一種鋼包精煉爐高溫高壓氣體封堵裝置及其使用方法與流程
2023-12-04 23:13:31
本發明屬於鋼鐵冶煉爐領域，更具體地說，是涉及一種鋼包精煉爐高溫高壓氣體封堵裝置，本發明還涉及鋼包精煉爐高溫高壓氣體封堵裝置使用方法。
背景技術：
用於鋼鐵冶煉的鋼包精煉爐(LF爐)中，加料系統使用耐磨溜管將冶金原料加到溜管下方的鋼包中，溜管上方連接加料鬥，料鬥上方是輸送皮帶。上述結構的鋼包精煉爐使用中存在以下缺陷：1，在實際生產中，在停止向鋼包中添加冶金原料時，位於溜管下方的鋼包處在電極加熱狀態，鋼包內部劇烈反應，產生的高溫高壓氣體會順著溜管逆流到加料鬥中，並衝擊到加料鬥上方位置的輸送皮帶位置。輸送皮帶是橡膠材質，在高溫高壓氣體烘烤下容易燃燒，最終會將輸送皮帶燒毀，造成冶金原料添加中斷，設備無法工作，不得不停產檢修，影響生產節奏；2，高溫高壓氣體是鋼包內部冶金原料劇烈反應的產物，內部含有大量有害氣體和顆粒物，排到大氣中對空氣造成嚴重汙染，影響環境。
技術實現要素：
本發明所要解決的技術問題是：針對現有技術的不足，提供一種結構簡單，能夠有效防止鋼包產生的高溫高壓氣體燒毀輸送皮帶，確保整個鋼包精煉爐能夠正常工作，不會出現停機，同時能夠避免含有有害物質的高溫高壓氣體及顆粒物排放到大氣中，從而有效保護環境的鋼包精煉爐高溫高壓氣體封堵裝置。
要解決以上所述的技術問題，本發明採取的技術方案為：
本發明為一種鋼包精煉爐高溫高壓氣體封堵裝置，所述的鋼包精煉爐高溫高壓氣體封堵裝置包括氣室，氣室中間設置通道，氣室上端與上部溜管連接，氣室下端與下部溜管連接，所述的氣室同時通過連接管道與氣源連通，氣源內的氣體為惰性氣體。
所述的氣室包括環形的氣室外圈和環形的氣室內圈，氣室外圈和氣室內圈形成氣室腔體，氣室外圈通過連接管道與氣源連通，氣室內圈上設置多個與通道連通的氣體出口。
所述的連接管道與氣源之間設置穩壓罐，氣源與穩壓罐之間設置針閥，連接管道與氣室通過金屬軟管連通。
所述的氣室上端設置氣室上法蘭，氣室下端設置氣室下法蘭，氣室的氣室上法蘭與上部溜管法蘭連接，氣室的氣室下法蘭與下部溜管法蘭連接，所述的上部溜管上方位置設置加料鬥和輸送皮帶，下部溜管下方位置設置鋼包。
所述的氣室的氣室腔體內設置穩壓環，穩壓環沿氣室外圈內壁一周布置，腔體內設置多個按上下布置的穩壓環。
所述的氣體出口設置在氣室的氣室內圈上，氣體出口設置多個，多個氣體出口沿氣室內圈內壁一周按間隙布置。
所述的穩壓罐上安裝壓力表Ⅰ，氣室上安裝壓力表Ⅱ，連接管道上安裝減壓閥和手動球閥，穩壓罐上還安裝有單絲管接頭。
所述的惰性氣體為氮氣或氬氣，惰性氣體設置為能夠進入鋼包的結構。
所述的氣室上法蘭與上部溜管法蘭之間設置上密封圈，氣室下法蘭與下部溜管法蘭之間設置下密封圈。
本發明還涉及一種應用所述的鋼包精煉爐高溫高壓氣體封堵裝置的使用方法，鋼包精煉爐高溫高壓氣體封堵裝置的使用方法的使用步驟為：1)將鋼包精煉爐高溫高壓氣體封堵裝置的氣室安裝在上部溜管與下部溜管之間；2)在停止通過加料鬥向鋼包內加入冶金原料時，打開鋼包精煉爐高溫高壓氣體封堵裝置，鋼包精煉爐高溫高壓氣體封堵裝置通過氣室向鋼包內輸入惰性氣體。
採用本發明的技術方案，能得到以下的有益效果：
本發明所述的鋼包精煉爐高溫高壓氣體封堵裝置及其使用方法，鋼包精煉爐工作時，加料鬥不斷添加冶金原料到剛包內，此時鋼包精煉爐高溫高壓氣體封堵裝置不會工作，而當需要鋼包精煉爐停止工作時，此時不再從加料鬥向鋼包內添加冶金原料，這時，因鋼包內產生高溫高壓有害氣體，為防止氣體從鋼包衝出，而設置一個鋼包精煉爐高溫高壓氣體封堵裝置，當鋼包精煉爐停止工作後，即通過鋼包精煉爐高溫高壓氣體封堵裝置吹出惰性氣體，該惰性氣體從下部溜管進入鋼包，從而對高溫高壓氣體起到壓製作用，阻擋高溫高壓氣體順著下部溜管逆流，這樣，既能夠避免高溫高壓氣體燒壞輸送皮帶，不會對鋼包精煉爐的正常工作產生影響，而且能夠阻擋有害的高溫高壓氣體及顆粒物向大氣排放，避免環境汙染。本發明所述的鋼包精煉爐高溫高壓氣體封堵裝置及其使用方法，成本低，能夠有效防止鋼包產生的高溫高壓氣體燒毀輸送皮帶，確保整個鋼包精煉爐能夠正常工作，不會出現停機，減少檢修工序，同時能避免含有有害物質的高溫高壓氣體及顆粒物排放到大氣中，從而有效保護環境。
