一種蓄熱式有機廢氣氧化爐用風冷高溫閥門的製作方法

2023-07-11 01:50:16

本發明屬於蓄熱式焚燒爐技術領域，具體涉及一種蓄熱式有機廢氣氧化爐用風冷高溫閥門。

背景技術：

蓄熱式有機廢氣氧化爐(regenerativethermaloxidizer)簡稱rto，是利用揮發性有機廢氣(volatileorganiccompounds簡稱vocs)在750℃以上時與空氣中的氧氣產生化學反應，生成co2和h2o的原理，分解vocs的一種設備。rto設備自下而上主要分為三個部分：下部是進出氣和分氣部分，中部是將熱量儲存的蓄熱體部分，上部是vocs氧化分解部分。上部分稱作rto的燃燒室，燃燒室在rto設備運行時，內部氣體的正常溫度在750℃～850℃範圍之內，如果超過850℃，燃燒室可能就會產生損壞的情況，所以在燃燒室需要設置一個超溫氣體排放通道，用於燃燒室溫度超過850℃時為燃燒室降溫。rto風冷高溫閥安裝在高溫氣體排放通道靠近燃燒室的地方，用來實現超溫排氣、降低燃燒室內溫度的功能。高溫閥長期工作在800℃左右的高溫環境下，工況條件惡劣，閥頁和閥軸容易發生熱疲勞和熱變形卡阻現象。

為減少高溫閥高溫氧化和熱應力變形，國內外通常採用水冷卻和覆蓋澆注耐火材料的方式降低閥體各部件的溫度，雖有一定降溫效果，但水資源消耗多，冷卻降溫水管易產生水垢，使冷卻水通道內徑變小甚至堵塞，而且閥頁覆蓋的澆注耐火材料與閥頁覆蓋不牢、熱膨脹量不同，在熱循環時易與閥頁剝離、損壞，致使高溫閥無法降溫、閥門損壞，使用壽命減小。

技術實現要素：

為了解決上述長期困擾rto高溫氣體管道閥門無法長期正常使用的技術難題，本發明的目的是提供了一種蓄熱式有機廢氣氧化爐用風冷高溫閥門，通過在結構上採用風冷通道對閥頁和閥軸進行降溫，使高溫閥在rto運行過程中，閥頁和閥軸溫度大大降低，減小了閥頁和閥軸的熱膨脹量，提高了高溫閥的使用壽命。

為了實現上述目的，本發明採用的技術方案是：一種蓄熱式有機廢氣氧化爐用風冷高溫閥門，包括閥軸和殼體，閥軸上設置有閥頁，殼體外側設置有風冷通道，風冷通道的出口與設置在閥軸上的軸套連通，軸套出口正對閥頁，閥軸與軸套之間設置有間隙。

閥軸兩端分別設置有與內部軸孔連通的冷卻氣流進孔和冷卻氣流出孔。

殼體內由內向外依次設置有另一端設置有耐高溫高鋁澆注層和保溫棉層。

殼體外設置有槽鋼，槽鋼與殼體連接處密封，槽鋼內部形成與軸套連通的風冷通道。

軸套設置有兩個，兩個軸套關於閥頁對稱設置在閥軸上，槽鋼與殼體之間形成的風冷通道分為不連通的兩個通道，每個通道連通一個軸套。

每個通道上均設置有一個進風口。

閥軸採用不鏽鋼310s空心軸，閥軸和閥頁採用不鏽鋼310s材料。

軸套和閥軸之間存在間隙。

與現有技術相比，本發明至少具有以下有益效果，軸套與閥軸之間設置有間隙，且軸套與用於通入冷卻氣流的風冷通道連通，軸套出口正對閥頁，通入冷卻氣流時，能夠有效的對閥頁和閥軸同時進行有效的降溫，閥頁和閥軸溫度大大降低，減小了閥頁和閥軸的熱膨脹量，提高了高溫閥的使用壽命；而且，本發明的結構設計合理，不會對閥軸以及閥頁的運行造成影響和改變，便於推廣實施。

進一步的，閥軸為空心軸，通過冷卻氣流進孔向閥軸的空心孔內注入冷卻氣流，增強了對閥軸的降溫效果，從而也能夠有效的增強閥頁的降溫效果。

進一步的，兩個軸套相對於閥頁對稱設置，能夠從兩個方向對閥頁進行降溫，提升了降溫速度，加強了降溫效果。

進一步的，通過在殼體外設置槽鋼形成風冷通道結構簡單，受力好，本身是型鋼材料，整個槽鋼與其他材料相比，焊接量小，受高溫變形的影響會大大減小。

進一步的，軸套和閥軸之間的間隙固定，過小會高溫變形，軸易彎曲卡死，過大會導致高溫風從軸套中洩露，造成外部軸承卡死，同時也造成了熱能的浪費。

進一步的，澆注料的變形量小，與閥頁之間有緊密的配合，減少熱能洩漏量，防止熱量傳遞至外殼，一方面避免能源浪費，另一方面避免外殼溫度過高造成燙傷。

附圖說明

圖1本發明的主視圖。

圖2本發明的側視圖。

附圖中：1-殼體，2-保溫棉，3-耐高溫澆注層，4-槽鋼，5-進風口，6-軸套，7-閥軸，8-閥頁。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本發明做進一步說明。

如圖1和圖2所示，本發明包括閥軸7和殼體1，閥軸7採用不鏽鋼310s空心軸，閥軸7上設置有閥頁8，閥頁8採用不鏽鋼310s材料，殼體1外側設置有風冷通道，風冷通道的出口與設置在閥軸7上的軸套6連通，軸套6出口正對閥頁8，閥軸7與軸套6之間設置有間隙，間隙為1～10mm；軸套6設置有兩個，兩個軸套6關於閥頁8對稱設置在閥軸7上，槽鋼4與殼體1之間形成的風冷通道分為不連通的兩個通道，每個通道連通一個軸套6，每個通道上均設置有一個進風口5；閥軸7兩端分別設置有與內部軸孔連通的冷卻氣流進孔和冷卻氣流出孔；

殼體1內由內向外依次設置有另一端設置有耐高溫高鋁澆注層3和保溫棉層2，殼體1外設置有槽鋼4，槽鋼4與殼體1連接處密封，槽鋼4內部形成與軸套6連通的風冷通道。

本發明至少具有以下有益效果，軸套與閥軸之間設置有間隙，且軸套與用於通入冷卻氣流的風冷通道連通，軸套出口正對閥頁，通入冷卻氣流時，能夠有效的對閥頁和閥軸同時進行有效的降溫，閥頁和閥軸溫度大大降低，減小了閥頁和閥軸的熱膨脹量，提高了高溫閥的使用壽命；而且，本發明的結構設計合理，不會對閥軸以及閥頁的運行造成影響和改變，便於推廣實施。