〔19〕
中华人民共和国专利局
〔12〕实用新型专利申请说明书
[11]公告号CN 2040624U
〔43〕公告日1989年7月5日
[21]申请号88219439.9[22]申请日88.11.23
[71]申请人江苏省化工机械研究所
地址江苏省南京市北京西路17号
[72]设计人胡国桢 何大刚 [74]专利代理机构江苏省专利服务中心代理人沈根水[51]Int.CI 4
F27B 7/20
C01D 7/00
权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 4 页
[54]实用新型名称
纯碱蒸汽煅烧炉
[57]摘要
本实用新型给出的是一种改进的纯碱蒸汽煅烧
炉。属化工机械技术领域。它主要对现有的纯碱蒸
位进行改进，其炉头密封部位采用机械——浮环组
用环形管汽室或平板汽室，汽轴采用三道带球面差
内漏现象，保证了蒸汽与凝水的走向一致以及解决
了进汽/大气、回水/大气、进汽/回水间的密封等
问题，带来的经济社会效益是显著的。
88219439.9权 利 要 求 书第1/1页
1、主要由炉头1、炉体
2、炉头密封
3、前后托轮
4、挡轮5传动6、汽室7、汽轴密封8等部分组成的纯碱蒸汽煅烧炉。其特征是对炉头密封、汽室以及汽轴密封等三部分作如下改进：
炉头密封，采用机械--浮环组合式密封结构或浮动填料组合式密封结构，其机械--浮环组合式密封结构，由三个部分组成，a、汽缸压紧式机械密封，采用若干只汽缸替代传统的弹簧作为补偿元件气源是压缩空气，整个结构由动环21、静环22、静环座23、气缸24、辅助密封25以及密封座26和防转销27组成，其中的动环是固定在炉体上并随其转动，密封座固定在下碱罩上；b、一组浮环28，浮环为矩形截面，它们与炉体和密封座有一定间隙，没有任何连接件，炉体转动时呈自由状态；c、充气、在浮环与机械密封间充入有一定压力的CO2气体、浮动填料组合式密封结构，主要由挠性节31、浮环32、填料盖33、填料34、止动销35以及挠料压盖36等组成，填料箱用挠性材料与下碱罩相连，炉体传动时，填料箱在防转销的作用下不会跟转；
汽室，采用环形管汽室或平板汽室，其环形管汽室，主要由内、外环管组成、其位置设在炉尾，内、外排加热管的一端分别与内、外环管焊接；平板汽室，仅是在内、外排管口之间加了一个隔离圈； 汽轴密封，主要由静环51、球面差动环42、球面动环43、楔形密封44、弹簧45、推环46、弹簧座47、传动销48以及密封箱49、汽轴40、轴承座41等组成，采用三道带球面差动环的机械密封，分别解决进汽/大气、回水/大气、进汽/回水之间的密封。
88219439.9说 明 书第1/4页
纯碱蒸汽煅烧炉
本实用新型给出的是纯碱蒸汽煅烧炉，属化工机械领域。 现有的纯碱蒸煅烧炉主要由如下部分组成。炉头、炉体、炉头密封、前后托轮、挡轮、传动、汽室、汽轴密封等8个部分组成。它主要存有如下几个方面的问题。1、炉头密封不严，致使造成炉头外泄内漏现象，这样大量的碱粉外漏，污染环境，恶化操作条件，炉内负压时虽不漏碱粉但空气内漏，降低炉气中CO2含量，直接影响下一步生产。2、蒸汽进入汽室后同时进入各排加热管，凝水在重力的作用下靠炉体的倾斜倒出，加热管中进汽与排水的方向相反。3、进汽与回水之间存有泄漏现象。 本实用新型的目的在于针对上述存在的问题，对炉头密封、汽室以及汽轴密封等三个部分进行改进，从而较彻底地解决了炉头外泄内漏的问题。改变了汽室部分的汽水走向问题，杜绝了汽轴密封部分存有的进汽与回水之间的泄漏问题。
