專(zhuān)利名稱(chēng)：轉(zhuǎn)爐活動(dòng)煙罩柔性圈機(jī)械密封裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種密封裝置，尤其涉及用于轉(zhuǎn)爐活動(dòng)煙罩的柔性圈機(jī)械密封裝置。
背景技術(shù)：
煉鋼轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)中，由于回收煤氣和工藝技術(shù)的要求，爐口上方的活動(dòng)煙罩不僅需 要能沿著爐口固定煙道下方垂直段進(jìn)行上下升降動(dòng)作，而且要對(duì)升降行程內(nèi)活動(dòng)煙罩與固 定煙道之間構(gòu)成的環(huán)形縫隙進(jìn)行良好的動(dòng)靜態(tài)密封。目前公知的轉(zhuǎn)爐活動(dòng)煙罩氮?dú)饣蛘羝?密封技術(shù)雖然是取代過(guò)去水密封技術(shù)的先進(jìn)技術(shù)，但是仍然存在著密封裝置構(gòu)造復(fù)雜，需 要設(shè)置專(zhuān)用供氣(汽)管道設(shè)施，消耗能源，管理維護(hù)費(fèi)用高，煤氣質(zhì)量較差的缺陷。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種簡(jiǎn)單實(shí)用、不消耗能源，并能改善煤氣質(zhì)量的轉(zhuǎn)爐 活動(dòng)煙罩柔性圈機(jī)械密封裝置。 為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種轉(zhuǎn)爐活動(dòng)煙罩柔性 圈機(jī)械密封裝置，包括固定煙道、活動(dòng)煙罩和保護(hù)法蘭，保護(hù)法蘭固定連接于活動(dòng)煙罩的上 端，活動(dòng)煙罩套接于固定煙道外，其特征在于，保護(hù)法蘭上設(shè)置用于密封保護(hù)法蘭與固定煙 道之間的環(huán)形氣流通道的柔性圈。 作為優(yōu)選，所述柔性圈是多個(gè)密封塊用鋼絲繩串接而成的封閉圓環(huán)。 作為進(jìn)一步的優(yōu)選，所述串接成所述封閉圓環(huán)的密封塊為靠近圓心的內(nèi)側(cè)小、遠(yuǎn)
離圓心的外側(cè)大的楔形，密封塊的側(cè)壁之間緊密接觸，密封塊的內(nèi)側(cè)與固定煙道的外壁相
接，密封塊的上部設(shè)有凸起，凸起上設(shè)有用于穿設(shè)鋼絲繩的通孔。 作為進(jìn)一步的優(yōu)選，所述密封塊內(nèi)側(cè)由上至下為向外突出的圓弧形。 作為優(yōu)選，所述密封塊由鑄鐵或耐火材料制成。 作為進(jìn)一步的優(yōu)選，所述柔性圈上方靠近上表面處設(shè)置圓環(huán)形壓下鋼圈，所述壓 下鋼圈與所述保護(hù)法蘭固定連接。 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果在于 1、本實(shí)用新型轉(zhuǎn)爐活動(dòng)煙罩柔性圈機(jī)械密封裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，取消原有氮?dú)饣蛘羝?密封方式中所需要的管道和閥組設(shè)施，用價(jià)格低廉的柔性密封圈和簡(jiǎn)單的機(jī)械方法解決轉(zhuǎn) 爐活動(dòng)煙罩的密封問(wèn)題，密封效果良好，并且降低建設(shè)投資與生產(chǎn)運(yùn)行成本，改善回收煤氣 質(zhì)量。 2、本實(shí)用新型轉(zhuǎn)爐活動(dòng)煙罩柔性圈機(jī)械密封裝置中的柔性密封圈只有底部裸露 在固定煙道與活動(dòng)煙罩之間環(huán)形縫隙上部的部分接觸煙道內(nèi)的高溫?zé)煔?，其余大部分體積 處于煙道外常溫環(huán)境中，散熱條件好，所以密封圈工作環(huán)境很好，使用壽命長(zhǎng)，能長(zhǎng)期無(wú)故 障工作。
