專利名稱:焦炭塔平板式自動底蓋機的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于石化行業延遲焦化裝置水力除焦的工藝裝備,主要提出 一種焦炭塔平板式自動底蓋機,用于焦炭塔出焦口的自動開關。
背景技術:
目前,國內的延遲焦化裝置焦炭塔下法蘭底蓋均采用螺栓法蘭連接。普 遍采用風動扳手裝卸焦炭塔底蓋的螺栓,工作環境惡劣,勞動強度大,是煉 油廠工作條件最艱苦的崗位之一。
卸下底蓋時人工拆卸高溫油進料管線上的法蘭螺栓及法蘭上的螺栓,然 后下法蘭下降,開動底蓋機,使保護套桶對正下法蘭,升起保護套桶,形成封閉 的焦炭下落通道,開始除焦.
在整個拆卸過程中,拆卸工人站在底蓋機的行走小車上,與下法蘭距離非 常近.根據工藝流程的要求,拆卸下法蘭前,應將焦炭塔內的水放凈,在實際 操作中,由于管道結焦,焦炭層內積水等原因,在拆卸過程中會有冷焦水流
出,水溫按工藝要求應在80°C,由于水從法蘭縫中流出正對操作工人,操作 稍有不慎,高溫冷焦水極易燙傷工人。
2006年,上海石化、中石化工程建設公司、洛陽澗光石化設備有限
公司合作首先研制了國內自主技術的自動底蓋機設備,開發的首臺自動 底蓋機于2006年6月8日在上海石化煉化部2#煉油裝置100萬噸/年延遲焦
化裝置焦炭塔成功投入運行。經過半年的運行考核,2006年12月通過了 由重大裝備國產化辦公室組織的科技成果鑒定。
平板式自動底蓋機用于石化行業焦化裝置中焦炭塔的底部。在延遲焦化的工藝過程中焦炭塔的工作分為生焦和除焦兩個循環過程,焦炭塔 生焦時平板式自動底蓋機關閉;除焦時,將平板式自動底蓋機打開,此 時由焦炭塔、進料短接、閥體、護筒、溜焦槽形成的除焦通道打開,以 保證大量的焦炭流入焦池。
研制的自動底蓋機采用機、電、液一體化設計,法蘭周向均布32個液壓 螺栓,密封力由碟簧提供,密封力調節范圍大,密封效果好。采用帶導流管 的側進料方式,不再拆卸進料管,進料時焦炭塔溫度分布比較均勻。該自動 底蓋機由于采用法蘭密封技術,為開放結構,需要人工清理密封面,與國外 底蓋閘閥技術相比,有一定的技術差距。 發明內容
本實用新型的目的是提供一種焦炭塔平板式自動底蓋機,使其具有好的 密封效果,同時具有結構簡單、合理的特點。
本實用新型完成其發明任務采取的技術方案是 一種焦炭塔平板式自動 底蓋機,其主要包括閥體、閥板、進料短節和油缸及左護罩、右護罩;其中 三通法蘭結構的進料短節通過螺栓副固定在閥體上端面上;上法蘭與焦炭塔 出焦口法蘭連接,下法蘭與閥體的上閥座連接,進料短節的進料口小法蘭與 渣油管線的進料口法蘭連接;閥體的上閥座位于閥體內腔,其為帶臺階面的 環形法蘭結構,其所具有的臺階面通過螺栓副固定在閥體上端面上;設置有 帶臺階面的環形法蘭結構的支撐座,支撐座位于閥體內腔的下部并通過液壓 螺栓與閥體連接,支撐座所具有的上臺階面與閥體下表面之間具有一定的間 隙,可以在閥體內上下移動;閥體內的上閥座與支撐座之間的間隙構成閥板 沿軸向運動的通道,位于閥體內腔的上閥座其底面與閥板的上表面的接觸面 構成密封面;所述閥板的一端設有孔徑與焦炭塔進料短節內腔相對應的圓孔, 另一端與油缸的活塞桿連接。
所述左護罩通過螺栓副固定在閥體左側,左護罩內設置有可上下移動的 擋板,通過彈簧壓緊在閥板的上、下表面,用于屏蔽焦炭,防止在開蓋過程
5中焦炭粉末進入左護罩;所述右護罩通過螺栓副固定在閥體右側,油缸固定 在右護罩上。
所述用以聯接支撐座與閥體的液壓螺栓為多個且沿支撐座的圓周布置。 所述上閥座的底面開有環槽,其徑向幵有蒸汽口,通入蒸汽進行輔助密
封,
所述支撐座的底部安裝有護筒,護筒內腔與支撐座、閥板、上閥座、進 料短節的內腔連通形成除焦通道。
所述左、右護罩下方均接有排污管,切換時進入閥腔的污水通過此管排 至下方焦池。
