高炉炉顶打水雾化装置的制作方法

本实用新型涉及高炉设备技术领域，具体涉及一种高炉炉顶打水雾化装置。

背景技术：

钢铁行业炼铁高炉在空料线时为了保护炉顶设备，需要进行炉顶降温，通常采用打水的降温方式，以保证炉顶温度不超过450℃。一般情况下炉顶打水都是采用水管喷水，由于高炉炉顶打水不均匀，就会发生爆震，严重的爆震会造成炉皮开裂、损坏炉顶设备等恶性事故，延长停炉时间，造成不必要的损失。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种高炉炉顶打水雾化装置，用以解决现有高炉炉顶受热不均引起的爆震、炉皮开裂、损坏、较长的停炉时间和造成经济损失的问题。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案为

一种高炉炉顶打水雾化装置，包括水箱、输水管、雾化喷嘴、蒸汽冷凝罩、水回收槽、循环泵和回水管，其中：

所述水箱通过所述输水管与所述雾化喷嘴连通；

所述蒸汽冷凝罩布置在高炉炉顶的上方，并且所述蒸汽冷凝罩的形状为开口朝向高炉炉顶的漏斗状，所述水回收槽为环形，所述水回收槽设置在所述蒸汽冷凝罩的边缘的下方，所述回水管的第一端连接至所述水回收槽内，所述回水管的第二端连接至所述水箱。

进一步的，所述水回收槽内设置有汇流凹槽，所述水回收槽的高度沿远离所述汇流凹槽的方向逐渐增大，所述回水管的第一端设置在所述汇流凹槽内。

进一步的，所述汇流凹槽的两侧的所述水回收槽内均设置有过滤构件，所述过滤构件的边缘抵接于所述水回收槽的内壁。

进一步的，所述过滤构件的上端铰接在所述水回收槽的上部，所述水回收槽的上部可拆卸地安装有杂质收集盒，所述杂质收集盒的数量为两个，每个所述杂质收集盒分别布置在一个所述过滤构件的下方，所述杂质收集盒具有向上的开口，所述杂质收集盒位于所述过滤构件向上向后翻转时所划过的轨迹的下方。

进一步的，本实用新型还包括转动轴、支撑架和连接架，其中：

所述支撑架竖直设置，所述支撑架的下端固定在所述水回收槽的上端，所述支撑架的上端向上延伸；

所述转动轴在水平面内可转动地安装在所述支撑架上；

所述连接架的一端与所述转动轴固定，所述连接架的另一端与所述过滤构件固定。

进一步的，所述杂质收集盒位于所述转动轴的下方，并且所述杂质收集盒的下端到所述转动轴的距离大于所述过滤构件的远端到所述转动轴的距离。

优选的，所述过滤构件为过滤网。

进一步的，所述过滤网的铰接端固定有挡板，所述挡板与所述过滤网垂直，当所述过滤网拦截在所述水回收槽时所述挡板的自由端的高度高于所述过滤网的铰接端的高度。

进一步的，所述雾化喷嘴的进液口连通至高压惰性气源。

本实用新型具有如下优点：

水从水箱经输水管输送至雾化喷嘴后喷出，喷出的水为雾状，使得高炉炉顶受热均匀，防止高炉炉顶的爆震、炉皮开裂、损坏、较长的停炉时间和造成经济损失；

雾化的水在高炉炉顶的高温作用下汽化为水蒸气，水蒸气上升至蒸汽冷凝罩，在蒸汽冷凝罩的冷凝作用下液化为液态的水，液态的水沿蒸汽冷凝罩的下表面流动到边缘后滴落到位于下方的水回收槽内，在循环泵的作用下，水回收槽内的水经回水管输送至水箱以重复使用，节约了水资源；

汇流凹槽的高度最低，水回收槽内的水可以顺利流到汇流凹槽内，回水管的第一端又设置在汇流凹槽内，保证只要水回收槽内有水就会流到汇流凹槽中，进一步就可以被抽到水箱内，提高了运行的可靠性；

设置过滤构件，用于过滤滴落至水回收槽内的水中的杂质，避免杂质堵塞系统管路、雾化喷嘴和影响循环泵的正常工作，进一步保证了系统的可靠性；

过滤构件可沿其铰接端向上向后翻转，以将过滤构件上的杂质倾倒在杂质收集盒内，杂质收集盒可拆卸安装，方便卸下杂质收集盒以将内部的杂质倒出，结构简单、使用方便；

设置挡板，防止过滤网翻转的过程中过滤构件上的杂质因自重、震动而掉落至水回收槽，进一步保证系统的高可靠性；

雾化喷嘴与高压惰性气源连接，对高炉炉顶冷却过程中惰性气体不与高炉炉顶发生化学反应，以保护高炉炉顶，从而节约了高炉的运行成本。

附图说明

图1为本实用新型所述的高炉炉顶打水雾化装置一实施例的结构示意图。

图2为图1中除去蒸汽冷凝罩和高炉炉顶的俯视图。

图3为图1中除去蒸汽冷凝罩和高炉炉顶的剖视结构示意图。

图4为图2中区域Z的局部放大图。

图中：1、水箱；2、输水管；3、雾化喷嘴；4、蒸汽冷凝罩；5、水回收槽；51、汇流凹槽；6、循环泵；7、回水管；8、过滤网；9、杂质收集盒；10、转动轴；11、支撑架；12、高炉炉顶。

