CN204042072U - 烧结烟气循环用电动三通切换阀 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及烟气切换阀领域，尤其涉及一种电动三通切换阀。一种烧结烟气循环用电动三通切换阀，所述阀板共有两块分别设置在两个出风管道内，控制出风管道的打开和关闭，两块阀板之间呈一定角度固定安装在阀轴上，当其中一块阀板处于关闭位置时，另一块阀板处于打开位置；所述两个出风管道的内壁上都装有一个管壁触块，当阀板处于关闭位置时与管壁触块相接触并由锁紧装置锁紧，所述三通阀本体外装有电动执行机构和锁紧装置，所述电动执行机构驱动连接阀轴。本实用新型应用后泄漏率小于1%，阀板组合件长时间运行磨损小、耐冲刷、无积灰、不卡料、动作灵活、安全可靠，可实现远距离控制和自动化操作，特别适合烧结烟气循环的特殊工况。
Description
技术领域
本实用新型涉及烟气切换阀领域，尤其涉及一种电动三通切换阀。
背景技术
烧结工序能耗高、废气量大、污染严重、余热利用率低，历来是钢铁企业低温余热利用和废气治理的重点和难点。研究表明，烧结废气循环利用不但可以显著减少烧结工艺生产的废气排放总量及污染物排放量，且能够回收烟气中的低温余热、节省烧结工序能耗，具有重大节能减排价值。因此，烧结废气循环已引起国内外广泛关注。
烧结废气循环工艺原理：烧结机部分热废气被再次引入到烧结工艺过程中，高温热烟气再次循环通过烧结料层时，因热交换和烧结料层的自动蓄热作用可以将废气的低温显热供给烧结混合料，循环烟气中的CO重新燃烧，达到余热利用、节省烧结工艺能耗的效果。另外，热烟气中的二恶英、PAHs、VOC等有机污染物在通过烧结料层中高达1300℃以上的烧结带时被激烈分解，NOx也可经热分解部分被破坏，由此可以显著减少NOx、二恶英等污染物的排放量。
烧结机烟气原有的排放模式为：烧结机风箱各支管烟气，分别排至大烟道，混合后经主抽风机送至静电除尘器除尘，再经脱硫后，通过烟囱排放。附设烧结烟气循环系统时，需配套若干个三通切换阀，以实现烧结支管烟气向烟气循环系统的切换。即在烟气循环系统工作时，关闭部分支管烟气通往大烟道的阀门，开启这些特定支管烟气通往烟气循环系统的阀门，循环烟气经除尘、增压后再次返回烧结料层，通过循环烧结实现节能减排的目的。
烧结烟气含尘浓度高（4~10g/m3），颗粒粗大、棱角锋利、磨琢性强，主抽烟道内风速（10～20m/s）和负压（-15000Pa以上）高且波动量大，烧结支管直径大（一般在0.7~1.2m），烟气温度高（100~350℃），这些恶劣工况会加剧阀门磨损和管道积灰，给日常维护带来困难。
在国内首套烧结烟气循环工业试验装置中，曾采用传统的电动三通翻板式切换阀，即通过一只阀板的翻转实现两路烟气的切换，结构示意如图1所示。该结构虽然结构简单、造价较低，但在烟气系统实际切换过程中，烧结风机和循环风机会同时开启，翻板两侧压差、风量和风速会发生频繁波动，并带动阀板出现频繁震动，阀板周缘密封不严容易漏风，导致阀板电动装置蜗轮与键槽中间的缝隙越来越大，震动和扭矩随之迅速增加，执行机构与阀体连接处出现应力疲劳，最终导致阀板与轴之间销连接断裂，难以满足烧结烟气循环的工况。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种烧结烟气循环用电动三通切换阀，本阀由单阀板翻转实现两路切换，变为双阀板完成两路切换，阀板组合件长时间运行磨损小、耐冲刷、无积灰、不卡料、动作灵活、安全可靠，可实现远距离控制和自动化操作，特别适合烧结烟气循环的特殊工况。
本实用新型是这样实现的：一种烧结烟气循环用电动三通切换阀，包括三通阀本体、阀板、阀轴、管壁触块和锁紧装置，所述三通阀本体设置有一个进风管道和两个出风管道，所述阀轴铰接在一个进风管道与两个出风管道的交界处，所述阀板共有两块分别设置在两个出风管道内，控制出风管道的打开和关闭，两块阀板之间呈一定角度固定安装在阀轴上，当其中一块阀板处于关闭位置时，另一块阀板处于打开位置；所述两个出风管道的内壁上都装有一个管壁触块，当阀板处于关闭位置时与管壁触块相接触并由锁紧装置锁紧，所述三通阀本体外装有电动执行机构和锁紧装置，所述电动执行机构驱动连接阀轴。
所述的电动执行机构为步进电机。
所述三通阀本体的侧壁上还开设有检修人孔。
所述的三通阀本体的进风管道和出风管道端部都设置有法兰。
所述阀板的迎风面上还活动设置有一块耐磨加厚板。
所述阀板与阀轴为一个整体。
本实用新型烧结烟气循环用电动三通切换阀由单阀板翻转实现两路切换，变为双阀板完成两路切换。其优点是，阀板面积大为减小，受风震动和受力变形的故障大为缓解；阀板与外缘烟道接触部分，增设锁紧装置，使得当阀板翻拨到位时，可被及时锁紧，避免了负压和高流速等恶劣工况引起的频繁震动所导致阀板与阀轴的连接断裂；另外阀板上敷设可拆卸的耐磨加厚板，可起到防磨抗冲击、增强刚度和惯性力的功能，强化了阀板与阀壁之间的密封效果；三通阀体上增设了人孔，便于特殊情况下的检修和清灰。本实用新型加工投用后，在含尘量4~12g/Nm3、烟气流速6m/s、烟气流量30m3/h、负压0.2MPa，烟温250℃的工况下，三通阀泄漏率小于1%，阀板组合件长时间运行磨损小、耐冲刷、无积灰、不卡料、动作灵活、安全可靠，可实现远距离控制和自动化操作，特别适合烧结烟气循环的特殊工况。
