一种用于烟道系统的喷枪自密封管座装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于烟道系统的喷枪自密封管座装置，包括喷枪管座，在喷枪管座的前端内部设有与其内壁密封卡固的堵头支座，所述堵头支座的中部设有供喷枪穿过的通孔，堵头支座靠近烟道的一侧设有堵头固定件和堵头盖板，所述堵头固定件固定于堵头支座上，堵头盖板的一端通过带弹簧的旋转轴与堵头固定件固定，堵头盖板能绕旋转轴转动，堵头盖板的另一端密封盖于通孔上；所述喷枪管座的中段内部设有与其内壁密封卡固的垫圈支座，所述垫圈支座的中部设有多级密封垫圈，密封垫圈的中部设有供喷枪通过的孔；所述喷枪管座的后端内部设有管座内螺纹。本发明喷枪管座设有三级密封，整体结构简单、安全、高效，实现管座的密封防止烟气外流。
【专利说明】一种用于烟道系统的喷枪自密封管座装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于烟道系统的喷枪自密封管座装置，属于烟道密封管座【技术领域】。
[0002]
【背景技术】
[0003]国内电力市场基本以燃煤锅炉为主，随着国家环保政策越发严格，对于锅炉NOx排放的要求也越来越高。为了减少污染物的排放，SCR (选择性催化氧化还原反应)和SNCR(选择性非催化氧化还原反应)等脱硝技术被用于锅炉烟气减排系统。
[0004]烟道需要使用喷枪在锅炉合适位置往锅炉内部喷入还原剂。然而，烟道内部为高温烟气环境，同时一般为正压系统，因此，喷枪在管座中需要密封，以防止烟气的泄露。
[0005]目前，现有的管座没有自动密封功能，为满足密封，防止烟气泄露，常采用的办法是:在投放喷枪时，通过法兰连接的方法将喷枪和烟道连接起来，达到密封的效果，防止烟气外流。采用法兰连接时，当喷枪需要检修，法兰拆卸后无法进行有效密封，因此，只有停炉的情况下方可进行检修；同时，法兰的拆卸也非常麻烦，浪费人力和时间，拆卸、检修完成后，还需要重新安装法兰，同样需要人力和时间。
[0006]除此之外，现有的管座还通过喷枪与管座螺纹连接的方式进行连接。其结构复杂，安全性低。本专利很好的解决了这个问题，喷枪插入时自动打开管座密封部件，退枪后管座密封件回位，自动保持密封。
[0007]
【发明内容】
[0008]本发明的目的在于:提供一种用于烟道系统的喷枪自密封管座装置，在没有喷枪时自动保持密封，防止烟气外流，在插入喷枪时无需对管座进行操作，密封件可随着喷枪进入而打开，不影响喷枪的工作；解决现有管座通过法兰或者螺纹连接的方式来防止烟气外流，其密封效果不佳，安装拆卸不便且浪费人力和时间的技术问题，从而能有效的解决上述现有技术中存在的问题。
[0009]本发明目的通过下述技术方案来实现:一种用于烟道系统的喷枪自密封管座装置，包括喷枪管座，喷枪管座的前端与烟道的保温层固定，喷枪从喷枪管座的后端进入，在喷枪管座的前端内部设有与其内壁密封卡固的堵头支座，所述堵头支座的中部设有供喷枪穿过的通孔，堵头支座靠近烟道的一侧设有堵头固定件和堵头盖板，所述堵头固定件固定于堵头支座上，堵头盖板的一端通过带弹簧的旋转轴与堵头固定件固定，堵头盖板能绕旋转轴转动，堵头盖板的另一端密封盖于通孔上；所述喷枪管座的中段内部设有与其内壁密封卡固的垫圈支座，所述垫圈支座的中部设有多级密封垫圈，密封垫圈的中部设有供喷枪通过的孔；所述喷枪管座的后端内部设有管座内螺纹。
[0010]作为一种优选方式，所述通孔为前端小，后端大的喇叭形，其喇叭形的小口直径大于喷枪外径0.5_lmm。
[0011]作为进一步优选方式，所述堵头盖板为上大下小的楔形，该堵头盖板固定在旋转轴上，且旋转轴的弹簧一端旋于旋转轴上，另一端压于堵头支座上。
[0012]作为进一步优选方式，所述靠近烟道处的堵头盖板距离炉膛的距离等于保温层的厚度。
[0013]作为进一步优选方式，所述堵头支座、堵头固定件和堵头盖板形成一组密封堵头，在所述喷枪管座内设有两组密封堵头，且两组之间的间隔距离大于堵头盖板的长度。
[0014]作为一种优选方式，所述密封垫圈为三个耐高温密封橡胶圈。
[0015]作为一种优选方式，喷枪上设有可调螺纹块，喷枪与喷枪管座结合时，所述管座内螺纹与可调螺纹块对应密封。
[0016]作为进一步优选方式，所述可调螺纹块通过紧固螺钉与喷枪紧固。
[0017]作为一种优选方式，所述喷枪管座通过法兰与烟道的保温层连接。
