上密封阀在高炉无料钟炉顶设备的设计及应用

简单 ， 性能可靠 ， 便于生产维护。从 ２０ ０６年投产使 用以来 ， 运行稳定 ， 满足 了高炉生产工艺 的要求， 并 且在包钢的其它高炉 中得到推广应用。
参 考 文 献
（ ） 合成 弯矩 图 （ ２一ｄ ４作 图 ）
ＭＢ ／ ｘ Ｙ＝ ６９６５Ｎ・ ＝＾ ／ ＋ ３ ２． ｍ
ＦＢ Ｙ＝ 一４ ５ ２． ２ ９Ｎ Ｍｃ Ｙ＝１ ６ ３ Ｎ ・ｍ ３ ９ ５．
Ｍ Ｂ ＝５ ０１ ． Ｙ １ ５Ｎ ・ｎ ｌ
４ 结束语
包 钢炼 铁厂 ２５０ ｉ ０ 高炉 上 密封 阀在 包 钢 炼 ｎ 铁 厂 ２高 炉和 ４高 炉 的基 础 进行 了优 化 设计 ， 构 结
Ｍｃ ＝√蟛２ ＋ Ｙ＝ ２９４３Ｎ・ｆ ｘ ２ １． ｒ ｌ （） ５ 作转矩 图（ ２ ｅ 图 一）
Ｔ＝２ ２ ７ Ｎ ・ｒ ２ ３ ５． ｌ ｌ
徐灏． 机械设计手册（ 第四卷） Ｍ］ ［ ．北京 ： 机
械 工业 出版社 ，９ １ １９ ．
（） ６ 作当量弯矩 。 图 ２ ） 图（ 一ｆ
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图 １ 上 密封 阀驱动 装置 示意 图 ３ ２ ２ 按 弯扭 合成 强度 计算 ［ ．． ２ ］
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（） １ 画轴的空间受力简图（ ２ ａ 图 一） （） ２ 作水平面内的弯矩 图（ ２ ｂ 图 一） 经计算 得 ： ＝ 一 ５０ ８ １Ｎ Ｆ ２ ５ ．
上密封阀结构 ： 由阀板 、 阀座、 密封圈及驱动装 置等组成。
上密 封 阀通 径 ： Ｎ为 ９０ｍ Ｄ ４ ｍ；
工作压力 ： ．５Ｍ ａ ０２ Ｐ ； 旋转角度 ： 。 １０ 。 ０ ～ ０。
收稿 日期 ：０ １ ０ Ｏ ２ １ — ８一 ５
作者 简介 ： 张美玲 （９ ３一） 女 ， １６ ， 山西省平遥县人 ， 工程师 ， 现从事冶炼机械设备设计工作 。
的密封 性 ， 阀座 的压 头 与 密封 圈接 触 面上 堆焊 硬 在 质合金 ， 阀板 上 的密封 圈采用硅橡 胶密 封 圈。
装人高炉时密封住高炉 内煤气 ， 是炉顶保证密封煤 气 的关键设 备 。
２ 上 密封 阀 的规 格
２ １ 上 密封 阀的规格 ．
１ 上 密封 阀结构及工作原理
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其 中 ａ为根据扭应力变化性质而定 的校正系
数 ， 应力 脉动 ａ取 ０ ７ 按 ．。
３ １ 油缸 的选取 ． 油 缸 的型号 ： —Ｈ １—１ｏ ５ ５ ０一Ｌ １一 Ｙ Ｇ ０ ／ ６× ０ Ｅ
ＨＬ１ ０
（） ７ 计算危险截面的轴径 由弯扭矩 图得 ， 险截面在 处 ， 危 由轴的结构 尺寸知 ， 计算 ８处 的轴径即可。
张美玲
（ 内蒙古 包钢 钢联 股份有 限公 司炼铁 厂 ， 内蒙古 包头 ０４ １ ） １００
摘
要： 文章对包钢炼铁厂 ２５ ０ｍ 高炉炉顶设备上密封阀在高炉炉顶设 备中的作用 、 ０ 。 结构组成及传 动原理进行
了叙述 ， 对上密封阀传动装 置、 密封圈等部件进行设计 ， 对传动轴进行 了受力分析及计算。
