一種碳化矽冶煉爐側牆與地面間的密封的製作方法
2023-10-27 23:57:42
專利名稱：一種碳化矽冶煉爐側牆與地面間的密封的製作方法
技術領域：
本發明屬於碳化矽冶煉技術領域，涉及到一種碳化矽冶煉爐爐內氣體被抽出爐外時側牆與地面間的密封。
背景技術：
碳化矽冶煉爐由端牆、側牆、爐床組成。現有碳化矽生產技術無法將冶煉爐內的氣體安全抽出，以實現氣體收集兼負壓冶煉的目的。一方面使大量CO氣體在冶煉爐表面燃燒後形成(X)2直接排入大氣，既浪費了資源又增加了碳的排放量，無法實現節能減排、低碳環保的生產要求，另一方面無法實現負壓冶煉而降低產品電耗。
發明內容
從爐內安全抽出氣體的關鍵是爐內小環境和爐外大環境間密封的實現，以便做到爐內空間和爐外空氣的隔離，使爐內空間因抽氣而氣壓不高於大氣壓時空氣不能進入爐內。當空氣進入爐內後會形成混合氣體，而混合氣體遇火是易爆的。由於冶煉爐的大型化，冶煉爐兩側往往是由數塊甚至幾十塊側牆組裝而成的，因此爐內小環境和爐外大環境間的密封，通常包括側牆與側牆之間、側牆與地面之間、側牆與端牆間等幾個方面。段曉燕於2011年7月1日提交了「一種收集碳化矽冶煉爐氣體的爐側牆」的發明專利申請，涉及到了側牆的結構及側牆在冶煉爐上組裝後其間縫隙的密封，未涉及到側牆與地面等的密封。本發明的目的是針對現有碳化矽冶煉技術不能很好的密封側牆與地面間縫隙的現狀，提供一種側牆與地面間廉價、方便可靠的密封，以實現安全抽出爐內氣體。端牆與側牆間的密封將在另案申請。目前已公開的密封是對爐外加裝的罩體下端採用水封法，還沒有側牆與地面間水封法的報導。側牆與地面間的水封法即在側牆與地接觸的縫隙處充滿水，以水封堵氣體。水封法雖然密封效果好，但因為大氣壓力的作用，很難滿足較大抽力時的需求。我們知道，一個大氣壓等於10米高水柱，當在爐內實現0. 9個大氣壓的負壓時便要求1米的水深，負壓值更小時要求水的深度更深，而水的深度是靠溝槽深來實現的，這在現場是很難實現的，現場是不允許有很深的溝槽的，這會給現場的作業帶來很大的困難。一方面作業現場溝槽的存在使作業既不安全又不方便，另一方面溝槽自身的維護費用很高。本發明的技術方案是這樣的一種碳化矽冶煉爐側牆與地面間的密封，由密封膏、 側牆墊、側牆組成。將側牆在冶煉爐上組裝完成裝爐作業後，將密封膏粘附於側牆墊上，直接以粘附的密封膏填堵側牆與地面間的縫隙或以粘附的密封膏粘結密封布以實現側牆與地面間縫隙的密封。所述密封膏為具有好的塑性的粘性材料。現場可選用塑性好的粘土用水調和而成，在水的浸潤作用下要求不分散、不呈流動態。為增加粘塑性必要時可加入外加劑。為保證粘土調和而成的密封膏的粘塑性，使其不乾裂，採用水浸潤的辦法。所述側牆墊與側牆的接觸面要求平正，現場通常用砼澆築而成。側牆墊要求深埋地下並具有一定的強度，保證其在因季節變化而引起冷暖變化及其它外力作用下不變形， 並要求和大地的土壤緊密接觸，且自身緻密不透氣，以防止空氣沿側牆墊邊緣或穿過側牆墊而進入爐內，與爐內氣體混合而形成混合氣體，必要時要在側牆墊周圍的土壤中澆水浸潤，以封堵空氣。為保證密封膏浸潤水的存在，可在其上做一槽型而盛裝浸潤水。因冶煉爐長度一般都在十幾至一百餘米之間，對應側牆組裝後也有相應的長度，為防止溫度應力引起的側牆墊的變形，通常將側牆墊沿長度方向分段製作，段與段之間仍採用密封膏填充以密封。為防止密封膏乾裂同樣以水浸潤。所述側牆就是已公開的不透氣側牆。本發明具有如下顯著效果1、本發明結構合理，製作簡單，取材容易，成本低廉。2、本發明現場操作簡便可靠，密封工作容易實現且密封成本低廉。
圖1為碳化矽冶煉爐俯視示意圖。圖2為本發明圖1所示冶煉爐的A-A截面示意圖。圖3為本發明圖2局部B放大示意圖。圖4為本發明圖2局部B另一形式放大示意圖。1-側牆
2-端牆
3-電極
4-爐料
5-爐床
6-基土
7-浸潤水
8-密封膏
9-側牆墊
10-密封布
11-壓料