[0018]本发明的工作过程和实现原理为:
将喷枪通过管座插入时，管座前段的两层堵头会自动被顶开，从而为喷枪进入让开空间，当喷枪拔出时，堵头会通过自身重力及弹簧弹力驱动自动回位，防止烟气外流。
[0019]与现有技术相比，本发明的有益效果:本发明喷枪管座设有三级密封，整体结构简单、安全、高效，在喷枪投放插入的时候能够自动打开密封部件保证喷枪的放置，在喷枪拔出的时候管座密封部件自动回位，实现管座的密封防止烟气外流；具体来说，本发明具备如下优点:
1.管座设置有三级密封机构，其中第一级为螺纹连接，第二级为通过密封垫圈进行有效的连接，第三级为通过双级盖板密封堵头连接，起到多重密封的效果；
2.管座内部前段的堵头为活动件，喷枪插入时可自动被顶开，不会阻碍喷枪的进入，方便使用，达到应用高效的效果；
3.管座内部前段的堵头在当喷枪取出时可依靠自身重量及弹簧弹力驱动自动回位，自动防止烟气外流；
4.密封的第一级为内螺纹结构,在已经有了双级盖板密封堵头连接及密封垫圈密封的情况下，通过喷枪上的限位螺纹及管座内螺纹配合以达到喷枪的限位；
5.喷枪上的限位螺纹为可移动螺纹块，可根据喷枪需要插入的深度确定螺纹的限位位置，方便调节。
[0020]
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1为本发明喷枪自密封管座的结构示意图；
图2为管座与烟道连接，喷枪拔出时的示意图；
图3为管座与烟道连接，喷枪插入时的示意图。
[0022]其中:1-管座内螺纹，2-管座外壁，3-密封垫圈，4-垫圈支座，5-堵头支座，6-堵头固定件，7-堵头盖板，8-法兰，9-带弹簧的旋转轴，10-可调螺纹块，11-紧固螺钉，101-喷枪管座，102-喷枪，103-烟道，104-保温层。
[0023]【具体实施方式】
[0024]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0025]本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了相互排斥的特质和/或步骤以外，均可以以任何方式组合，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换，即，除非特别叙述，每个特征之一系列等效或类似特征中的一个实施例而已。
[0026]实施例1
如图1、图2、图3所示，包括喷枪管座101，喷枪管座101的前端与烟道103的保温层104固定，喷枪102从喷枪管座101的后端进入。所述喷枪管座101通过法兰8与烟道103的保温层104连接。管座内设置有3级密封机构，其中第一级为螺纹连接，第二级为通过密封垫圈进行有效的连接，第三级为通过双级盖板密封堵头连接，具体结构如下:
第三级密封机构:在喷枪管座101的前端内部设有与其内壁密封卡固的堵头支座5，所述堵头支座5的中部设有供喷枪102穿过的通孔2，堵头支座5靠近烟道的一侧设有堵头固定件6和堵头盖板7，所述堵头固定件6固定于堵头支座5上，堵头盖板7的一端通过带弹簧的旋转轴9与堵头固定件6固定，堵头盖板7能绕旋转轴9转动，堵头盖板7的另一端密封盖于通孔2上。堵头为活动件，喷枪插入时可自动被顶开，不会阻碍喷枪的进入。
[0027]具体来说，所述通孔2为前端小，后端大的喇叭形，其喇叭形的小口直径大于喷枪外径0.5-lmm,这样，当喷枪穿过该通孔2时,在喷枪与孔壁之间会形成过盈配合,起到密封的作用。所述堵头盖板7为上大下小的楔形，该堵头盖板7固定在旋转轴9上，且旋转轴9的弹簧一端旋于旋转轴9上，另一端压于堵头支座5上。堵头盖板形状为楔子形，上大下小，上部用销钉固定，同时放置有弹簧结构。整个堵头盖板可绕轴旋转，实现打开或者闭合。当喷枪插入时，盖板可被顶开为喷枪让开位置，而当喷枪退出时盖板可在自身重力和弹簧弹力的驱动下自动回位实现密封。
[0028]所述靠近烟道处的堵头盖板7距离炉膛的距离等于保温层104的厚度。
[0029]所述堵头支座5、堵头固定件6和堵头盖板7形成一组密封堵头，在所述喷枪管座101内设有两组密封堵头，且两组之间的间隔距离大于堵头盖板7的长度，在管座内部前段设置两层密封堵头，使得喷枪进入时固定更好，密封性更强。