圖1為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的轉(zhuǎn)爐活動(dòng)煙罩柔性圈機(jī)械密封裝置局部剖視的 主視示意圖。 圖2為圖1所示的轉(zhuǎn)爐活動(dòng)煙罩柔性圈機(jī)械密封裝置的局部俯視示意圖。 圖3為圖1所示的轉(zhuǎn)爐活動(dòng)煙罩柔性圈機(jī)械密封裝置的壓下鋼圈、角鐵與保護(hù)法
蘭組裝在一起的剖視示意圖。 圖4為圖1所示的轉(zhuǎn)爐活動(dòng)煙罩柔性圈機(jī)械密封裝置的壓下鋼圈、角鐵與保護(hù)法 蘭組裝在一起的俯視示意圖。 圖5為圖1中所示的轉(zhuǎn)爐活動(dòng)煙罩柔性圈機(jī)械密封裝置的密封塊的主視示意圖。 圖6為圖5所示的密封塊的左視示意圖。 圖7為圖5所示的密封塊的俯視示意圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明1-柔性圈2-壓下鋼圈3-角鐵4-密封塊5-鋼絲繩6_保護(hù)法蘭7_活動(dòng)煙罩8_固定煙道9-通孔10-凸起
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述， 但不作為對(duì)本實(shí)用新型的限定。 如圖1-7所示，本實(shí)施例的轉(zhuǎn)爐活動(dòng)煙罩柔性圈機(jī)械密封裝置，包括活動(dòng)煙罩7、 固定煙道8和保護(hù)法蘭6，保護(hù)法蘭6固定連接于活動(dòng)煙罩7的上端，活動(dòng)煙罩7套接于固 定煙道8外。為了對(duì)升降行程內(nèi)活動(dòng)煙罩7與固定煙道8之間構(gòu)成的環(huán)形縫隙進(jìn)行良好的 動(dòng)靜態(tài)密封，在保護(hù)法蘭6上設(shè)置用于密封保護(hù)法蘭6與固定煙道8之間的環(huán)形氣流通道 的柔性圈1。 柔性圈1可以是各種能夠在活動(dòng)煙罩7及保護(hù)法蘭6的升降移動(dòng)過(guò)程中隨著固定 煙道8的外壁形狀的微小變化而進(jìn)行微調(diào)的密封裝置。本實(shí)施例中的柔性圈1是多個(gè)密封 塊4用鋼絲繩串接而成的封閉圓環(huán)。密封塊4為靠近圓心的內(nèi)側(cè)小、遠(yuǎn)離圓心的外側(cè)大的 楔形。為了使柔性圈重心穩(wěn)定，密封塊4設(shè)計(jì)成扁平狀。密封塊4的上部設(shè)有凸起10，凸起 10上設(shè)有用于穿設(shè)鋼絲繩的通孔9。多個(gè)楔形的密封塊4通過(guò)穿設(shè)于通孔9的鋼絲繩圍成 一個(gè)封閉圓環(huán)，使密封塊4的側(cè)壁之間緊密接觸，并使密封塊4的內(nèi)側(cè)與固定煙道8的外壁 相接。密封塊4的底面由于自身的重量而壓緊在保護(hù)法蘭6的表面。在活動(dòng)煙罩7及保護(hù) 法蘭6的升降移動(dòng)過(guò)程中，當(dāng)固定煙道8的外壁形狀發(fā)生微小變化時(shí)，相應(yīng)位置的楔形密封 塊4將沿保護(hù)法蘭6的表面產(chǎn)生相適應(yīng)的少量徑向移動(dòng)。