本實用新型可與DCS聯鎖、通訊、防止誤操作。本實用新型使整個焦化 裝置形成一個封閉的管線系統,全密閉操作,可帶水開蓋,縮短生焦時間、 減輕操作工勞動強度、改善工作環境、保證安全、提高裝置自動化水平。
在使用時,液壓油從進油口進入液壓螺栓時,液壓螺栓的活塞向上移動, 蝶簧組受壓變形,將活塞端部的螺母擰緊,然后使液壓系統停止供油,活塞 在蝶簧的作用下向下施力,此作用力通過支撐座施加給閥板下表面推動閥板 向上移動,使閥板上表面與上閥座的接觸面產生較大密封比壓,實現平板式 自動底蓋機的密封;由于液壓螺栓沿圓周方向均布在支撐座的底部使閥板受 力均勻,且液壓螺栓的密封力可在液壓的作用下調整,使閥板與上閥座密封 可靠,使得左護罩、右護罩成為常壓腔,如有結焦可在線清理,且設備總重 減輕(進口底蓋平板閘閥閥體兩側的閥腔屬于壓力容器,其殼體壁厚較厚設 備總重較重);當要開蓋時,開啟液壓系統將液壓油注入液壓螺栓,活塞向上 推動蝶簧組,液壓螺栓卸荷,此時支撐座施加給閥板下表面的密封力減小, 使閥板上表面與上閥座的接觸面密封比壓減小,再通過油缸驅動閥板切換, 切換完成后,停止向液壓螺栓供油,液壓螺栓自動加載,完成閥板與上閥座 的密封。
圖1為本實用新型平板式自動底蓋機的結構示意圖
圖2為本實用新型平板式自動底蓋機液壓螺栓的結構示意圖
圖3為本實用新型平板式自動底蓋機閥板的結構示意圖 圖中,1、左護罩,2、闊體,3、上閥座,4、進料短節,5、小法蘭,6、 右護罩,7、閥板,8、耳環,9、油缸,10、擋板,11、排污管,12、支撐座, 13、護筒,14、散熱片,15、液壓螺栓,16、蒸汽口, 17、蝶簧組,18、進 油口, 19、活塞,20、螺母。
具體實施方式
結合附圖對本實用新型的實施例加以說明
平板式自動底蓋機其結構為進料短節4、上閥座3通過螺栓副固定在閥 體2上端面上;進料短節4是三通法蘭結構,上法蘭與焦炭塔出焦口法蘭連
接,下法蘭與閥體的上閥座3連接,進料短節的進料口小法蘭5與渣油管線 的進料口法蘭連接;上閥座3為帶臺階面的環形法蘭結構位于閥體2內腔的 上部,其上臺階面通過螺栓副固定在閥體2上端面上;支撐座12為帶臺階面 的環形法蘭結構,位于閥體2內腔的下部,其下臺階面通過液壓螺栓15與閥 體2連接,所述用以聯接支撐座12與閥體2的液壓螺栓15為多個且沿支撐 座的圓周布置,液壓螺栓15上設置有散熱片14,液壓螺栓為現有使用較為普 遍的產品,對其結構不作過多說明;支撐座12的下臺階面與閥體2下表面之 間有一定的間隙,可以在閥體2內上下移動;閥體2內的上閥座3與支撐座 12之間的間隙構成閥板沿軸向運動的通道,位于閥體內腔的上閥座3其底面 與閥板的上表面的接觸面構成密封面;閥板7的一端設有孔徑與焦炭塔的進 料短節4內腔相對應的圓孔,另一端通過耳環8與油缸9的活塞桿連接;左 護罩1通過螺栓副固定在閥體2左側,左護罩1內設置有可上下移動的擋板 10,通過彈簧壓緊在閥板7的上、下表面上用于屏蔽焦炭,防止在開蓋過程 中焦炭粉末進入左護罩l;右護罩6通過螺栓副固定在閥體2右側,油缸9通 過其端部的法蘭固定在右護罩6上;支撐座12的底部安裝有護筒13,護筒13內腔與支撐座12、閥板7、上閥座3、進料短節4的內腔連通形成除焦通 道;左護罩l、右護罩6下方均接有排污管11,切換時進入閥腔的污水通過 此管排至下方焦池。
在使用時,液壓油從進油口 18進入液壓螺栓15時,活塞19向上移動, 蝶簧組17受壓變形,將活塞19端部的螺母20擰緊,然后使液壓系統停止供 油,活塞19在蝶簧組17的作用下向下施力,此作用力通過散熱片14、支撐 座12施加給閥板7下表面推動閥板7向上移動,使閥板7上表面與上閥座3 的接觸面產生較大密封比壓,實現平板式自動底蓋機的密封;由于液壓螺栓 15沿圓周方向均布在支撐座12的底部使閥板7受力均勻,且液壓螺栓15的 密封力可在液壓的作用下調整,使閥板7與上閥座3密封可靠,使得左護罩1、 右護罩6成為常壓腔,如有結焦可在線清理,且設備總重減輕(進口底蓋平 板閘閥閥體兩側的閥腔屬于壓力容器,其殼體壁厚較厚設備總重較重);當要 開蓋時,開啟液壓系統將液壓油注入液壓螺栓15,活塞19向上推動蝶簧組 17,液壓螺栓15卸載,此時支撐座12施加給閥板7下表面的密封力減小, 使閥板7上表面與上閥座3的接觸面密封比壓減小,再通過油缸9驅動閥板7 切換,切換完成后,停止向液壓螺栓15供油,液壓螺栓15自動加載,完成 閥板7與上閥座3的密封。