附圖說明
下面對本說明書各附圖所表達的內容及圖中的標記作出簡要的說明：
圖1為本發明所述的鋼包精煉爐高溫高壓氣體封堵裝置的結構示意圖；
圖2為圖1所述的鋼包精煉爐高溫高壓氣體封堵裝置的A-A面的剖視結構示意圖；
附圖中標記分別為：1、氣室；2、通道；3、上部溜管；4、下部溜管；5、連接管道；6、氣室外圈；7、氣室內圈；8、氣室腔體；9、氣體出口；10、穩壓罐；11、針閥；12、金屬軟管；13、氣室上法蘭；14、氣室下法蘭；15、上部溜管法蘭；16、下部溜管法蘭；17、穩壓環；18、壓力表Ⅰ；19、壓力表Ⅱ；20、減壓閥；21、手動球閥；22、單絲管接頭；23、上密封圈；24、下密封圈。
具體實施方式
下面對照附圖，通過對實施例的描述，對本發明的具體實施方式如所涉及的各構件的形狀、構造、各部分之間的相互位置及連接關係、各部分的作用及工作原理等作進一步的詳細說明：
如附圖1、附圖2所示，本發明為一種鋼包精煉爐高溫高壓氣體封堵裝置，所述的鋼包精煉爐高溫高壓氣體封堵裝置包括氣室1，氣室1中間設置通道2，氣室1上端與上部溜管3連接，氣室1下端與下部溜管4連接，所述的氣室1同時通過連接管道5與氣源連通，氣源內的氣體為惰性氣體。上述結構，鋼包精煉爐工作時，加料鬥不斷添加冶金原料到剛包內，此時鋼包精煉爐高溫高壓氣體封堵裝置不會工作，而當需要鋼包精煉爐停止工作時，此時不再從加料鬥向鋼包內添加冶金原料，這時，因鋼包內產生高溫高壓有害氣體，為防止氣體從鋼包衝出，而設置一個鋼包精煉爐高溫高壓氣體封堵裝置，當鋼包精煉爐停止工作後，即通過鋼包精煉爐高溫高壓氣體封堵裝置吹出惰性氣體，該惰性氣體從下部溜管進入鋼包，從而對高溫高壓氣體起到壓製作用，阻擋高溫高壓氣體順著下部溜管逆流，這樣，既能夠避免高溫高壓氣體燒壞輸送皮帶，不會對鋼包精煉爐的正常工作產生影響，而且能夠阻擋有害的高溫高壓氣體及顆粒物向大氣排放，避免環境汙染。本發明的鋼包精煉爐高溫高壓氣體封堵裝置，結構簡單，製作成本低，能夠有效防止鋼包產生的高溫高壓氣體燒毀輸送皮帶，確保整個鋼包精煉爐能夠正常工作，不會出現停機，減少檢修工序，同時能避免含有有害物質的高溫高壓氣體及顆粒物排放到大氣中，從而有效保護環境。
所述的氣室1包括環形的氣室外圈6和環形的氣室內圈7，氣室外圈6和氣室內圈7形成氣室腔體8，氣室外圈6通過連接管道5與氣源連通，氣室內圈7上設置多個與通道2連通的氣體出口9。上述結構設置，惰性氣體從氣源進入氣室的腔體，然後通過氣體出口進入通道，然後順著下部溜管進入鋼包，在鋼包精煉爐高溫高壓氣體封堵裝置使用時，始終有高壓氣體進入鋼包，從而阻擋鋼包內的高溫高壓氣體逆流，從而避免輸送皮帶燒壞和有害氣體排出。
所述的連接管道5與氣源之間設置穩壓罐10，氣源與穩壓罐10之間設置針閥11，針閥11的設置，能夠根據不同鋼包精煉爐的尺寸及容量，對惰性氣體的輸出量進行調節控制，從而既能達到避免鋼包內的高溫高壓氣體排出的同時，由能夠避免惰性氣體輸送過量造成的浪費，從而有利於降本增效。連接管道5與氣室1通過金屬軟管12連通。實現了氣室與連接管路的可靠連接。