具體實施例方式本發明實施方式結合附圖加以說明實施例一如圖1、圖2、圖3所示，冶煉爐修建時在其兩側側牆(1)位分別挖溝，並用砼澆築出側牆墊(9)，側牆墊(9)上端面要求平正，為了方便密封膏(8)的浸潤，在側牆墊(9)上設置如圖3所示的盛裝浸潤水(7)的槽。由於冶煉爐側牆組裝後長度較長，側牆墊(9)通常分段設置，段與段間留有伸縮縫，伸縮縫用密封膏⑶填充以密封，並用水浸潤密封膏⑶ 以防止乾裂。側牆墊(9)要求緻密不透氣，並要求和大地土壤緊密接觸，必要時以水浸潤土壤，保證土壤不透氣。清掃待裝冶煉爐側牆墊(9)上的槽，將其內雜物清除後開始將側牆(1)組裝於爐上。完成爐料的填裝後，再次清掃側牆墊(9)上的槽，使圖3中密封膏(8)的位置潔淨，用水浸潤密封膏⑶位置後在側牆墊(9)上粘附密封膏⑶並以密封膏⑶直接填堵圖3示側牆⑴與側牆墊(9)間的縫隙，在槽內注入浸潤水(7)浸潤密封膏(8)，保證密封膏(8)不乾裂。至此完成側牆(1)與地的密封。實施例二 如圖1、圖2、圖4所示，除將實施例一中的「用水浸潤密封膏(8)位置後在側牆墊 (9)上粘附密封膏(8)並以密封膏(8)直接填堵圖3示側牆(1)與側牆墊(9)間的縫隙，在槽內注入浸潤水(7)浸潤密封膏(8)，保證密封膏⑶不乾裂。」改為「用水浸潤密封膏⑶ 位置後在側牆墊(9)上粘附圖4示密封膏(8)，以水浸潤密封膏(8)，保證密封膏(8)不乾裂。將密封布(10)置於圖4所示位，以密封膏(8)粘結密封布(10)，用壓料(11)擠壓密封布(10)，保證密封布(10)緊貼於側牆(1)和密封膏(8)上。保持壓料(11)下部潮溼，使密封膏(8)不乾裂。」外，其餘全部同實施例一相同。以上實施例一中當把密封膏(8)形象的視作角焊縫以表示其尺寸時，「焊角」尺寸一般為數個釐米，大則不限；為防止冬季受凍，現場可採用覆蓋的辦法對密封膏(8)及浸潤水(7)保溫。實施例二中密封布(10)通常選用塑料布但不僅限於用塑料布；壓料(11)現場通常以爐料(4)替代，但不僅限於以爐料(4)替代。實施例一、二中粘附密封膏(8)時其位是否先用水浸潤視情況而定，並不做特別要求；圖中的爐床(5)和側牆墊(9)不做必須等高的要求，爐床(5)和側牆墊(9)也不做同地坪必須平齊的要求，現場視具體情況決定其相對高低位置；密封膏(8)的材料也不限於以水調和粘土一種，現場可視具體情況選用，當密封膏(8)為非粘土質時對其塑性不做特別強調；爐料(4)有多種組份及組成，因其與本發明的關注點無關，故不作細分，通稱為爐料；冬季在實施密封工作時要採取加熱及保溫措施。
權利要求
1.一種碳化矽冶煉爐側牆與地面間的密封，冶煉爐由側牆(1)、端牆O)、爐床(5)組成，其特徵在於側牆⑴下有側牆墊(9)，側牆墊(9)深埋地下且自身緻密不透氣，側牆墊 (9)上粘附密封膏(8)，側牆(1)、側牆墊(9)、密封膏⑶共同組成密封。
2.如權利要求1所述的一種碳化矽冶煉爐側牆與地面間的密封，其特徵在於密封膏(8)是以粘土用水調和而成的。
3.如權利要求1所述的一種碳化矽冶煉爐側牆與地面間的密封，其特徵在於側牆(1) 和側牆墊(9)間的縫隙是粘附於側牆墊(9)上的密封膏(8)直接填堵的。
4.如權利要求1所述的一種碳化矽冶煉爐側牆與地面間的密封，其特徵在於側牆(1) 和側牆墊(9)間的縫隙是粘附於側牆墊(9)上的密封膏(8)粘結密封布(10)密封的。
5.如權利要求1所述的一種碳化矽冶煉爐側牆與地面間的密封，其特徵在於側牆墊(9)上設置有盛裝浸潤水(7)的槽。
6.如權利要求1所述的一種碳化矽冶煉爐側牆與地面間的密封，其特徵在於密封膏 (8)是被水浸潤的。
7.如權利要求1、權利要求4所述的一種碳化矽冶煉爐側牆與地面間的密封，其特徵在於密封布(10)是被壓料(11)壓於其下的。
全文摘要
本發明提供一種碳化矽冶煉爐側牆與地面間的密封，解決了現有碳化矽冶煉技術因側牆與地面間難以密封而不能抽出爐內氣體的難點。採用在已公開的不透氣側牆(1)下設置側牆墊(9)，側牆墊(9)深埋地下且自身緻密不透氣，側牆墊(9)上粘附密封膏(8)，側牆(1)、側牆墊(9)、密封膏(8)共同組成密封，以便於實現側牆(1)在冶煉爐上組裝後側牆(1)與地面間的密封。本發明製作簡單，用於密封側牆與地面間的縫隙，抽出碳化矽冶煉爐內氣體具有操作簡便易行，成本低廉，安全可靠的優點。
文檔編號C01B31/36GK102344139SQ201110202760
公開日2012年2月8日 申請日期2011年7月10日 優先權日2011年7月10日
發明者段曉燕 申請人:段曉燕