由于鋼絲繩的拉緊作用，整個(gè)封 閉圓環(huán)的內(nèi)圓周面仍然與固定煙道8的外壁相接。由于柔性圈依據(jù)固定煙道外壁圓周長(zhǎng)設(shè) 計(jì)與安裝，串聯(lián)密封塊的鋼絲繩長(zhǎng)度為固定值，即使固定煙道外壁表面發(fā)生微小變化柔性 圈也能靈敏調(diào)節(jié)，密封精度高。 作為一種優(yōu)選，密封塊4內(nèi)側(cè)由上至下為向外突出的圓弧形，使得密封塊4與固定煙道8的外壁形成線接觸。這種結(jié)構(gòu)的好處是容易避免灰塵對(duì)密封效果的影響。當(dāng)然，密
封塊4的內(nèi)側(cè)也可以做成其他可以使密封塊4與固定煙道8的外壁形成線接觸的形狀，例
如放倒的梯形，只要靠近固定煙道8的外壁的那一側(cè)的梯形的底邊足夠小即可。 為滿足密封部位煙道內(nèi)側(cè)煙氣溫度高的使用條件，密封塊4由鑄鐵或耐火材料制
成。密封塊4當(dāng)然也可以由其它適于此處使用的材料制成。由于密封塊4的材料熱膨脹系
數(shù)與固定煙道8的材料熱膨脹系數(shù)不同，以及密封塊4的工作溫度與固定煙道8的工作溫
度的差別，常溫時(shí)柔性圈1的內(nèi)圓周長(zhǎng)應(yīng)適當(dāng)大于固定煙道8的外圓周長(zhǎng)。 作為本實(shí)施例的一種優(yōu)選方式，為了防止活動(dòng)煙罩7在下降過(guò)程中由于某個(gè)密封
塊4與固定煙道8外壁表面接觸而被向上翻起，影響密封效果，柔性圈1上方靠近柔性圈1
的上表面處設(shè)置圓環(huán)形壓下鋼圈2，所述壓下鋼圈2的外沿通過(guò)多個(gè)角鐵3與保護(hù)法蘭6的
外沿固定連接。 以一個(gè)具體轉(zhuǎn)爐的活動(dòng)煙罩和固定煙道為例，來(lái)揭示各部件的形狀以及各部件之間的尺寸關(guān)系。如圖l所示，柔性圈1、活動(dòng)煙罩7、固定煙道8和壓下鋼圈2同圓心，圖中①1為固定煙道8外壁圓直徑；①2為柔性圈1內(nèi)圓直徑，02 = l+3mm，①3為保護(hù)法蘭6的內(nèi)徑，①3 = l+60mm ;①4為柔性圈1與壓下鋼圈2節(jié)圓直徑，①4 =①3+80mm ;①5為柔性圈1外圓直徑，①5 = 4+140mm ;①6為保護(hù)法蘭外徑，①6 =①5+70mm ;Vhl為活動(dòng)煙罩7垂直升降行程的下限位置標(biāo)高；Vh2為活動(dòng)煙罩7垂直升降行程的上限位置標(biāo)高。[0033] 固定煙道8下部為水冷卻壁向外翻起的雙層壁結(jié)構(gòu)，其內(nèi)層為下口大上口小的喇叭形狀，外層為直筒形?；顒?dòng)煙罩7為下口大上口小的喇叭形單層結(jié)構(gòu)。保護(hù)法蘭6水平焊接在活動(dòng)煙罩7上口 ，其內(nèi)圓①3與固定煙道8外壁圓①1之間構(gòu)成寬度相等的環(huán)形縫隙，此縫隙可避免活動(dòng)煙罩7在垂直升降過(guò)程中一旦發(fā)生水平方向位移時(shí)與固定煙道8相碰；柔性圈1由若干耐火材料制作的密封塊4用鋼絲繩5串連而成，安裝時(shí)環(huán)繞固定煙道8外壁不固定放置在保護(hù)法蘭6面上，以自身體積隔斷煙道內(nèi)外之間的環(huán)形縫隙。作為一種優(yōu)選方式，如圖1、圖3、圖4所示，在柔性圈1上方3毫米處設(shè)置壓下鋼圈2，若干均布在壓下鋼圈2周邊的角鐵3 —端與壓下鋼圈2外沿焊接，一端與保護(hù)法蘭6外沿焊接，所述壓下鋼圈2的外徑小于所述柔性圈1的外徑，所述壓下鋼圈2的內(nèi)徑大于所述柔性圈1的內(nèi)徑。