具体实施方式

以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

实施例1

一种高炉炉顶打水雾化装置，参照图1-图4，其包括水箱1、输水管2、雾化喷嘴3、蒸汽冷凝罩4、水回收槽5、循环泵6和回水管7，其中：

水箱1通过输水管2与雾化喷嘴3连通；

蒸汽冷凝罩4布置在高炉炉顶12的上方，并且蒸汽冷凝罩4的形状为开口朝向高炉炉顶12的漏斗状，水回收槽5为环形，水回收槽5设置在蒸汽冷凝罩4的边缘的下方，回水管7的第一端连接至水回收槽5内，回水管7的第二端连接至水箱1。

水从水箱1经输水管2输送至雾化喷嘴3后喷出，喷出的水为雾状，使得高炉炉顶12受热均匀，防止高炉炉顶12的爆震、炉皮开裂、损坏、较长的停炉时间和造成经济损失；

雾化的水在高炉炉顶12的高温作用下汽化为水蒸气，水蒸气上升至蒸汽冷凝罩4，在蒸汽冷凝罩4的冷凝作用下液化为液态的水，液态的水沿蒸汽冷凝罩4的下表面流动到边缘后滴落到位于下方的水回收槽5内，在循环泵6的作用下，水回收槽5内的水经回水管7输送至水箱1以重复使用，节约了水资源。

实施例2

在实施例1的基础上，水回收槽5内设置有汇流凹槽51，水回收槽5的高度沿远离汇流凹槽51的方向逐渐增大，回水管7的第一端设置在汇流凹槽51内。汇流凹槽51的高度最低，水回收槽5内的水可以顺利流到汇流凹槽51内，回水管7的第一端又设置在汇流凹槽51内，保证只要水回收槽5内有水就会流到汇流凹槽51中，进一步就可以被抽到水箱1内，提高了运行的可靠性。

实施例3

在实施例2的基础上，汇流凹槽51的两侧的水回收槽5内均设置有过滤构件，过滤构件的边缘抵接于水回收槽5的内壁，以充分拦截从水回收槽5内流过的水中的杂质。设置过滤构件，用于过滤滴落至水回收槽5内的水中的杂质，避免杂质堵塞系统管路、雾化喷嘴3和影响循环泵6的正常工作，进一步保证了系统的可靠性。

过滤构件的一种安装方式如下：本实施例还包括转动轴10、支撑架11和连接架，其中：

支撑架11竖直设置，支撑架11的下端固定在所述水回收槽5的上端，支撑架11的上端向上延伸；

转动轴10在水平面内可转动地安装在支撑架11上；

连接架的一端与转动轴10固定，连接架的另一端与过滤构件固定。

杂质收集盒9位于转动轴10的下方，并且杂质收集盒9的下端到转动轴10的距离大于过滤构件的远端到转动轴10的距离。使得过滤构件的远端转动的轨迹在水平面内的投影均位于杂质收集盒9内，从而使得过滤构件整个转动过程中掉落的杂质均可以向下滚落至杂质收集盒9。

向上、向后(水在水收集槽5内的流动方向为后，相反的方向为前)转动过滤构件时，过滤构件、连接架和转动轴10同步转动，设置支撑架11，使得过滤构件转动时与水回收槽5之间留有空间，以方便杂质收集盒9安装在该空间内，从而使得过滤构件转动时掉落的杂质向下滚落至杂质收集盒9，进一步提高了系统工作的可靠性。

过滤构件通常选用过滤网8。

实施例4

在实施例3的基础上，过滤网8的铰接端固定有挡板，挡板与过滤网8垂直，当过滤网8拦截在水回收槽5时挡板的自由端的高度高于过滤网8的铰接端的高度。设置挡板，防止过滤网8翻转的过程中过滤构件上的杂质因自重、震动而掉落至水回收槽5，进一步保证系统的高可靠性。

实施例5

雾化喷嘴3的进液口连通至高压惰性气源。雾化喷嘴3与高压惰性气源连接，对高炉炉顶12冷却过程中惰性气体不与高炉炉顶12发生化学反应，以保护高炉炉顶12，从而节约了高炉的运行成本。惰性气源压力高，如大于等于0.6MPa，以利于将水充分雾化，进一步保证高炉炉顶12的受热均匀。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。