煙道閥

煙道、冷風、助燃空氣、燃燒及煤氣等管道,可對煤氣、煙氣、空氣進行有效地切斷。當熱風爐燃燒時則打開煙道閥，讓廢氣通過煙道排放出去；當熱風爐送風時則關閉煙道閥切斷煙道的通路。

基本介紹

• 中文名：煙道閥
• 外文名：chimney valve
• 作用：排放廢氣
• 相關行業：冶金
• 相關學科：機械設計製造
• 材料：鑄鋼

簡介

煙道閥閥適用於高爐熱風爐系統的煙道、冷風、助燃空氣、燃燒及煤氣等管道，可對煤氣、煙氣、空氣進行有效地切斷。可用電動手搖式鏈條傳動，也可採用液壓傳動。閥體材料為鑄鋼。

煙道閥結構

分類

盤式煙道閥

盤式煙道閥的角形閥體上的進口法蘭與熱風爐相連，閥的底座坐落在煙道上，廢氣通過煙道排出。閥座設有水冷環，它安裝在角形閥體與底座之間，用閥體與底座法蘭間的螺栓夾緊。當閥蓋關閉時，閥蓋扣坐在閥座上，此時閥蓋受爐氣壓力與本身重量緊壓在閥座上，起密封作用；當閥蓋開啟時，由於平衡重的作用，使閥蓋保持在穩定狀態，閥蓋開啟時的最大轉角為80℃。使用凸輪式繩輪是為了增大開啟時傳動軸上的力矩，此時卷揚機上的提升力作用在較大的力臂上，可使閥蓋順利地打開。在閥蓋開啟30℃角後，力臂值很快減小到原來的2/5左右，這時閥蓋將被迅速打開。因為閥蓋自重在開啟過程中所產生的阻力矩是隨著開啟角的加大而減小，在開啟到位後，閥蓋自重產生的阻力矩最小，故此時選取了較小的力臂值。當閥蓋關閉時，卷揚機一面提昇平衡重，一面依靠自重落下閥蓋，使閥蓋蓋在閥座上。由於盤式煙道閥在較高溫度條件下工作(一般小於500°C)，傳動軸的軸承潤滑困難，常因軸承間隙過小或轉軸填料密封處卡塞、傳動軸變形等因素而影響閥蓋的關閉操作，故在設計時應給傳動軸有較大的間隙(一般應大於1毫米），以防堵塞。

電動煙道閥

電動煙道閥採用上裝式結構，在高壓、大口徑條件下減少了閥體自身的連線螺栓，增強了閥門的可靠性且能克服系統自重對閥門正常工作的影響。廣泛套用於煤化工、石油化工、橡膠、造紙、製藥等管道中作介質的分流合流或流向切換裝置。

傳統缺陷

1、閥體兩側面圓法蘭水腔處的鋼板厚度約35mm，與水腔以外鋼板厚度相同。此處鋼板設計過厚，不但浪費原材料，而且導熱性能差，冷卻性能過低，致使產品使用壽命短。

2、閥體水腔處的過水支撐，設計數量為8件/台，設計過剩，工人勞動強度增加，製造成本過高，相應製造周期過長。

3、傳統的煙道閥閥板內部水腔設計有螺旋形的隔水板、穿釘，隔水板需要全部焊接在閥板內部水腔中，製造起來極其繁瑣。

4、傳統的煙道閥閥體與閥板的密封部分的密封帶設計寬度為81mm，不但平面度難以保證，而且因為密封頻寬、壓強低，密封壓力小，密封效果就差，在高爐運行中經常出現漏氣的質量事故。

5、傳統煙道閥的浮動密封裝置中，閥蓋與填料盒座之間用石棉橡膠密封墊來密封，產品使用一段時間後 密封墊會變形，造成煙氣從此處泄漏，是煙道閥泄漏長期存在的瓶頸問題。

技術改進措施

1、閥體兩側面圓法蘭水腔處的鋼板厚度約 35m m，設計過剩，把此處鋼板減薄10mm，改進後不但可以降低原材料成本，而且可以提高水腔內冷卻水的冷卻性能。

2、閥體水腔處的過水支撐，由原設計數量8件/台改為4件/台，改後經強度試驗及用戶使用情況證明，產品質量不受絲毫影響，每台減少4件過水支撐，不但減少了原材料費用，而且降低了工人勞動強度。

3、把傳統煙道閥閥板內部水腔螺旋形的隔水板取消，直接把進水的冷卻水管延伸到閥板下部(距下部閥板內壁約50mm，這樣可以防止下部形成死水)。改進後在保證原有產品質量的基礎上大大節約了原材料，降低了人工成本，縮短了產品製造周期。

4、閥體與閥板密封部分的密封頻寬度由81mm改為25mm，改進後密封頻寬度變窄，增加了密封帶的平面度，增加了密封壓力，密封效果大大提高。

5、浮動密封裝置結構閥蓋與填料盒座之間的石棉橡膠密封墊為平面接觸，接觸面積大，壓力小，使用一段時間後就從此處漏氣，現改為O形密封圈替代(在車床上加工填料盒時提前加工出一個矩形槽)，改進後密封壓力增強，大大提高了密封性能，提高了產品使用壽命，徹底解決了用戶使用一段時間後密封墊處漏風的質量問題。

功能影響

1、煙道閥關閉不嚴對煙道氣治理的影響

煙道閥如不能100%密封，會有未經處理的煙氣串漏進入大煙囪直接排放，且煙囪自身有吸力，串漏的風量無法控制，即便淨化系統的治理效率很高，在混入未經處理的煙氣後，仍會造成煙囪排放不達標。

2、煙道閥改造對焦爐安全生產的影響

為使煙囪最終排放的煙氣達標，理論上需對原有煙道調節翻板改造或重新加裝可密閉煙道閥門，但煙道調節翻板改造會對焦爐生產的安全留下隱患。

焦爐煙囪存在自吸力，原有煙道調節翻板與煙道壓力一般設定有聯鎖反饋，以保證焦爐煙道壓力穩定。如將煙道調節翻板改造或加裝可密閉煙道閥門後使煙道完全密閉，則煙道的負壓需要外設的風機提供，如遇突發停電，則外設風機停轉，而此時煙道翻板不能及時打開的話，會造成爐體壓力異常、上升管蓋板頂開，形成污染事故，甚至煤氣不完全燃燒，聚集後爆炸。

3、煙道調節翻板在煙道氣治理工程中的作用

煙道調節翻板作為焦爐總煙道調節閥，主要作用在於調整煙道內吸力，依據工況合理控制煙氣流量，保證焦爐安全生產。對其密封性不做嚴格要求。

煙道氣治理一般均需要在煙道調節翻板前的地下煙道接入管道，將煙氣引出並治理後送回煙囪，此時，煙道調節翻板需關閉，保證全部煙氣進入淨化系統。但實際情況是現有的焦爐煙道調節翻板在設計上考慮煙囪必須處於熱備狀態，煙道與翻板轉動體之間一般留有50mm的間隙，使煙道調節翻板在100%關閉時仍有部分熱煙氣進入煙囪。這就導致煙氣無法100%進入淨化系統處理，存在串漏現象。