所述的氣室1上端設置氣室上法蘭13，氣室1下端設置氣室下法蘭14，氣室1的氣室上法蘭13與上部溜管法蘭15連接，氣室1的氣室下法蘭14與下部溜管法蘭16連接，所述的上部溜管3上方位置設置加料鬥和輸送皮帶，下部溜管4下方位置設置鋼包。上述結構，氣室與上部溜管和下部溜管連接可靠，確保鋼包精煉爐高溫高壓氣體封堵裝置工作時連接可靠，不會發生鬆動。
所述的氣室1的氣室腔體8內設置穩壓環17，穩壓環17沿氣室外圈6內壁一周布置，氣室腔體8內設置多個按上下布置的穩壓環17。穩壓環的設置，當惰性氣體進入氣室腔體後，對氣體先行阻擋，然後再在整個氣室內均勻分布混合，使得最後從氣體出口流出的氣體的流量和壓力是穩定的，提高工作質量。
所述的氣體出口9設置在氣室1的氣室內圈7上，氣體出口9設置多個，多個氣體出口9沿氣室內圈7內壁一周按間隙布置。這樣的結構，氣體出口能夠均勻向通道內排出氣體，確保氣體均勻進入鋼包，提高對有害氣體的阻擋。
所述的穩壓罐10上安裝壓力表Ⅰ18，氣室1上安裝壓力表Ⅱ19，連接管道5上安裝減壓閥20和手動球閥21，穩壓罐5上還安裝有單絲管接頭22。
所述的惰性氣體為氮氣或氬氣，惰性氣體設置為能夠進入鋼包的結構。
所述的氣室上法蘭13與上部溜管法蘭15之間設置上密封圈23，氣室下法蘭14與下部溜管法蘭16之間設置下密封圈24。上密封圈和下密封圈的設置，有效提高了氣室與上部溜管和下部溜管之間連接的密封性，避免氣體滲出。
本發明還設計一種應用所述的鋼包精煉爐高溫高壓氣體封堵裝置的使用方法，所述的鋼包精煉爐高溫高壓氣體封堵裝置的使用方法的使用步驟為：1)將鋼包精煉爐高溫高壓氣體封堵裝置的氣室1安裝在上部溜管3與下部溜管4之間；2)在停止通過加料鬥向鋼包內加入冶金原料時，打開鋼包精煉爐高溫高壓氣體封堵裝置，鋼包精煉爐高溫高壓氣體封堵裝置通過氣室1向鋼包內輸入惰性氣體。本發明所述的鋼包精煉爐高溫高壓氣體封堵裝置的使用方法，鋼包精煉爐工作時，加料鬥不斷添加冶金原料到剛包內，此時鋼包精煉爐高溫高壓氣體封堵裝置不會工作，而當需要鋼包精煉爐停止工作時，此時不再從加料鬥向鋼包內添加冶金原料，這時，因鋼包內產生高溫高壓有害氣體，為防止氣體從鋼包衝出，而設置一個鋼包精煉爐高溫高壓氣體封堵裝置，當鋼包精煉爐停止工作後，即通過鋼包精煉爐高溫高壓氣體封堵裝置吹出惰性氣體，該惰性氣體從下部溜管進入鋼包，從而對高溫高壓氣體起到壓製作用，阻擋高溫高壓氣體順著下部溜管逆流，這樣，既能夠避免高溫高壓氣體燒壞輸送皮帶，不會對鋼包精煉爐的正常工作產生影響，而且能夠阻擋有害的高溫高壓氣體及顆粒物向大氣排放，避免環境汙染，從而提高了鋼包精煉爐的整體工作性能。
本發明所述的鋼包精煉爐高溫高壓氣體封堵裝置及其使用方法，鋼包精煉爐工作時，加料鬥不斷添加冶金原料到剛包內，此時鋼包精煉爐高溫高壓氣體封堵裝置不會工作，而當需要鋼包精煉爐停止工作時，此時不再從加料鬥向鋼包內添加冶金原料，這時，因鋼包內產生高溫高壓有害氣體，為防止氣體從鋼包衝出，而設置一個鋼包精煉爐高溫高壓氣體封堵裝置，當鋼包精煉爐停止工作後，即通過鋼包精煉爐高溫高壓氣體封堵裝置吹出惰性氣體，該惰性氣體從下部溜管進入鋼包，從而對高溫高壓氣體起到壓製作用，阻擋高溫高壓氣體順著下部溜管逆流，這樣，既能夠避免高溫高壓氣體燒壞輸送皮帶，不會對鋼包精煉爐的正常工作產生影響，而且能夠阻擋有害的高溫高壓氣體及顆粒物向大氣排放，避免環境汙染。本發明所述的鋼包精煉爐高溫高壓氣體封堵裝置及其使用方法，成本低，能夠有效防止鋼包產生的高溫高壓氣體燒毀輸送皮帶，確保整個鋼包精煉爐能夠正常工作，不會出現停機，減少檢修工序，同時能避免含有有害物質的高溫高壓氣體及顆粒物排放到大氣中，從而有效保護環境。
上面結合附圖對本發明進行了示例性的描述，顯然本發明具體的實現並不受上述方式的限制，只要採用了本發明的方法構思和技術方案進行的各種改進，或未經改進將本發明的構思和技術方案直接應用於其他場合的，均在本發明的保護範圍內。