[发明专利]一种汽爆机的爆出口密封装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种为汽爆机配套的密封装置，为一种开放式动态密封装置。

背景技术

汽爆机是一种用于生物质预处理的设备，额定工作压力2.5MPa，工作温度220～230℃。汽爆机的爆出口是实现汽爆功能的核心部分，对于超音速爆速的实现和热功转换都有重要作用，而对于爆出口密封装置要求较为特殊。首先，汽爆机所处理的对象包括农作物秸秆、能源作物、有机废弃物等，这些物料种类繁多，多伴随着碎石、金属等杂质，甚至一些建筑类垃圾如瓷砖、尖锐零件等也会混入到有机垃圾中。在剧烈爆破时这些坚硬物质以接近音速的速度冲出汽爆机爆出口，爆破功率密度可达25MW·m^-3以上，会对汽爆机的爆出口密封件产生严重破坏，因此不仅对爆出口密封材料的韧性要求很高，也需要密封装置的巧妙设计。第二是在汽爆机密封保压阶段，会有凝结的高温液态水积聚在汽爆机爆出口密封处。这些液态水温度高达220℃以上，一旦爆出就会在大气压环境下产生剧烈的膨胀爆破功。这一现象对爆出口的密封装置也会产生强烈破坏作用。第三是汽爆机生产节奏快(平均每小时10～15次)，连续工作时间长(每工作日15小时以上)。在设备工作期间由于其内部部件温度都高于200℃，难于中途更换密封材料。这就要求密封装置的工作寿命必须达到一定标准。第四是密封装置中的易耗品成本不能过高，否则无法用于处理低值的生物质原料。此外，处理生物质原料的生产环境较为恶劣，粉尘多，使一般依靠洁净密封面的硬密封方式均无法正常工作。

发明内容

本发明的目的是为了满足上述对汽爆机爆出口密封装置的要求，提供一种通过锥面锁紧方式，将密封带挤入间隙中实现密封的装置。由于密封带处于承压底盖下部，可以最大程度避开爆出物对其的破坏。选择适当材料的密封带，可使其寿命超过10个工作日，完全满足了正常生产要求。同时，密封带成本低廉，更换迅速，可以大大降低汽爆机密封部件更换成本。

本发明的目的是通过以下方式实现的：

本发明包括：爆腔下锥口、承压底盖、拉爆气缸、压装法兰、压装螺母、压装螺杆、密封带。其中，压装螺杆穿过承压底盖并与之焊接，压装法兰将密封带一侧压紧到承压底盖端面，并被压装螺母通过压装螺杆紧固。承压底盖装于汽爆活塞底部，与拉爆气缸联接。汽爆活塞穿入在爆腔中。拉爆气缸与爆腔均固定在爆出回收仓上。这一密封装置的工作过程是这样的：

首先，在拉爆气缸的推力下，汽爆活塞在爆腔中向上做复位运行。当复位到位时，汽爆活塞底部的密封带被挤压在爆腔下锥口与压装法兰之间，产生密封效果。然后向爆腔中添加物料并通入高压蒸汽。到达预设的保压时间后，在拉爆气缸的拉力下，汽爆活塞在爆腔中向下做拉爆运行。此时汽爆活塞底部的密封带瞬间脱离爆腔下锥口，使爆腔内部的物料与蒸汽朝向打开的爆出口水平四周弹射出来，完成了一次完整的汽爆工作过程。

本发明的优点是：

1、本发明装置的密封部件处于承压底盖下方，物料中的尖锐物与密封部件只能发生侧向接触，避开了爆出物料及蒸汽的直接冲击。

2、本发明装置通过运用柔性密封材料，缓冲了物料爆出第一时间对密封材料的打击力，延长了密封使用寿命，使更换周期超过10个工作日。

3、本发明中的密封带为开放式安装，除侧边压接固定外各面均暴露出来，可有效减少高温液态水瞬间膨胀对密封带的爆破破坏。

4、本发明结构简单，部件少，能够适应生物质处理现场的恶劣工作环境。密封带价格低廉，更换快速。这些降低了汽爆机的运行成本

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述。

图1为本发明一实施例的密封状态剖视图。

图2为图1的局部放大图。

图3为本发明一实施例的脱开密封状态剖视图。

参照附图，本发明包括：爆腔下锥口1、承压底盖2、拉爆气缸3、压装法兰4、压装螺母5、压装螺杆6、密封带7。

在图1至图3实施例中：压装螺杆6穿过承压底盖2并与之焊接，压装法兰4将密封带7一侧压紧到承压底盖2端面，并被压装螺母5通过压装螺杆6紧固。承压底盖2装于汽爆活塞8底部，与拉爆气缸3联接。汽爆活塞8穿入在爆腔9中。拉爆气缸3与爆腔9均固定在爆出回收仓10上。