一种新型装煤车用密封导套结构的制作方法

本技术涉及焦炉无烟装煤，具体涉及一种新型装煤车用密封导套结构。

背景技术：

1、焦炭作为一种固体燃料，是高炉炼铁必不可少的燃料之一，是通过装煤车将炼焦煤装入焦炉炭化室，在约1000℃的高温条件下经干馏，使得煤中的有机物分解、挥发性产物逸出后而获得。焦炭的主要成分为固定碳，其次为灰分，所含挥发分和硫分均甚少；其呈银灰色，具金属光泽，质硬而多孔。

2、传统焦炉通常配备装煤除尘地面站，装煤车装煤过程产生的烟尘通过集尘罩进入除尘器，然后通过布袋过滤后排入大气中。7米及以上顶装焦炉则取消装煤除尘地面站，装煤烟尘治理采用装煤孔密封式装煤车+opr（单孔炭化室压力调节系统）+高压氨水喷射工艺将烟尘收集至集气系统实现无烟装煤。装煤车内外导套之间、内导套与装煤孔底座之间通过两个不锈钢球面结构实现密封。

3、现有的装煤车导套，其不锈钢球面密封对装煤车轨道平整度、装煤车码牌对位精度、导套与装煤孔底座的对位精度、装煤孔底座标高要求严格，只要稍有偏差，刚性球面密封之间即会产生间隙，装煤烟尘便会向外逸散；另外，焦炉作为大型窑炉设施，主要由硅砖砌筑而成，单座焦炉长度超过100米，占地面积近2000㎡，在实际生产过程中由于各位置温度不同，炉体膨胀量始终变化且不统一，各部位尺寸、标高无法保证始终一致，此时装煤车导套若密封不严，则容易导致装煤时出现跑烟冒火现象，焦炉无组织排放突出，环保压力大。因此，以上问题亟需解决。

技术实现思路

1、本实用新型要解决的技术问题是提供一种新型装煤车用密封导套结构，结构简单，对装煤车对位精度以及装煤孔底座标高的要求低，密封效果好，抗压能力强，有效杜绝了装煤时跑烟冒火现象的发生，极大改善了焦炉炉顶环境。

2、为解决上述技术问题，本实用新型采取如下技术方案：本实用新型的一种新型装煤车用密封导套结构，其创新点在于：包括外导套、内导套、波纹补偿器、石棉绳垫片和升降组件；在煤仓底部同轴心竖直连通设有与其相匹配的圆筒形外导套，且在所述外导套的内部还同轴心套接设有与其相匹配的中空圆台状内导套，所述内导套的上下两端均为开放式，且其上端为大径端，并与所述外导套的内部竖直上下滑动连接，所述内导套的下端竖直向下延伸出所述外导套的下端面，并在其下端与装煤车二层平台钢梁之间还竖直设有升降组件，进而通过升降组件带动内导套做竖直上下运动；在所述内导套的下端面还同轴心竖直连通设有中空圆柱状的波纹补偿器，且在所述波纹补偿器的下端面还同轴心固定设有多层石棉绳垫片，进而在升降组件的驱动下，波纹补偿器随内导套垂直向下，将石棉绳垫片紧紧压在装煤孔底座的表面，实现软接触密封。

3、优选的，还包括第一法兰；所述外导套的上下表面均为开放式，且其上端通过第一法兰与煤仓底部螺接固定，进而与煤仓内部密封连通。

4、优选的，在煤仓底部还同轴心设有中空圆台状的导流槽，且所述导流槽同轴心设置在所述外导套的内部，并对外导套的安装不产生干涉；所述导流槽的上端为与煤仓底部直径相匹配的大径端，且与所述外导套的上端设置在同一水平面内，并与煤仓底部整体成型，进而对煤仓内的炼焦煤进行导流。

5、优选的，所述导流槽的下端竖直向下延伸出所述外导套的下端面，且其外径与所述内导套的下端内径相匹配，进而确保煤粉不抛洒到外导套的内部，并确保对内导套的竖直上下运动不产生干涉。

6、优选的，在所述内导套的下端外锥面还沿其圆周方向均布间隔设有数个l形支架，每一所述l形支架的竖直边分别与所述内导套的外锥面对应位置固定连接，且在随内导套竖直运动的过程中不与外导套发生干涉；每一所述l形支架的水平边均沿内导套径向设置，且分别朝远离内导套中心方向延伸，并分别对内导套与波纹补偿器的连通不产生干涉。