第３ ７卷第 ６期 ２１ ０ １年 １ ２月
包
钢
科 ‘技
Ｖｏ． ７， ｏ ６ １３ Ｎ ． Ｄｅ ｅ ｅ ， ０ ｃ ｍｂ ｒ ２ １ １
Ｓ ｉｎ ｅ ａ ｄ Ｔ ｃ ｎ ｌｇ ｆＢ ｏｏ ｔｅ ｃ ｅ ｃ ｎ ｅ ｈ ｏｏ ｙ ｏ ａ ｔｕ Ｓｅ ｌ
上 密 封 阀在 高炉无 料 钟 炉 顶设 备 的设 计 及 应用
ＦＢ ｘ＝１ ７ ０ ７． ４ ０ ３ Ｎ Ｍ。 ＝１ ６ ８ １ ７．１ Ｎ ・ｉ ｎ
ＭＢ ＝３ ８ ８ Ｎ ・ｍ ６ ５ ４．
订
图 ２ 受 力分析 图
（） ３ 作垂 直面 内的弯矩 、图（ ２一Ｃ ， 图 ） 经 计算得 ： ９２２５Ｎ Ｆ Ｙ＝１ ６ ．
第 ６期
上密封阀在高炉无 料钟炉顶设备 的设 计及应用
４ ７
３ 驱 动装置
驱 动装 置 由油 缸 、 曲柄 、 、 杆 、 轴 杠 阀板 组 成 ， 见
图 １ 。
ｅ ＝√ ＋（Ｔ ＝ ７ ３． Ｎ・ ｃ ２ ａ ） ２ ６４ ｉ ２ ７ ｎ Ｍ。＝√ ＋ ａ ） ４ ９． ｍ Ｂ （ Ｔ ＝ ００７４Ｎ・
工 作原 理 ： 密封 阀 的开 闭是 由液压 系统 驱 动 上 阀板做旋 转运 动来完 成的 ， 当料罐 排压后 ， 上密封 阀 阀板打 开 ， 炉料 从受 料漏 斗经过上 密封 阀到料 罐里 ， 当料罐 停止装 料后 ， 上密封 阀 阀板 关 闭 ， 料罐 进行 对
密封 ， 以保证高炉高压操作。为 了保证 阀板与阀座
关键词 ： 高炉 ； 密封 阀 ； 计及应用 上 设 中图分类号 ：Ｆ ７． Ｔ５３１ 文献标识码 ： Ｂ 文章编号 ：０ ９— ４８ ２ １ ）６— ０６一 ２ １０ ５ ３ （０ １０ ０４ Ｏ
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根据选取的轴承型号 ， ｄ １０ｍ 符合设 取 ＝ ３ ｍ
计 要求 。
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ｌ 油缸 ；２ 轴 ；３ 曲柄 ；４ 杠杆 ；５ 阀板 一 － 一 一 －
３２ 轴 的设计 ． ３２ １ 选择 轴 的材料 】 ．． ’
对于重要的轴选取小值 ， 叮 。 ＝ ８ Ｐ 取［ 一］ １５Ｍ ａ
由公 式 ： ＝ ＝一Ｍ 。 ， ， ／
２
选取 ４ Ｃ 合 金钢 ， 质处 理， 用 疲 劳应 力 ０ｒ 调 许 ［ １ 为 １７ ２３Ｍ ａ ． ］ ７ ～ １ Ｐ。
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炉顶设备是高炉生产 的关键设备 ， 是用来装入 原料 ， 并使 炉 内得 到合 理分 布 ， 同时起到 炉顶密 封作 用的设备。有串罐和并罐 ２种型式 ， 包钢炼铁厂的
高 炉炉顶设 备采 用 的全部是 并罐 型式 。并罐式 无料 钟炉 顶设备 由受 料 漏 斗 、 罐 、 下 密 封 阀 、 流调 料 上 料 节阀、 驱动 装置 、 气密 箱和布 料溜槽 等部 分组 成 。在 称 量料罐 上设 有上 密 封 阀 ， 以在 称 量料 罐 内炉 料 可
Ｍｏ１：Ｍｃ＝２ ４． ・ｒ ｃ ２ ９１ ５ Ｎ ｎ
［ ］ 蒋玉珍． ２ 机械设计基础 ［ ． Ｍ］ 北京： 机械 工业
出版 社 ，９ ９． １９