附图说明
图1为现有的三通切换阀结构示意图；
图2为本实用新型烧结烟气循环用电动三通切换阀左侧支管开启右侧支管关闭时的结构示意图；
图3为本实用新型烧结烟气循环用电动三通切换阀右侧支管开启左侧支管关闭时的结构示意图。
图中：1三通阀本体、2阀板、3阀轴、4管壁触块、5锁紧装置、6检修人孔、7法兰、8耐磨加厚板。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型。应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型表述的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
实施例1
如图2、3所示，一种烧结烟气循环用电动三通切换阀，包括三通阀本体1、阀板2、阀轴3、管壁触块4和锁紧装置5，所述三通阀本体1设置有一个进风管道和两个出风管道，所述阀轴3铰接在一个进风管道与两个出风管道的交界处，所述阀板2共有两块分别设置在两个出风管道内，控制出风管道的打开和关闭，两块阀板2之间呈一定角度固定安装在阀轴3上，当其中一块阀板处于关闭位置时，另一块阀板处于打开位置；所述两个出风管道的内壁上都装有一个管壁触块4，当阀板2处于关闭位置时与管壁触块4相接触并由锁紧装置5锁紧，所述三通阀本体1外装有电动执行机构和锁紧装置5，所述电动执行机构驱动连接阀轴3，在本实施例中，所述的电动执行机构为步进电机，阀板2在电动执行机构的驱动下，一旦与管壁触块4接触，锁紧装置5立刻开启，将阀板2牢牢锁住。阀板2一个完全关闭，另一个则会完全开启，而且又有锁紧装置5的作用，避免了阀板2在高速气流、高风量和高负压等恶劣工况下的震动，从而确保了阀板2的密封性能和使用寿命。在烟气切换时，关闭锁紧装置5，在阀板2自身和积灰的双重重量下，原先关闭的气路呈打开状态，原先打开的气路呈关闭状态，同时被另一侧的锁紧装置5迅速锁住，从而实现了气路的切换。
为便于检修，所述三通阀本体1的侧壁上还开设有检修人孔6。
在本实用新型中，所述的三通阀本体1的进风管道和出风管道端部都设置有法兰7，三通阀本体1的横截面为矩形或圆形，两个出风管道通过法兰7分别与烧结支管和循环烟气支管连接。烧结工艺正常运行时，烧结烟气经由各支管排至主烟道、再经除尘、脱硫后排放；烟气循环系统运行时，通过相应三通阀的控制，关闭部分支管烟气通往大烟道的阀门，开启这些特定支管烟气通往烟气循环系统的阀门。
本实施例中，所述阀板2的迎风面上还活动设置有一块耐磨加厚板8，耐磨加厚板8为不锈钢材质，通过内螺栓固定在阀板2上，起到防磨抗冲击、增强刚度和惯性力的功能，可拆卸、更换。
在本实施例中，为了应尽可能考虑降低电动执行机构的扭矩及震动，增加阀板平衡度，承受一定的积灰重量，所述阀板2与阀轴3为一个整体。
Claims (6)
1.一种烧结烟气循环用电动三通切换阀，其特征是：包括三通阀本体(1)、阀板(2)、阀轴(3)、管壁触块(4)和锁紧装置(5)，所述三通阀本体(1)设置有一个进风管道和两个出风管道，所述阀轴(3)铰接在一个进风管道与两个出风管道的交界处，所述阀板(2)共有两块分别设置在两个出风管道内，控制出风管道的打开和关闭，两块阀板(2)之间呈一定角度固定安装在阀轴(3)上，当其中一块阀板处于关闭位置时，另一块阀板处于打开位置；所述两个出风管道的内壁上都装有一个管壁触块(4)，当阀板(2)处于关闭位置时与管壁触块(4)相接触并由锁紧装置(5)锁紧，所述三通阀本体(1)外装有电动执行机构和锁紧装置(5)，所述电动执行机构驱动连接阀轴(3)。
2.如权利要求1所述的烧结烟气循环用电动三通切换阀，其特征是：所述的电动执行机构为步进电机。
3.如权利要求1所述的烧结烟气循环用电动三通切换阀，其特征是：所述三通阀本体(1)的侧壁上还开设有检修人孔(6)。
4.如权利要求1所述的烧结烟气循环用电动三通切换阀，其特征是：所述的三通阀本体(1)的进风管道和出风管道端部都设置有法兰(7)。
5.如权利要求1所述的烧结烟气循环用电动三通切换阀，其特征是：所述阀板(2)的迎风面上还活动设置有一块耐磨加厚板(8)。
6.如权利要求1所述的烧结烟气循环用电动三通切换阀，其特征是：所述阀板(2)与阀轴(3)为一个整体。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CX01 | Expiry of patent term | ||
| CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20141224 |