快速調節配重的高爐煤氣放散閥及其操作方法與流程

2023-10-05 11:01:09

本發明涉及一種快速調節配重的高爐煤氣放散閥。

背景技術：

放散閥是煉鐵高爐粗煤氣放散系統的關鍵設備，安裝在煤氣上升管頂段。其主要功能是：在高爐休風時，放散閥打開，放散爐內壓力。另外，放散閥對高爐及設備設施還起到安全保護的作用，當爐頂壓力超過設定壓力時，放散閥自動開啟。在放散閥的工作過程中，配重裝置的重量很關鍵，其重量必須要完全平衡高爐爐頂壓力對閥蓋的推力，並且要有一定富餘量，但是富餘量不能過大，如果過大，放散閥液壓缸就需要加大，提高驅動力，否則閥蓋難以開啟。

由此可見，配重裝置的重量主要取決於高爐爐頂壓力，但是爐頂壓力並非完全穩定，其會隨著爐況的變化而不斷變化，比如高爐投產初期，爐頂壓力較小，高爐滿負荷生產時爐頂壓力較大，所以就需要對配重塊的重量進行調整。但是這種調整在狹小的並且處於高空中的爐頂是很困難的，無論是減少還是增加配重塊都很麻煩，尤其是增加配重塊，需要將配重塊從地面運送到爐頂，勞動強度非常大。

技術實現要素：

本發明所要解決的問題是提供一種快速調節配重的高爐煤氣放散閥及其操作方法，在爐頂壓力變化的情況下，可以方便地對配重裝置進行調整，而需減少或增加配重塊，勞動強度小。

本發明快速調節配重的高爐煤氣放散閥，它包括閥體、前後兩根配重杆、前後兩個定位板和若干個配重塊，所述的配重塊上重下輕，為偏心配重塊。

進一步地，偏心配重塊重量較輕的一端設有安裝孔，拉杆軸從安裝孔中穿過，前後兩根配重杆分別套在拉杆軸的前後兩端，並通過螺母鎖緊。

進一步地，偏心配重塊重量較重的一端設有定位孔，定位銷軸從孔中穿過，將前後若干個偏心配重塊連接起來，前後兩塊定位板分別設置在最前和最後的兩個偏心配重塊的外側，前後兩塊定位板同時套在拉杆軸和定位銷軸中，並通過螺母鎖緊在定位銷軸上。

進一步地，前後兩塊定位板對稱布置。

進一步地，偏心配重塊上的定位孔優選為三個孔，其中間的一個孔在偏心配重塊的對稱中心線上，另兩個孔相對於中間孔對稱設置；前後定位板上優選為三個定位孔，其位置與偏心配重塊上的三個定位孔位置相對應。

進一步地，偏心配重塊優選為至少兩塊。

進一步地，偏心配重塊的上端設置有吊環。

本發明高爐煤氣放散閥的操作方法，當高爐爐頂壓力變大時，首先抽出定位銷軸，將偏心配重塊向遠離鉸接點方向旋轉，旋轉到位後，用定位銷軸5穿過定位板和偏心配重塊上的定位孔對其進行定位，此時增大了對閥蓋的平衡力矩；當高爐爐頂壓力變小時，首先抽出定位銷軸，將偏心配重塊朝向鉸接點方向旋轉，旋轉到位後，用定位銷軸穿過定位板和偏心配重塊上的定位孔對其進行定位，此時減小了對閥蓋的平衡力矩。

由此可以看出，隨著偏心配重塊的旋轉，偏心配重塊的重心到鉸接點的力臂長L配重也隨之變化，力矩隨之變化。所以，本發明在爐頂壓力變化的情況下，通過調整偏心配重塊的旋轉位置來調整L配重的值，從而達到調整力矩大小，實現了快速方便地調整。因此本發明無需減少或增加配重塊，勞動強度小。