當(dāng)柔性圈1隨著活動(dòng)煙罩7下降過(guò)程中，如果某個(gè)密封塊4與固定煙道8外壁接觸發(fā)生向上刮帶翻起時(shí)，能被固定在保護(hù)法蘭6上的壓下鋼圈2強(qiáng)制壓下，從而保證良好密封狀態(tài)。[0034] 如圖5、圖6、圖7所示，組成所述柔性圈1的多個(gè)密封塊4均為相同的楔形結(jié)構(gòu)，所述密封塊4楔形結(jié)構(gòu)上表面上設(shè)置凸起10，所述凸起10上開(kāi)設(shè)用于將多個(gè)密封塊4穿接在一起的穿孔9，所述穿孔9內(nèi)穿設(shè)鋼絲繩5。為了使柔性圈l重心穩(wěn)定，密封塊斷面設(shè)計(jì)成扁平狀。所述密封塊4與所述保護(hù)法蘭6相接觸的底面為平面，與保護(hù)法蘭6形成面接觸；所述密封塊4朝向固定煙道的一端為半圓形，內(nèi)圓周長(zhǎng)大于固定煙道8受熱狀態(tài)時(shí)外圓周長(zhǎng)。所述柔性圈1的重心位于所述保護(hù)法蘭6上表面上，所述柔性圈1的內(nèi)圓部分懸空覆蓋在所述環(huán)形縫隙上。柔性圈1斷面外圓一端為直筒面形狀，其外圓直徑與保護(hù)法蘭6的外徑差值要大于兩倍固定煙道8與活動(dòng)煙罩7之間的環(huán)形縫隙寬度，保證柔性圈1發(fā)生最大水平滑移狀態(tài)下不會(huì)越過(guò)保護(hù)法蘭6界面。 柔性圈1的內(nèi)徑大于所述固定煙道8外壁圓直徑，柔性圈1與固定煙道8之間留有膨脹縫隙。[0036] 作為優(yōu)選，所述密封塊4由鑄鐵或耐火材料制作。 本實(shí)用新型的安裝方法與安裝要求為安裝柔性圈1之前先將固定煙道8安裝就位，再將取消原有氣(汽)封裝置的喇叭形活動(dòng)煙罩7大口向下，小口向上套裝在固定煙道8下部，并使活動(dòng)煙罩7上端的保護(hù)法蘭6與固定煙道8外壁之間構(gòu)成的環(huán)形縫隙寬度相等，然后再將預(yù)制好的密封塊4圍繞固定煙道8逐個(gè)緊密接觸碼放在活動(dòng)煙罩7上端的保護(hù)法蘭6上面，最后再用柔性鋼絲繩5將密封塊4串連成周長(zhǎng)固定的柔性圈l，此時(shí)的柔性圈1具有一定的柔性，也可稱(chēng)之為柔性密封圈。安裝好的柔性圈1斷面重心落在保護(hù)法蘭6的上表面上，柔性圈1內(nèi)圓部位懸空掩蓋在環(huán)形縫隙上方。 本實(shí)用新型密封圈1自行調(diào)節(jié)的原理是柔性密封圈1環(huán)繞固定煙道8外壁敷設(shè)，而由于其體積重量落在活動(dòng)煙罩7的保護(hù)法蘭6的面上，這種裝配結(jié)構(gòu)可使柔性密封圈1垂直方向位置隨活動(dòng)煙罩7升降變化，水平方向形狀隨著固定煙道8外圓形狀變化，無(wú)論柔性密封圈1處于任何一個(gè)垂直高度，都對(duì)應(yīng)一個(gè)同等高度的固定煙道8水平截面外圓形狀，都能按照固定煙道8的外圓形狀在保護(hù)法蘭6的面上滑移變形，使柔性密封圈1與固定煙道8保持匝而不緊的最佳密封狀態(tài)。實(shí)際應(yīng)用中，活動(dòng)煙罩7與固定煙道8的同圓心狀態(tài)很穩(wěn)定，柔性密封圈1升降過(guò)程不發(fā)生水平位移或水平位移量很小，相當(dāng)于靜止?fàn)顟B(tài)，同時(shí)柔性密封圈1只有底部裸露在環(huán)形環(huán)縫上部的部分接觸煙道內(nèi)高溫?zé)煔猓潴w積與大部分面積處于煙道外常溫環(huán)境中，散熱條件好，所以柔性密封圈1工作環(huán)境很好，使用壽命長(zhǎng)，能長(zhǎng)期無(wú)故障工作。
