本實用新型屬于工業(yè)機械密封裝置,具體涉及臺車式燃氣爐窯側密封裝置。
背景技術:
臺車式燃氣爐窯側密封裝置是臺車兩側面與爐墻之間的間隙密封裝置,該密封裝置能有效阻止爐內(nèi)熱量從間隙流出或者爐外冷空氣從間隙流入,不僅有利于節(jié)能,而且能防止爐窯兩側電氣設備不被高溫煙氣燒毀,因此,側密封裝置的性能直接決定了爐窯的能耗和外圍設備的使用壽命,設計密封性能好,結構簡單可靠,并且能在高溫條件下長期使用的側密封裝置顯得尤為重要,目前的臺車式燃氣爐窯側密封裝置在實際使用過程中存在如下問題:
1.活動式密封結構
活動式密封結構在使用初期密封性能好,在使用后期,由于密封裝置由多個活動部件構成,在高溫輻射條件下運行,加速了密封裝置的各活動部件氧化變形,間隙增大,密封不嚴,高溫煙氣泄露導致熱量損失,密封裝置及外圍設備使用壽命短,爐窯維護量大,使用成本較高。
2.固定式密封結構
固定式密封裝置常采用迷宮結構設計,考慮到臺車與爐墻之間的相對運動,密封結構中需預留一定間隙,無法實現(xiàn)完全密封,盡管該型密封裝置結構簡單可靠,使用壽命長,但是與活動式密封結構相比,其密封性能相對較差,只能減少熱量流失而無法達到理想的節(jié)能效果。
3.密封材料
沙作為密封材料,耐高溫,流動性好,經(jīng)濟適用,但由于密封結構設計不合理,密封刀嵌入沙的深度不夠,而且高速煙氣容易將沙吹散,因此在實際使用過程中沙封效果并不好,而且需要頻繁的向沙封槽內(nèi)添沙,工作量大。石棉作為密封材料,耐高溫,首次密封性好,但是由于石棉回復性差,經(jīng)首次壓緊變形后若再次使用時,密封性不好,需頻繁增添石棉方可獲得良好的密封性能。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型設計目的是針對現(xiàn)有臺車式燃氣爐窯側密封裝置的結構設計缺陷,綜合利用密封材料中沙和石棉的優(yōu)點,提供一種臺車式燃氣爐窯側密封裝置,本實用新型具有密封性能好、結構簡單可靠、維護量小、使用壽命長等特點。
本實用新型技術方案:
臺車式燃氣爐窯側密封裝置,由前密封板、密封刀、密封槽和后密封板四個部分構成,其特征是:前密封板與密封刀前端面垂直焊接,密封刀上端面與臺車側底面垂直焊接,密封槽后端面與后密封板平行焊接,密封槽被水平安裝在爐墻上,密封槽上表面在臺車側底面下方,且密封槽上表面與臺車側底面的距離等于臺車側面與爐墻之間的距離,密封槽內(nèi)槽處于臺車側面的內(nèi)側,且密封刀位于密封槽內(nèi)槽處。該結構設計形成兩個90度轉角,臺車與爐墻之間的間隙垂直于密封槽上表面,臺車側底面與密封槽上表面之間的間隙垂直于密封刀側面。
所述的密封槽為兩段式雙層結構,且中間設有密封槽內(nèi)槽,前段為沙池,后段為雙層結構,上層裝石棉,下層裝沙,上層的石棉將高溫煙氣與上層鋼結構隔離,保護上層鋼結構,延長密封裝置的使用壽命;所述的密封槽下層安裝有若干支撐板和兩塊導向支撐板,若干支撐板分別橫向垂直安裝在密封槽的兩側面上,各支撐板上端面與密封槽上層底板垂直焊接,各支撐板下端面與密封槽下層底板垂直焊接,支撐板主要用于支撐上層結構,同時防止密封槽后端的沙向前端流動,兩塊導向支撐板分別安裝在沙池與雙層結構銜接處兩側,分別與密封槽側面成45度夾角焊接,上端面與密封槽上層底板垂直焊接,下端面與密封槽下層底板垂直焊接,導向支撐板主要用于將沙池里的沙定向?qū)朊芊獠蹆?nèi)槽前端,提高密封槽內(nèi)槽前端的沙的高度,同時用于支撐上層結構。
所述的前密封板與密封刀前端面垂直焊接,密封刀上端面與臺車側底面垂直焊接,以臺車行進為動力,密封刀深深的嵌入沙中,完成了對密封槽底面的自動密封功能,同時,前密封板帶動沙池中的沙通過導向支撐板進入密封槽內(nèi)槽前端,實現(xiàn)密封槽前端面的自動密封功能。
本實用新型技術效果:
1.結構設計中,臺車和左右爐墻之間的間隙與密封槽上表面垂直,臺車和密封槽上表面之間的間隙與密封刀側面垂直,高速煙氣經(jīng)過兩次90度轉角,降低了煙氣的速度,防止密封槽內(nèi)的沙被吹散,提高了沙封的可靠性。
2.結構設計中,密封槽前段為沙池,臺車退出時,密封刀帶動少量的沙流入沙池內(nèi),防止密封槽內(nèi)的沙流失,以臺車行進為動力,密封刀深深的嵌入沙中,同時,前密封板帶動沙池中的沙自動密封,密封性能好。
3.結構設計中,密封槽后段為雙層結構,上層裝石棉,下層裝沙,上層石棉保護下層沙不被高速煙氣吹散,同時上層石棉將高溫煙氣與上層鋼結構隔離,保護上層鋼結構,延長密封裝置的使用壽命。