本实用新型的技术解决方案：主要由炉头、炉体、炉头密封、前后托轮、挡轮、传动、汽室、汽轴密封等8个部分组成。 在炉头密封部分，提出了两种组合式密封结构。（1）机械——浮环组合式密封结构，它由三部分组成。a、汽缸压紧式机械密封，采用若干只汽缸替代传统的弹簧作为补偿元件，气源是为压缩空气，它包括动环21、静环22、静环座23、气缸24、辅助密封25密封座26以及防转销27等。动环固定在炉体上并随其转动，密封座固定在下碱罩上；b、一组浮环28，浮环为矩形截面，它们与炉
体和密封座有一定间隙，无任何连接件，炉体转动时浮环呈自由状态。
C、充气，在浮环与机械密封之间充入一定压力的CO2气体。上述a、b、c 中浮环的作用是封碱，机械密封的作用是封气，汽缸作为弹性元件。充气的目的在于让带压气体顶住外漏的碱粉，保护机械密封摩擦面，不至于碱粉进入而结疤或过量磨损。（2）、浮动填料组合式密封结构，该结构也有三个部分组成，a、填料密封，其填料箱用挠性材料与下碱罩相连，炉体转动时填料箱在防转销的作用下不会跟转，由于采用挠性连接，故炉体径向跳动时，填料箱随其跳动，不影响填料正常工作，此密封的作用主要是封气，其结构主要由挠性节31、浮环32、填料盖33、填料34、正动销35、挠料压盖36组成。b、c二部分的结构和作用同上。 汽室部分，有二种汽室结构，（1）环形管汽室，主要由内、外环管组成，其位置在炉尾，内、外排加热管的一端分别与内、外环管焊接，汽轴来的蒸汽由内环管进入内排加热管、然后在炉头拆入外排加热管、凝水仅由外排加热管进入外环管后排出。这样保证了蒸汽与凝水的走向一致。（2）平板汽室，在现有技术的汽室中，仅在内、外排管口之间加了一隔离圈，使汽室中蒸汽从中心管进入内排加热管，然后拆入外排加热管凝水仅由外排加热管进入汽室，然后倒出。在此结构中也能保证蒸汽与凝水的走向一致。
汽轴密封部分，主要由静环51、球面差动环42、球面动环43楔形密封环44、弹簧45、推环46、弹簧座47、传动销48以及密封箱49、汽轴40、轴承座41等组成。采用三道带球面差动环的机械密封分别解决进汽／大气，回水／大气，进汽／回水之间的
密封问题。
采用上述三个部分的改进，从而使纯碱蒸汽煅烧炉的炉头部分存有外泄内漏得到了彻底的解决，改善了操作环境，正压40mmH2O时可保持不漏碱，炉气CO2浓度达90～95％，这对稳产高产降低能耗有积极的进步意义，由于对汽室和汽轴密封部分的改进，汽水走向一致。蒸汽走了一回路，有利于凝水排出，炉头出气温度也相应得到提高。这使得加热管传热系数增大、炉头不易结疤。在换热面积相应的情况下，炉子的能力得到提高，汽耗下降，操作周期延长。采用机械密封要比软填料密封寿命长，停车、检修次数大大减少。
附图1是本实用新型的结构示意图。
附图2－1是机械——浮环组合式密封结构示意图。 附图2－2是浮动填料组合式密封结构示意图。
附图3是平板汽室结构示意图。
附图4是汽轴密封结构示意图。
附图1中的1是炉头、2是炉体，3是炉头密封、4是前后托轮、5是挡轮、6是传动、7是汽室、8是汽轴、9是进料口、10是出气、11是出碱、12是进汽口、13是排水口。
附图2－1中的21是动环、22静环、23是静环座、24是气缸、25是辅助密封、26是密封座、27是防转销、28是浮环。
附图2－2中的31是挠性节，32是浮环、33是填料盖、34是填料、35是止动销、36是挠料压盖。
附图4中的40是汽轴、41是轴承座、42是球面差动环、43
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