[0030]第二级密封机构:所述喷枪管座101的中段内部设有与其内壁密封卡固的垫圈支座4，所述垫圈支座4的中部设有多级密封垫圈3，密封垫圈3的中部设有供喷枪102通过的孔；所述喷枪管座101的后端内部设有管座内螺纹I。具体来说，所述密封垫圈3为三个耐高温密封橡胶圈，密封垫圈与喷枪枪体紧密配合，并可耐200°C以内高温，提高了管座密封效果。
[0031]第一级密封机构:喷枪102上设有可调螺纹块10，所述可调螺纹块10通过紧固螺钉11与喷枪102紧固。喷枪上的可调螺纹块10可根据喷枪需要插入的深度确定螺纹的限位位置，可移动调节螺纹的结构适应性强，在实现喷枪与管座密封的同时能根据需要进行位置的调整，操作简单喷枪102与喷枪管座101结合时，所述管座内螺纹I与可调螺纹块10对应密封。[0032]在已经有了双级盖板密封堵头连接及密封垫圈密封的情况下，通过喷枪上的限位螺纹及管座内螺纹配合以达到喷枪的限位。
[0033]该发明所述管座不限于应用在锅炉SCR或者SNCR喷枪上，还可应用于其他与本发明需要解决技术问题类同的地方。
[0034]工程应用实施例:
应用背景:某3MW的循环流化床锅炉试验台上进行CFB-SNCR技术开发试验，通过喷枪往锅炉炉膛合适位置喷射尿素，以验证脱硝效果。
[0035]应用过程:喷枪通过管座插入，管座中的堵头自动被顶起便于喷枪的进入，管座可实现喷枪的固定，同时确保锅炉内烟气不会通过管座往外流动。
[0036]达到的有益效果:该管座实现了脱硝装置的安全和便捷。
[0037]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种用于烟道系统的喷枪自密封管座装置，包括喷枪管座(101),喷枪管座(101)的前端与烟道(103)的保温层(104)固定，喷枪(102)从喷枪管座(101)的后端进入，其特征在于:在喷枪管座(101)的前端内部设有与其内壁密封卡固的堵头支座(5)，所述堵头支座(5)的中部设有供喷枪(102)穿过的通孔(2)，堵头支座(5)靠近烟道的一侧设有堵头固定件(6)和堵头盖板(7)，所述堵头固定件(6)固定于堵头支座(5)上，堵头盖板(7)的一端通过带弹簧的旋转轴(9)与堵头固定件(6)固定，堵头盖板(7)能绕旋转轴(9)转动，堵头盖板(7)的另一端密封盖于通孔(2)上；所述喷枪管座(101)的中段内部设有与其内壁密封卡固的垫圈支座(4 )，所述垫圈支座(4 )的中部设有多级密封垫圈(3 )，密封垫圈(3 )的中部设有供喷枪(102)通过的孔；所述喷枪管座(101)的后端内部设有管座内螺纹(I)。
2.如权利要求1所述的用于烟道系统的喷枪自密封管座装置，其特征在于:所述通孔(2)为前端小，后端大的喇叭形，其喇叭形的小口直径大于喷枪外径0.5-lmm。
3.如权利要求1或者2中任一所述的用于烟道系统的喷枪自密封管座装置，其特征在于:所述堵头盖板(7)为上大下小的楔形，该堵头盖板(7)固定在旋转轴(9)上，且旋转轴(9)的弹簧一端旋于旋转轴(9)上,另一端压于堵头支座(5)上。
4.如权利要求3所述的用于烟道系统的喷枪自密封管座装置，其特征在于:所述靠近烟道处的堵头盖板(7)距离炉膛的距离等于保温层(104)的厚度。
5.如权利要求4所述的用于烟道系统的喷枪自密封管座装置，其特征在于:所述堵头支座(5)、堵头固定件(6)和堵头盖板(7)形成一组密封堵头，在所述喷枪管座(101)内设有两组密封堵头，且两组之间的间隔距离大于堵头盖板(7 )的长度。
6.如权利要求1所述的用于烟道系统的喷枪自密封管座装置，其特征在于:所述密封垫圈(3)为三个耐高温密封橡胶圈。
7.如权利要求1所述的用于烟道系统的喷枪自密封管座装置，其特征在于:喷枪(102)上设有可调螺纹块(10)，喷枪(102)与喷枪管座(101)结合时，所述管座内螺纹(I)与可调螺纹块(10)对应密封。
8.如权利要求7所述的用于烟道系统的喷枪自密封管座装置，其特征在于:所述可调螺纹块(10 )通过紧固螺钉(11)与喷枪(102 )紧固。
9.如权利要求1所述的用于烟道系统的喷枪自密封管座装置，其特征在于:所述喷枪管座(101)通过法兰(8 )与烟道(103 )的保温层(104 )连接。
【文档编号】F23J15/02GK103791511SQ201410027909
【公开日】2014年5月14日 申请日期:2014年1月22日 优先权日:2014年1月22日
【发明者】韦耿, 张定海, 周棋, 林山虎, 张哈夫, 张章 申请人:东方电气集团东方锅炉股份有限公司