平板式自動底蓋機采用金屬密封,在上閥座3密封面開有環槽,其徑向 開有蒸汽口 16通入蒸汽進行輔助密封,確保密封可靠無泄漏;密封面進行氮 化、堆焊等表面硬化處理,以提高密封性能和使用壽命;散熱片14用于減少 管道高溫對液壓螺栓內碟簧和密封圈的影響,延長其使用壽命。
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權利要求1、一種焦炭塔平板式自動底蓋機,其主要包括閥體(2)、閥板(7)、進料短節(4)和油缸(9)及左護罩(1)、右護罩(6);其特征在于其中三通法蘭結構的進料短節(4)通過螺栓副固定在閥體上端面上;上法蘭與焦炭塔出焦口法蘭連接,下法蘭與閥體的上閥座連接,進料短節(4)的進料口小法蘭(5)與渣油管線的進料口法蘭連接;閥體的上閥座(3)位于閥體內腔,其為帶臺階面的環形法蘭結構,其所具有的臺階面通過螺栓副固定在閥體上端面上;設置有帶臺階面的環形法蘭結構的支撐座(12),支撐座(12)位于閥體內腔的下部并通過液壓螺栓與閥體連接,支撐座(12)所具有的下臺階面與閥體下表面之間具有一定的間隙;閥體內的上閥座(3)與支撐座(12)之間的間隙構成閥板沿軸向運動的通道,位于閥體內腔的上閥座(3)其底面與閥板(7)上表面的接觸面構成密封面;所述閥板(7)的一端設有孔徑與焦炭塔進料短節內腔相對應的圓孔,另一端與油缸(9)的活塞桿連接。
2、 根據權利要求l所述的焦炭塔平板式自動底蓋機,其特征在于所述 用以聯接支撐座與閥體的液壓螺栓(15)為多個且沿支撐座(12)的圓周布 置。
3、 根據權利要求l所述的焦炭塔平板式自動底蓋機,其特征在于所述 上閥座(3)的底面開有環槽,其徑向開有蒸汽口。
4、 根據權利要求1所述的焦炭塔平板式自動底蓋機,其特征在于所述左護罩(1)通過螺栓副固定在閥體左側,左護罩內設置有可上下移動的擋板(10),通過彈簧壓緊在閥板的上、下表面;所述右護罩(6)通過螺栓副 固定在閥體右側,油缸(9)固定在右護罩(6)上。
5、 根據權利要求l所述的焦炭塔平板式自動底蓋機,其特征在于所述支撐座(12)的底部安裝有護筒(13),護筒(13)內腔與支撐座(12)、閥 板(7)、上閥座(3)、進料短節(4)的內腔連通形成除焦通道。
6、 根據權利要求l所述的焦炭塔平板式自動底蓋機,其特征在于所述 左、右護罩(1)、 (6)下方均接有排污管(11)。
專利摘要本實用新型屬于石化行業延遲焦化裝置的工藝裝備,提出一種焦炭塔平板式自動底蓋機,其主要包括閥體2、閥板7、進料短節74和油缸9及左護罩1、右護罩6;進料短節4固定在閥體上端面上;閥體的上閥座3位于閥體內腔;設置的支撐座12位于閥體內腔的下部并通過液壓螺栓與閥體連接,閥體內的上閥座3與支撐座12之間的間隙構成閥板沿軸向運動的通道,位于閥體內腔的上閥座3其底面與閥板7上表面的接觸面構成密封面。本實用新型使整個焦化裝置形成一個封閉的管線系統,全密閉操作,可帶水開蓋,縮短生焦時間、減輕操作工勞動強度、改善工作環境、保證安全、提高裝置自動化水平。
文檔編號C10G75/00GK201400660SQ200920090010
公開日2010年2月10日 申請日期2009年5月5日 優先權日2009年5月5日
發明者劉志平, 古通生, 夏俊輝, 彭昱峰, 李志忠, 楊耀華, 董雪林, 麥郁穗 申請人:洛陽澗光石化設備有限公司