7、优选的，所述升降组件包括液压油缸和连杆；在所述外导套的外侧沿其圆周方向还均布间隔设有数个液压油缸，且每一所述液压油缸的设置位置均与每一所述l形支架的设置位置相对应；每一所述液压油缸的尾部均固定安装在装煤车二层平台钢梁上，且分别对外导套的安装不产生干涉；每一所述液压油缸的活塞杆分别竖直向下延伸，且其伸缩动作均相一致，并分别与对应所述连杆的上端同轴心连接，每一所述连杆的下端分别与对应所述l形支架的水平边内表面连接，进而在液压油缸的驱动下，带动内导套做竖直上下运动。

8、优选的，还包括第二法兰；所述波纹补偿器的内径分别与装煤孔底座的内径以及内导套的下端内径相匹配，且其上端通过第二法兰与每一所述l形支架的水平边外表面螺接固定，进而将波纹补偿器与内导套同轴心连通在一起；所述波纹补偿器具有弹性形变能力，且在所述第二法兰与对应所述l形支架之间相对于螺接位置处还分别同轴心设有多层垫片，进而在提升密封效果的同时，还可调节波纹补偿器的高度。

9、优选的，每一所述石棉绳垫片均采用防火耐高温石棉绳垫片，且其均为内径与波纹补偿器内径相匹配的圆环状结构。

10、优选的，所述外导套的下端向内侧方向向上翻折，进而形成开口端朝上设置的下u形卡槽，所述下u形卡槽对内导套的竖直运动不产生干涉，且在其内还同轴心套接设有与其相匹配的圆环状耐高温密封垫圈，所述耐高温密封垫圈的截面为m形，且所述内导套的上端向外侧方向向下翻折，进而形成开口端朝下设置的上u形卡槽，所述上u形卡槽与所述下u形卡槽相匹配，且在石棉绳垫片随内导套竖直向下与装煤孔底座抵紧接触时，上u形卡槽的外侧边插入耐高温密封垫圈的m形口内，进而形成内导套和外导套连接处的密封。

11、优选的，每一所述液压油缸的活塞杆上极限位置需确保石棉绳垫片脱离装煤孔底座，且内导套的上端与导流槽不接触；每一所述液压油缸的活塞杆下极限位置需确保石棉绳垫片与装煤孔底座抵紧接触，且上u形卡槽与下u形卡槽卡接。

12、本实用新型的有益效果：

13、（1）本实用新型结构简单，对装煤车对位精度以及装煤孔底座标高的要求低，密封效果好，抗压能力强，有效杜绝了装煤时跑烟冒火现象的发生，极大改善了焦炉炉顶环境；

14、（2）本实用新型通过软连接密封方式，有效避免了因装煤车轨道不平整、装煤车码牌对位不准、导套与装煤孔底座未完全对正、以及装煤孔底座标高不统一而导致密封不严的情况发生；

15、（3）本实用新型满足内导套与外导套、以及内导套与装煤孔底座的密封要求，保证了导套的抗压能力，进而实现无烟装煤。

技术特征：

1.一种新型装煤车用密封导套结构，其特征在于：包括外导套、内导套、波纹补偿器、石棉绳垫片和升降组件；在煤仓底部同轴心竖直连通设有与其相匹配的圆筒形外导套，且在所述外导套的内部还同轴心套接设有与其相匹配的中空圆台状内导套，所述内导套的上下两端均为开放式，且其上端为大径端，并与所述外导套的内部竖直上下滑动连接，所述内导套的下端竖直向下延伸出所述外导套的下端面，并在其下端与装煤车二层平台钢梁之间还竖直设有升降组件，进而通过升降组件带动内导套做竖直上下运动；在所述内导套的下端面还同轴心竖直连通设有中空圆柱状的波纹补偿器，且在所述波纹补偿器的下端面还同轴心固定设有多层石棉绳垫片，进而在升降组件的驱动下，波纹补偿器随内导套垂直向下，将石棉绳垫片紧紧压在装煤孔底座的表面，实现软接触密封。

2.根据权利要求1所述的一种新型装煤车用密封导套结构，其特征在于：还包括第一法兰；所述外导套的上下表面均为开放式，且其上端通过第一法兰与煤仓底部螺接固定，进而与煤仓内部密封连通。

3.根据权利要求2所述的一种新型装煤车用密封导套结构，其特征在于：在煤仓底部还同轴心设有中空圆台状的导流槽，且所述导流槽同轴心设置在所述外导套的内部，并对外导套的安装不产生干涉；所述导流槽的上端为与煤仓底部直径相匹配的大径端，且与所述外导套的上端设置在同一水平面内，并与煤仓底部整体成型，进而对煤仓内的炼焦煤进行导流。

