[实用新型]一种碎煤加压气化炉灰锁阀的密封装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及碎煤加压气化炉，特别是涉及碎煤加压气化炉的灰锁阀。

背景技术

碎煤加压气化技术成熟可靠，是目前建厂采用最多的气化技术。灰锁是碎煤加压气化炉配套的带压排灰设备，其阀座固定在气化炉下灰口和灰锁进灰口法兰之间。阀芯与阀杆用销子连接，两者之间有相对活动量，以达到与阀座很好地对中配合。阀杆在灰锁导向筒内有两个滑动支点，导向筒的支撑架固定在灰锁内壁上。通过容器外的液压装置转动摇臂，带动阀杆上下活动，实现阀的启闭。灰锁的主要作用是将气化用煤在气化过程中产生的煤灰、渣等固体废渣间歇、周期性排出气化炉外。灰锁阀是灰锁的关键部件之一，需要在关闭状态下保证严密不漏。灰锁阀的工作环境较为恶劣，阀座密封面与灰渣直接接触，其工作温度约为300～600℃，阀芯与阀座间的密封要承受2.5～3.5MPa的高压，且周期性开关动作较为频繁，阀芯反复撞击阀座密封面，这就对灰锁阀密封装置提出非常严格的要求。

原灰锁阀密封面结构设计为“阀座斜口平面，阀芯线性密封”，阀座密封面是在15CrMo本体上堆焊不锈钢过渡层，再在过渡层上堆焊钴铬钨硬质合金。经过实际运行，由于煤中矸石、硬质灰渣硬度较高，阀芯密封面在开关过程中夹带矸石、灰渣卡住阀座密封面形成缝隙，灰锁上部气化炉高压气体夹带硬质颗粒通过缝隙处冲刷密封面，造成密封面形成缺陷而泄露。由于其硬度较低，抗冲刷性较差，经带压颗粒气流冲刷后，致使受损密封面损坏情况迅速扩大，严重影响灰锁的使用寿命短，每套灰锁阀稳定运行不超过两个月，最短甚至一周，影响了生产的稳定、连续运行。由于灰锁阀上下两部分不能完全密封隔离，失去了灰锁原有的作用；同时上述结构密封形式自对中性差，而对中性差也是密封面卡住灰渣形成缝隙，造成密封面损坏的原因之一。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种碎煤加压气化炉灰锁阀的密封装置，以提高碎煤加压气化炉灰锁阀的密封效果。

为实现上述发明目的，本实用新型采用下述技术方案。

一种碎煤加压气化炉灰锁阀的密封装置，包括阀座、压环、阀座硬质合金环、保护装置、阀芯硬质合金环和阀芯，所述压环固定在阀座的上方，保护装置固定在阀座的内壁，所述阀座硬质合金环卡至压环、阀座与保护装置之间，保护装置顶置在阀座硬质合金环的底部，露出阀座硬质合金环的斜向密封面，所述阀芯活动安装在阀座上，与阀座同轴设置，阀芯硬质合金环固定在阀芯的外缘，与阀座硬质合金环的斜向密封面接触。

其中，所述阀座硬质合金环和阀芯硬质合金环为碳化钨材料合金环，具体合金材料的选择根据设备运行条件确定。一般地，阀芯硬质合金环的硬度应小于阀座硬质合金环的硬度，使阀芯对阀座撞击时有一个缓冲，减少了阀芯对中时对阀座密封面的损坏。

上述密封装置中，设置压环的作用主要是用于定位、固定阀座硬质合金环，设置保护装置则是用以有效支撑、平衡、保护阀座硬质合金环的密封面，一方面，当阀芯与阀座接触撞击时，平衡受到的作用力；另一方面，当阀座硬质合金环意外断裂时，可以防止断裂部分脱落，为备用气化炉投运赢得缓冲时间。

本实用新型灰锁阀阀芯与阀座之间的密封采用硬碰硬的密封配合方式，阀芯硬质合金环采用球面密封结构，阀座硬质合金环为线性密封结构。这种密封方式一方面密封较严，另一方面提高了灰锁的自对中性，改善了密封性能，延长了灰锁阀的使用寿命。

上述密封装置中，本实用新型采用了在阀芯外缘固定阀芯硬质合金环的方式，且阀芯硬质合金环以堆焊方式固定在阀芯上。进而，还可以采用将阀芯整体用硬质合金材料制作的方式，只要保证其与阀座密封面接触部分有足够的硬度即可。

同样，上述密封装置中，还可以采用将保护装置与阀座整体制作的形式。

本实用新型的密封装置结构简单，密封部件巧妙的组合为一个整体，方便维修以及其中某一部件的更换，减少了恶劣运行条件对密封面的影响，明显强化了密封面的密封性能，提高了灰锁阀芯阀座的自对中性，延长了灰锁的使用寿命。本实用新型的密封装置适用于在带压、高温、含颗粒物运行条件下排灰设备的密封，特别是加压气化炉灰锁阀的密封。

附图说明

图1是本实用新型碎煤加压气化炉灰锁阀的密封装置的结构示意图。

具体实施方式

本实施例以鲁奇碎煤加压气化炉MARK-                                                型灰锁上阀应用本实用新型密封装置，结合图1说明其具体实施方式。