一种弹子阀及其在线更换喷煤枪的方法技术

本发明专利技术提出的弹子阀，其法兰中心线与卡子座中心线不重合，偏差10～20mm，后管直径大于前管直径，后管长度大于喷煤枪出口端弯曲部分或者安装的燃烧器的长度。喷煤枪沿卡子座中心线插枪，增大了直吹管插枪孔通道可接受的无阻碍通过能力，可确保喷煤枪插、拔枪作业时无卡死现象。本发明专利技术提出的在线更换喷煤枪的方法，是先安装卡子接头再顶开球体或者先使球体归位再卸除卡子接头，确保了在线更换喷煤枪的作业安全性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及高炉炼铁
，涉及高炉喷煤使用的弹子阀及其在线更换喷煤枪的方法。
技术介绍
在现有高炉喷煤作业中，弹子阀是插入和拔出喷煤枪时所使用的设备。现有的弹子阀，其锁紧螺母、密封套、卡子接头、卡子座和阀箱前后管及其法兰的中心线是重合的，同时与喷煤枪的中心线和直吹管上的插枪孔中心线也都是重合的。而且，连接卡子座与阀箱的后管很短，空间很小，不能容纳喷煤枪出口端部的弯曲部分或者出口端部安装的燃烧器。传统的喷煤枪在线更换方法是:插枪时，首先将锁紧螺母、密封套和卡子接头套在喷煤枪的枪身上，然后将喷煤枪出口端部插入弹子阀的卡子座内，顶在弹子阀的球体上，并依靠人力推动喷煤枪顶开球体，在喷煤枪穿过弹子阀进入直吹管插枪孔通道之后，再将卡子接头安装在卡子座上，最后再调整喷煤枪位置，并旋紧密封套和锁紧螺母；拔枪时，是首先松开锁紧螺母，将卡子接头从卡子座中退出，依靠高炉炉内的压力将喷煤枪吹出，或者靠人拔出；在吹出或者拔出喷煤枪时，弹子阀的球体会自动将热风锁住密闭。上述方法，使喷煤枪的在线更换作业充满了危险性。这是由于在插枪时喷煤枪顶开球体的瞬间，热风将从弹子阀的卡子座处高速喷出，而此时要将卡子接头顺利的安装到卡子座内，需要迎着热风快速作业，不仅要承受高速热风的刺耳的嘯叫，还存在作业人员被热风烧灼的可能。同样，在拔枪时，将卡子接头从卡子座中退出的瞬间，也会出现上述不利状况。尤其是随高炉高压操作水平和风温水平的提高，当喷煤枪出口端部采用弯曲结构或者安装了燃烧器时，插枪和拔枪作业的危险性显著提高，甚至因为该弯曲部分或者燃烧器在插、拔枪过程中，会出现在插枪孔通道中被卡死状态，这会造成长时间人为跑风，将危及高炉的安全生产和作业人员的人身安全。因此，当采用了上述弯曲结构和安装了燃烧器的喷煤枪时，通常情况下，高炉安全作业规程禁止在线更换喷煤枪。这使得当喷煤枪出现严重磨损或者烧损后，必须停止喷煤，只能等待高炉计划休风时予以更换。这无疑对高炉增加喷煤量带来不必要的损失。目前，很多风压水平高、风温高的大型高炉，均面临这种实际状况。中国专利201120470986.0和专利技术专利申请201110376620.1公布了一种喷枪燃烧器和装卸方法。该喷枪燃烧器已经在中国沙钢得到实践验证，可以提高高炉喷煤的煤焦置换比0.05以上。在相同的喷煤量情况下，可以降低高炉吨铁燃料比7.5~10kg/t。但该专利公布的装卸方法，即是在受到上述高炉实际状况的限制下提出的。因此，当喷枪燃烧器出现破损时，也不能得以在线更换，使该专利技术的推广和普及受到限制。
技术实现思路
为解决上述喷煤枪不能在线更换问题，加快中国专利201120470986.0和专利技术专利申请201110376620.1的推广和普及，本专利技术提出了一种新的弹子阀及其在线更换喷煤枪的方法。—种弹子阀是由法兰、前管、对中装置、阀箱、球体、后管、卡子座、卡子接头、密封套、盘根、锁紧螺母组成，其中:法兰、前管、后管有共同的中心线，而卡子座、卡子接头、密封套、锁紧螺母则有另一条共同的中心线，两条中心线不重合，并且偏差为10~20mm;后管的直径大于前管的直径，后管的长度大于喷煤枪出口端弯曲部分或者安装的燃烧器的长度。一种在线更换喷煤枪的方法，是在插枪时，先将锁紧螺母、密封套和卡子接头套在喷煤枪的枪身上，将喷煤枪出口端部插入弹子阀的卡子座中，使喷煤枪的弯曲部分或者安装的燃烧器置于后管空间内，然后将卡子接头安装在卡子座上，并依靠人力推动喷煤枪顶开球体，在喷煤枪穿过弹子阀进入直吹管插枪孔通道之后，最后再调整喷煤枪位置，并旋紧密封套和锁紧螺母；拔枪时，是首先松开锁紧螺母和密封套，手动将喷煤枪拔出至后管空间内，此时，球体会自动将热风锁住密闭，之后再将卡子接头从卡子座中退出。