一種新型無配重高爐放散閥

杜預

高爐煉鐵過程中產生的粗煤氣經高爐上部的煤氣上升管，送往除塵系統凈化處理。為保持高爐爐況的穩定，高爐內的煤氣壓力需穩定在一定的范圍內。這樣的高爐頂部煤氣官道上須安裝爐頂放散閥，當爐內壓力過高時，打開放散閥，調節爐內壓力，此外，高爐出故障檢修時，打開放散閥，將煤氣放散掉，便于安全檢修。

多年來，爐頂放散閥一直采用杠桿配重式放散閥，閥門的關閉由配重壓力完成，結構龐大，閥門笨重。后續開發的普通無配重爐頂放散閥雖然沒有了配重，但是在閥門關閉時機構為自鎖狀態，如果爐內壓力突然升高，由于機構自鎖，閥不能打開，同樣存在安全隱患。且常規的翻轉結構利用液壓缸實現自鎖的時候，因為翻轉過程中存在力矩變化的原因，無法精確控制自鎖壓力。

為解決以上問題，設計了一種能夠精確控制閥蓋所受約束力的高爐爐頂用非翻轉結構無配重可調壓放散閥。

新型設備包括設置在高爐爐頂的閥體、與閥體配合的閥蓋、與閥蓋頂部鉸接的連接體、與連接體兩端配合的兩限位裝置以及用于約束閥蓋的伸縮裝置；閥體的頂部設置有放散孔；當閥蓋與閥體閉合時，伸縮裝置的軸線與所述放散孔的軸線平行。

限位裝置包括與放散孔軸線對齊設置的豎直導軌，兩限位裝置的豎直導軌的軸線與放散孔的軸線共面；連接體兩端分別設置有與豎直導軌配合的滾輪或滑塊。伸縮裝置包括設置在閥蓋兩側的兩個液壓缸，液壓缸的缸體與高爐爐頂連接，液壓缸的活塞桿與連接體連接。限位裝置還包括與豎直導軌對應設置的水平導軌以及用于連接水平導軌和豎直導軌的弧形導軌。閥體的頂部外側設置有外錐形面，閥蓋的內側設置有與外錐形面配合的內錐形面，外錐形面和內錐形面上都設置有柔性密封墊。

當閥蓋需要開啟時，伸縮裝置運動，沿限位裝置的軌跡，把閥蓋打開。由于當閥蓋與閥體閉合時，伸縮裝置的軸線與放散孔的軸線對齊并且平行，在忽略重力和摩擦力等影響后，伸縮裝置給閥蓋的約束力和閥蓋所受到的閥體的壓力處于二力平衡狀體，所以本裝置可以精確控制閥蓋所受約束力，當閥體給閥蓋的壓力大于約束力后，閥蓋自動打開。