4.根据权利要求3所述的一种新型装煤车用密封导套结构，其特征在于：所述导流槽的下端竖直向下延伸出所述外导套的下端面，且其外径与所述内导套的下端内径相匹配，进而确保煤粉不抛洒到外导套的内部，并确保对内导套的竖直上下运动不产生干涉。

5.根据权利要求3所述的一种新型装煤车用密封导套结构，其特征在于：在所述内导套的下端外锥面还沿其圆周方向均布间隔设有数个l形支架，每一所述l形支架的竖直边分别与所述内导套的外锥面对应位置固定连接，且在随内导套竖直运动的过程中不与外导套发生干涉；每一所述l形支架的水平边均沿内导套径向设置，且分别朝远离内导套中心方向延伸，并分别对内导套与波纹补偿器的连通不产生干涉。

6.根据权利要求5所述的一种新型装煤车用密封导套结构，其特征在于：所述升降组件包括液压油缸和连杆；在所述外导套的外侧沿其圆周方向还均布间隔设有数个液压油缸，且每一所述液压油缸的设置位置均与每一所述l形支架的设置位置相对应；每一所述液压油缸的尾部均固定安装在装煤车二层平台钢梁上，且分别对外导套的安装不产生干涉；每一所述液压油缸的活塞杆分别竖直向下延伸，且其伸缩动作均相一致，并分别与对应所述连杆的上端同轴心连接，每一所述连杆的下端分别与对应所述l形支架的水平边内表面连接，进而在液压油缸的驱动下，带动内导套做竖直上下运动。

7.根据权利要求5所述的一种新型装煤车用密封导套结构，其特征在于：还包括第二法兰；所述波纹补偿器的内径分别与装煤孔底座的内径以及内导套的下端内径相匹配，且其上端通过第二法兰与每一所述l形支架的水平边外表面螺接固定，进而将波纹补偿器与内导套同轴心连通在一起；所述波纹补偿器具有弹性形变能力，且在所述第二法兰与对应所述l形支架之间相对于螺接位置处还分别同轴心设有多层垫片，进而在提升密封效果的同时，还可调节波纹补偿器的高度。

8.根据权利要求7所述的一种新型装煤车用密封导套结构，其特征在于：每一所述石棉绳垫片均采用防火耐高温石棉绳垫片，且其均为内径与波纹补偿器内径相匹配的圆环状结构。

9.根据权利要求6所述的一种新型装煤车用密封导套结构，其特征在于：所述外导套的下端向内侧方向向上翻折，进而形成开口端朝上设置的下u形卡槽，所述下u形卡槽对内导套的竖直运动不产生干涉，且在其内还同轴心套接设有与其相匹配的圆环状耐高温密封垫圈，所述耐高温密封垫圈的截面为m形，且所述内导套的上端向外侧方向向下翻折，进而形成开口端朝下设置的上u形卡槽，所述上u形卡槽与所述下u形卡槽相匹配，且在石棉绳垫片随内导套竖直向下与装煤孔底座抵紧接触时，上u形卡槽的外侧边插入耐高温密封垫圈的m形口内，进而形成内导套和外导套连接处的密封。

10.根据权利要求9所述的一种新型装煤车用密封导套结构，其特征在于：每一所述液压油缸的活塞杆上极限位置需确保石棉绳垫片脱离装煤孔底座，且内导套的上端与导流槽不接触；每一所述液压油缸的活塞杆下极限位置需确保石棉绳垫片与装煤孔底座抵紧接触，且上u形卡槽与下u形卡槽卡接。

技术总结本技术公开了一种新型装煤车用密封导套结构，包括外导套、内导套、石棉绳垫片和波纹补偿器；在煤仓底部竖直设有外导套，且在外导套内部同轴心套接设有中空圆台状内导套，内导套上下两端均为开放式，且其上端为大径端，并与外导套的内部竖直滑动连接，内导套下端竖直向下延伸出外导套，并在其下端与装煤车二层平台钢梁之间设有升降组件，进而通过升降组件带动内导套做竖直运动；在内导套下端面竖直设有波纹补偿器，且在波纹补偿器的下端面设有多层石棉绳垫片，进而在升降组件的驱动下，波纹补偿器随内导套垂直向下，将石棉绳垫片紧紧压在装煤孔底座的表面，实现软接触密封。本技术有效杜绝装煤时跑烟冒火现象的发生，改善焦炉炉顶环境。技术研发人员：王龙,潘怀所,房国正,杨凤标,陈玉辉,朱应军受保护的技术使用者：中天钢铁集团（南通）有限公司技术研发日：20231030技术公布日：2024/5/27