權(quán)利要求一種轉(zhuǎn)爐活動(dòng)煙罩柔性圈機(jī)械密封裝置，包括固定煙道、活動(dòng)煙罩和保護(hù)法蘭，保護(hù)法蘭固定連接于活動(dòng)煙罩的上端，活動(dòng)煙罩套接于固定煙道外，其特征在于，保護(hù)法蘭上設(shè)置用于密封保護(hù)法蘭與固定煙道之間的環(huán)形氣流通道的柔性圈。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)爐活動(dòng)煙罩柔性圈機(jī)械密封裝置，其特征在于，所述柔性 圈是多個(gè)密封塊用鋼絲繩串接而成的封閉圓環(huán)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的轉(zhuǎn)爐活動(dòng)煙罩柔性圈機(jī)械密封裝置，其特征在于，串接成所 述封閉圓環(huán)的密封塊為靠近圓心的內(nèi)側(cè)小、遠(yuǎn)離圓心的外側(cè)大的楔形，密封塊的側(cè)壁之間 緊密接觸，密封塊的內(nèi)側(cè)與固定煙道的外壁相接，密封塊的上部設(shè)有凸起，凸起上設(shè)有用于 穿設(shè)鋼絲繩的通孔。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的轉(zhuǎn)爐活動(dòng)煙罩柔性圈機(jī)械密封裝置，其特征在于，所述密封 塊內(nèi)側(cè)由上至下為向外突出的圓弧形。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)爐活動(dòng)煙罩柔性圈機(jī)械密封裝置，其特征在于，所述密封 塊由鑄鐵或耐火材料制成。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)爐活動(dòng)煙罩柔性圈機(jī)械密封裝置，其特征在 于，所述柔性圈上方靠近上表面處設(shè)置圓環(huán)形壓下鋼圈，所述壓下鋼圈與保護(hù)法蘭固定連 接。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種轉(zhuǎn)爐活動(dòng)煙罩柔性圈機(jī)械密封裝置，包括固定煙道、活動(dòng)煙罩和保護(hù)法蘭，保護(hù)法蘭固定連接于活動(dòng)煙罩的上端，活動(dòng)煙罩套接于固定煙道外，保護(hù)法蘭上設(shè)置用于密封保護(hù)法蘭與固定煙道之間的環(huán)形氣流通道的柔性圈。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，取消原有氮?dú)饣蛘羝芊夥绞街兴枰墓艿篮烷y組設(shè)施，用價(jià)格低廉的密封圈和簡(jiǎn)單的機(jī)械方法解決轉(zhuǎn)爐活動(dòng)煙罩的密封問(wèn)題，密封效果良好，并且降低建設(shè)投資與生產(chǎn)運(yùn)行成本，改善回收煤氣質(zhì)量。
文檔編號(hào)F27D17/00GK201488566SQ20092015863
公開(kāi)日2010年5月26日 申請(qǐng)日期2009年6月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月10日
發(fā)明者史文錦, 唐武斌, 計(jì)寶山, 鄧剛, 郭慶生 申請(qǐng)人:北京明誠(chéng)技術(shù)開(kāi)發(fā)有限公司