本专利技术的有益效果是:⑴本专利技术的弹子阀采用偏心结构，即卡子接头及卡子座与阀箱前后管及法兰之间不同心，使从卡子座中心线插入的喷煤枪，是与法兰的中心线即插枪孔中心线不同心，因此，喷煤枪出口端部的弯曲部分或者安装的燃烧器，可以按照卡子座中心线直接穿过弹子阀，同时也增大了插枪孔可接受的无阻碍通过能力，这样可确保该弯曲部分和安装的燃烧器通过直吹管插枪孔时无卡死现象出现，因此，可以实现顺利的插枪和拔枪作业，彻底解决了该弯曲部分和安装的燃烧器在现有弹子阀中所出现的卡阻现象。⑵本专利技术的弹子阀采用大直径的后管，可以容纳喷煤枪出口端部的弯曲部分或者安装的燃烧器，使在线更换喷煤枪时，可以将其弯曲部分或者安装的燃烧器置于其中。这样，在插枪作业时，还没有顶开弹子阀的球体之前，就能够将卡子接头安装到卡子座内，使得在顶开球体后，由卡子接头承担密封作用而不出现跑风问题；在拔枪作业时，也可保持卡子接头在卡子座内的情况下，先将喷煤枪的弯曲部分或者安装的燃烧器退至后管内，使得球体密封热风后，再从卡子座上卸除卡子接头。由此可见，这彻底消除了在线更换喷煤枪时，可能出现的热风嘯叫和烧伤作业人员的可能性。⑶本专利技术的在线更换喷煤枪的方法，将现有的先顶开球体再安装卡子接头和先退出卡子接头再使球体归位的操作顺序，改变为先安装卡子接头再顶开球体和先使球体归位再卸除卡子接头的操作顺序，使得安装和卸除卡子接头时，球体始终处于密封状态，确保热风无泄漏。因此，该方法确保了在线更换喷煤枪的作业安全性。【附图说明】图1为本专利技术俯视图。图2为本专利技术图1中CEC剖面视图。图3为图2的B向视图。图4为图2的A向视图。如图中，I为 锁紧螺母,2为盘根,3为密封套,4为卡子接头,5为卡子座,6为后管；7为球体，8为阀箱，9为对中装置，10为前管，11为法兰、12为喷煤枪、13为弯曲部分、14为燃烧器，15为卡子座中心线，16为法兰中心线。【具体实施方式】如图1、2中，弹子阀是由法兰11、前管10、对中装置9、阀箱8、球体7、后管6、卡子座5、卡子接头4、密封套3、盘根2、锁紧螺母I组成，其中:法兰11、前管10、后管6有共同的中心线16，而卡子座5、卡子接头4、密封套3、锁紧螺母I则有另一条共同中心线15，两条中心线不重合，并且偏差距离d为10~20mm ;后管6的直径大于前管9的直径，后管6的长度大于喷煤枪12出口端弯曲部分13或者安装的燃烧器14的长度。如图1中，法兰11、前管10、后管6的中心线16，也是直吹管插枪孔的中心线。如图1、2中，在线更换喷煤枪的方法是:在插枪时，先将锁紧螺母1、密封套3和卡子接头4套在喷煤枪12的枪身上，将喷煤枪12出口端部插入弹子阀的卡子座5中，使喷煤枪12的弯曲部分13或者安装的燃烧器14置于后管6空间内，然后将卡子接头4安装在卡子座5上,并依靠人力推动喷煤枪12顶开球体7,在喷煤枪12穿过弹子阀进入直吹管插枪孔通道之后，最后再调整喷煤枪12位置，并旋紧密封套3和锁紧螺母I ;拔枪时，是首先松开锁紧螺母I和密封套3，手动将喷煤枪12拔出至后管6空间内，此时，球体7会自动将热风锁住密闭，之后再将卡子接头4从卡子座5中退出。如图3中，也显示了卡子座中心线15与法兰中心线16间不同心的实际状况，其偏差距离d为10~20mm。如图4为弹子阀法兰11的侧视图。本专利技术所述的喷煤枪12及其弯曲部分13和安装的燃烧器14、直吹管及其插枪孔通道均为现有
技术实现思路
。说明书附图1为摘要附图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种弹子阀是由法兰、前管、对中装置、阀箱、球体、后管、卡子座、卡子接头、密封套、盘根、锁紧螺母组成，其特征在于：法兰、前管、后管有共同的中心线，而卡子座、卡子接头、密封套、锁紧螺母则有另一条共同的中心线，两条中心线不重合，并且偏差为10～20mm；后管的直径大于前管的直径，后管的长度大于喷煤枪出口端弯曲部分或者安装的燃烧器的长度。

【技术特征摘要】
1.一种弹子阀是由法兰、前管、对中装置、阀箱、球体、后管、卡子座、卡子接头、密封套、盘根、锁紧螺母组成，其特征在于:法兰、前管、后管有共同的中心线，而卡子座、卡子接头、密封套、锁紧螺母则有另一条共同的中心线，两条中心线不重合，并且偏差为10~20mm ;后管的直径大于前管的直径，后管的长度大于喷煤枪出口端弯曲部分或者安装的燃烧器的长度。2.一种在线更换喷煤枪的方法是:在插枪时，先将锁紧螺母、密封套...

【专利技术属性】
技术研发人员：张昭贵，
申请(专利权)人：张昭贵，
类型：发明
国别省市：重庆;85