阀门长度方向被压缩的结构图。
具体实施方式
如图1或图2所示，排渣阀门包括上阀体1、中阀体2和下阀体3，中阀体2外壁连接一筒形结构I4。
下阀体3外壁连接筒形结构II5，筒形结构II5与下阀体3外壁之间形成的环形空间内装有砂子，该砂子为细石英砂。
筒形结构I的开口端部纵截面为尖端设计，以减少在筒形结构I进入细石英砂内时的阻力。
图1为在常温状态下，筒形结构I4深入砂子的长度比较小；而在图2的高温状态下，筒形结构I4深入砂子内的长度比较大。用以缓解由于热胀冷缩带来的阀体间的挤压力，同时砂子在这里也可作为密封元件，以免阀门内的气液溢出。
其具体操作如下：在从锅炉往外排放高温炉渣的管道上安装所述的砂封温度补偿超高温排渣阀门时，应将所述排渣阀门的结构长度调整至允许的最大长度，并在砂封装置内装入一定量的细石英砂。当炉渣流经管道时，管道的温度逐渐升高，中阀体及其以上的管道在此温度作用下向下伸长，下阀体及其以下的管道在此温度作用下向上伸长，此时所述排渣阀门的结构长度也在逐渐变短（如图2所示），砂封装置在此过程中化解了因材料的伸长而产生的矛盾。当停止排渣后，管道逐渐被冷却到常温，其长度逐渐缩短，所述排渣阀门的结构长度逐渐变为常温状态下的尺寸。
本发明设计的这种砂封温度补偿高温排渣阀门，在原有结构设计上使中阀体与下阀体分离，通过细石英砂密封，以免高热煤渣冒出的烟从阀门处冒出，同时由于高热煤渣使阀门的温度也较高，因此热胀冷缩使原有阀门安装在设备上无法克服阀门对阀门本体及安装设备带来的损害，因此将中阀门与下阀体分离，细石英砂的密封效果非常好,能够承担烟气在冒出过程中对细石英砂产生的压力，除了细石英砂还可以选择其他密封方式，比如燃点较高的液体或者酯类物质。筒形结构I必须是伸入筒形结构II细石英砂内的，使阀体在常温状态下也是密封的。
本发明设计的这种砂封温度补偿高温排渣阀门，结构简单，设计方法独特，只需使用较小的成本即可轻松解决热胀冷缩对阀门和设备造成的损害，也不影响密封，完全可替代现有的昂贵阀门。
本发明所述的具体实施方式并不构成对本申请范围的限制，凡是在本发明构思的精神和原则之内，本领域的专业人员能够作出的任何修改、等同替换和改进等均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种砂封温度补偿高温排渣阀门，其特征在于，所述排渣阀门包括上阀体、中阀体和下阀体，所述上阀体下方连接中阀体，中阀体下方连接下阀体，中阀体与下阀体为分体结构，所述中阀体与下阀体之间设有密封装置，所述密封装置能够释放中阀体与下阀体因热胀冷缩带来的变形压力。
2.根据权利要求1所述的砂封温度补偿高温排渣阀门，其特征在于，所述密封装置包括连接于中阀体的筒形结构I和连接于下阀体的筒形结构II，筒形结构I与筒形结构II通过密封连接且可相对移动。
3.根据权利要求2所述的砂封温度补偿高温排渣阀门，其特征在于，所述筒形结构I开口朝下，其顶部与中阀体外壁连接，且与中阀体外壁间形成环形空间结构。
4.根据权利要求2所述的砂封温度补偿高温排渣阀门，其特征在于，所述筒形结构II开口朝上，底部连接于下阀体外壁，筒形结构与下阀体外壁间形成筒体空间。
5.根据权利要求2所述的砂封温度补偿高温排渣阀门，其特征在于，所述密封为砂子。
6.根据权利要求1所述的砂封温度补偿高温排渣阀门，其特征在于，所述筒形结构I的开口端部纵截面具有尖端。
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