附圖說明

圖1是本發明偏心配重塊初始狀態的主視圖；

圖2是本發明偏心配重塊向左旋轉的主視圖；

圖3是本發明偏心配重塊向右旋轉的主視圖；

圖4是本發明的俯視圖。

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詳細的描述。

本發明高爐煤氣放散閥的工作原理為：

設爐頂壓強為P爐頂(單位：Pa)，

閥蓋的面積為S蓋(單位：m2)，

閥蓋中心到鉸接點的力臂長L閥蓋(單位：m)，

偏心配重塊重心到鉸接點的力臂長L配重(單位：m)圖中表示為L，

偏心配重塊重量為m配重(單位：kg)，

忽略配重杆重量後,得出:

m配重g*L配重>P爐頂*S蓋*L閥蓋。只有這樣，放散閥閥蓋才能正常關閉，但是m配重g*L配重也不能過大，過大會造成液壓缸無法開啟閥蓋。

由於液壓缸推力是一定的，當爐頂壓力變化較大時，就需要對m配重g*L配重的值進行調整，傳統放散閥是對配重塊m配重進行加減，而本發明則是對L配重的值進行調整。

本發明的具體技術方案如下：

實施例1

如圖所示，本發明快速調節配重的高爐煤氣放散閥，它包括閥體1、前後兩根配重杆2、定位板3和若干個配重塊4，所述的配重塊上重下輕，為偏心配重塊。

實施例2

偏心配重塊4重量較輕的一端設有安裝孔，拉杆軸6從安裝孔中穿過，前後兩根配重杆2分別套在拉杆軸6的前後兩端，並通過螺母鎖緊。

偏心配重塊4套裝在拉杆軸6後，可以以此拉杆軸6為圓心旋轉。

實施例3

偏心配重塊4重量較重的一端設有定位孔，定位銷軸5從孔中穿過，將前後若干個偏心配重塊4連接起來，前後兩塊定位板3分別設置在最前和最後的兩個偏心配重塊4的外側，前後兩塊定位板3同時套在拉杆軸6和定位銷軸5中，並通過螺母鎖緊在定位銷軸5上。

實施例4

在上述實施例中，前後兩塊定位板3對稱布置。

實施例5

偏心配重塊4上的定位孔優選為三個孔，其中間的一個孔在偏心配重塊4的對稱中心線上，另兩個孔相對於中間孔對稱設置；前後定位板3上優選為三個定位孔，其位置與偏心配重塊4上的三個定位孔位置相對應。

實施例6

偏心配重塊4優選為至少兩塊。其原因如下：單塊配重塊重量過重，不易於操作，而多塊配重塊可以進行微調。以配重塊設置三個旋轉位置為例，單個配重塊只能停在三個位置，只有三檔力矩輸出，而多塊配重塊可以分別單個調整，排列組合後，可以有多檔力矩輸出。

實施例7

偏心配重塊4的上端設置有吊環。當了便於偏心配重塊4的安裝和旋轉，偏心配重塊的上端焊接有吊環。

本發明高爐煤氣放散閥的操作方法，當高爐爐頂壓力變大時，首先抽出定位銷軸5，將偏心配重塊4向遠離鉸接點A點方向旋轉，旋轉到位後，用定位銷軸5穿過定位板3和偏心配重塊4上的定位孔對其進行定位，此時增大了對閥蓋的平衡力矩；當高爐爐頂壓力變小時，首先抽出定位銷軸5，將偏心配重塊4朝向鉸接點A點方向旋轉，旋轉到位後，用定位銷軸5穿過定位板3和偏心配重塊4上的定位孔對其進行定位，此時減小了對閥蓋的平衡力矩。

下面結合圖示說明：如圖1所示，此時偏心配重塊處於初始狀態，其重心到鉸接點A點的力臂L配重為L0；如圖2所示，當高爐爐頂壓力變小時，將偏心配重塊向左側旋轉，其重心到鉸接點A點的力臂L配重為L1；如圖3所示，當高爐爐頂壓力變大時，將偏心配重塊向右側旋轉，其重心到鉸接點A點的力臂L配重為L2，明顯可以得出：L1<L0<l2，所提供的力矩m配重g*L配重的大小也為同樣次序。

由此可以看出，隨著偏心配重塊的旋轉，其重心到鉸接點的力臂長L配重也隨之變化。所以，可以通過調整偏心配重塊的旋轉位置來調整L配重的值，從而達到調整力矩大小的目的。

以上，僅為本發明的較佳實施例，但本發明的保護範圍並不局限於此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術範圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護範圍之內。