4.該側密封裝置結構簡單、制作安裝方便、便于后期維護。
附圖說明
圖1為本實用新型側密封裝置與左側爐墻、右側爐墻和臺車的橫剖面結構示意圖,圖中:1為前密封板,2為密封刀,3為密封槽,4為后密封板,5為左側爐墻橫剖面,6為左側密封裝置,7為臺車橫剖面,8為右側爐墻橫剖面,9為右側密封裝置。
圖2為本實用新型的立體結構分解示意圖,圖中:1為前密封板,2為密封刀,3為密封槽,4為后密封板;3.1為沙池,3.2為密封槽內(nèi)槽,3.3為密封槽下層,3.4為密封槽上層,3.5為支撐板,3.6為導向支撐板。
圖3為本實用新型的前密封板與密封刀焊接示意圖。
圖4為本實用新型的密封槽與后密封板焊接示意圖。
圖5為本實用新型的立體結構組裝示意圖。
具體實施方式
結合附圖對本實用新型作進一步描述。
如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5所述,本實用新型由前密封板1、密封刀2、密封槽3和后密封板4四個部分構成,其特征是:前密封板1與密封刀2前端面垂直焊接,密封刀2上端面與臺車7側底面垂直焊接,密封槽3后端面與后密封板4平行焊接,密封槽3被水平安裝在爐墻上,密封槽3上表面在臺車7側底面下方,且密封槽3上表面與臺車7側底面的距離等于臺車7側面與爐墻之間的距離,密封槽內(nèi)槽3.2處于臺車7側面的內(nèi)側,且密封刀2位于密封槽內(nèi)槽3.2處。該結構設計形成兩個90度轉角,臺車與爐墻之間的間隙垂直于密封槽上表面,臺車側底面與密封槽上表面之間的間隙垂直于密封刀側面。
所述的密封槽為兩段式雙層結構,且中間設有密封槽內(nèi)槽,前段為沙池,后段為雙層結構,上層3.4裝石棉,下層3.3裝沙,上層3.4的石棉將高溫煙氣與上層鋼結構隔離,保護上層鋼結構,延長密封裝置的使用壽命。
所述的密封槽下層安裝有若干支撐板3.5和兩塊導向支撐板3.6,若干支撐板3.5分別橫向垂直安裝在密封槽3的兩側面上,各支撐板上端面與密封槽3上層底板垂直焊接,各支撐板下端面與密封槽下層底板垂直焊接,支撐板主要用于支撐上層結構,同時防止密封槽后端的沙向前端流動,兩塊導向支撐板3.6分別安裝在沙池3.1與雙層結構銜接處兩側,分別與密封槽側面成45度夾角焊接,上端面與密封槽上層底板垂直焊接,下端面與密封槽下層底板垂直焊接,導向支撐板3.6主要用于將沙池3.1里的沙定向?qū)朊芊獠蹆?nèi)槽3.2前端,提高密封槽內(nèi)槽前端的沙的高度,同時用于支撐上層結構。
結構功能描述:圖1為本實用新型側密封裝置與左側爐墻、右側爐墻和臺車的橫剖面結構示意圖,該圖包括:左側爐墻5、左側的本實用新型密封裝置6、臺車7、右側爐墻8和右側的本實用新型密封裝置9,左側的本實用新型密封裝置6被用于臺車7與左側爐墻5之間的間隙密封,右側的本實用新型密封裝置8被用于臺車7與右側爐墻8之間的間隙密封。
結構原理描述:如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5所述,右側的本實用新型密封裝置9中密封刀2前端與前密封板1垂直焊接,密封刀2上端面與臺車7右側底面垂直焊接,密封刀2、前密封板1和臺車7形成固定結構,密封槽3后端面與后密封板4平行焊接,密封槽3被水平安裝在右側爐墻8上,密封槽3、后密封板4和右側爐墻8形成固定結構。密封槽3安裝時,密封槽3頂面與臺車7右側底面之間的距離等于臺車7右側面與右側爐墻8之間的距離,圖中1中箭頭方向表示高速煙氣的流向,高速煙氣進入臺車7和右側爐墻8之間的間隙,其方向垂直于密封槽3頂面,經(jīng)過90度轉角減速后進入臺車8右側底面與密封槽3頂面之間的間隙,其方向垂直于密封刀2右側面,再經(jīng)過90度轉角減速后進入密封槽內(nèi)槽3.2,其方向垂直于密封槽下層3.3的沙平面,高速煙氣經(jīng)過兩次90度轉角減速,此時煙氣速度小,可以防止密封槽3內(nèi)的沙被吹散,提高了沙封的可靠性。以臺車7行進為動力,密封刀2深深地嵌入密封槽下層3.3放置沙中,完成對密封槽3底面的自動密封功能,同時,前密封板1帶動沙池3.1中的沙通過導向支撐板3.6進入密封槽內(nèi)槽3.2前端,實現(xiàn)密封槽3前端面的自動密封功能,當臺車7退出時,密封刀2會帶動少量密封槽下層3.3放置的沙流入沙池3.1內(nèi),沙池3.1結構保證了密封槽3內(nèi)的沙不會流失。該側密封裝置不僅密封性能好、沙封可靠性高、使用壽命長,而且結構簡單、制作安裝方便、后期維護量小,具備良好的推廣應用前景。