本实用新型涉及黄磷矿生产设备,特别是一种明显降低烧蚀损坏的磷炉水冷石墨出渣口装置。
背景技术:
黄磷电炉冶炼的产品是黄磷,通过电离空气形成定向高温离子流电弧,将电能转换成热能,为还原反应提供足够高的温度。目前黄磷生产中,大多采用磷矿石在电炉中加热,在1000多度的高温下发生分解、还原反应,提炼得到黄磷产品,高温炉渣则直接从电炉中通过电炉的出渣口排出,各种黄磷电炉的出渣口基本相同。都是采用一段石墨电极或炭砖等炭素体在其中心加工一个圆孔,安装于电炉砌体中,成为电炉内熔融磷渣的外排流道,这种出渣口在生产过程中由于高温炉渣会对出渣口内壁进行磨损、氧化腐蚀,特别是高温炉渣从出渣口流出或者喷出时,高温炉渣与出渣口最外端的孔壁边沿产生很大的摩擦,一般出渣口最外端的孔壁边沿的磨损、氧化腐蚀远远比其内壁严重,导致每隔一个月就需要更换一次出渣口,这成为黄磷生产的一项不可忽视的成本投入,且影响生产,浪费时间。
技术实现要素:
为了克服现有技术的上述缺点,本实用新型提供一种有效降低出渣口温度,有效降低出渣口烧蚀损坏的发生,延长石墨电极或炭砖的使用寿命,对现有结构破坏更少,便于进行结构改造的磷炉水冷石墨出渣口装置。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种明显降低烧蚀损坏的磷炉水冷石墨出渣口装置,包括圆柱套筒和出料孔,出料孔为圆台形且截面呈梯形结构,出料孔内设有与之匹配的石墨圆台,石墨圆台内部中心设有出渣孔,且套筒外壁内部中空设有换热水套,换热水套外壁上设有进水管和出水管,进水管通过循环水泵接入到循环水池、出水管直接接入到循环水池。
更优方案,石墨圆台小圆端面伸出圆柱套筒,且外侧壁圆周设有螺纹,圆周套筒外侧设有圆形石墨块,圆形石墨块中心设有与石墨圆台匹配的螺纹,圆形石墨块通过螺纹固定在石墨圆台上。这样通过圆形石墨块很好保护住圆柱套筒外端面,避免高温造成生产安全问题,同时也也有助于石墨圆台的整体散热。
更优方案,圆柱套筒靠近出料孔大开口一端侧壁设有法兰件。这样就能很好的方便拆装整个出渣扣装置,后期更换石墨圆台更为快速便捷,稳定性更高。
更优方案,换热水套外壁上设有若干进水管,进水管靠近出料孔的大圆口一端,进水管垂直套筒壁进入,出水管靠近石墨圆台小圆端面,出水管上设有温度感应器,温度感应器接入到循环水泵控制器。这样循环水直接冲击在靠近炉体出料口一端进行快速降温,然后循环水依次向外端循环,同时利用温度感应器检测出水温度,从而反馈到循环水泵改变流速,从而动态改善换热水套内的水温。
本实用新型具有以下有益效果:利用石墨的良导热性进行快速热传递来降低磷矿渣的热量,同时石墨的耐磨性很好的降低了除渣过程中对于出渣口烧蚀问题,很好的延长了出渣口的使用寿命。圆形石墨块对石墨圆台进行很好的扩展延伸,保持住换热水套,还能很好加强石墨圆台的散热效果。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为本实用新型进水管靠近出渣口的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
实施例1
如图1所示,一种明显降低烧蚀损坏的磷炉水冷石墨出渣口装置,包括圆柱套筒1和出料孔,出料孔为圆台形且截面呈梯形结构,出料孔内设有与之匹配的石墨圆台2,石墨圆台2内部中心设有出渣孔3,且套筒1外壁内部中空设有换热水套4,换热水套4外壁上设有进水管5和出水管6,进水管5通过循环水泵7接入到循环水池8、出水管6直接接入到循环水池8。
石墨圆台2小圆端面伸出圆柱套筒1,且外侧壁圆周设有螺纹,圆周套筒1外侧设有圆形石墨块9,圆形石墨块9中心设有与石墨圆台2匹配的螺纹,圆形石墨块9通过螺纹固定在石墨圆台2上。这样通过圆形石墨块9很好保护住圆柱套筒外端面,避免高温造成生产安全问题,同时也也有助于石墨圆台的整体散热。
所述圆柱套筒2靠近出料孔大开口一端侧壁设有法兰件。这样就能很好的方便拆装整个出渣扣装置,后期更换石墨圆台更为快速便捷,稳定性更高。
圆柱套筒上的出料孔大圆孔一端靠近并固定在炉体上,石墨圆台中心的出渣孔与炉体的出渣口连通,整个出渣口装置通过法兰件固定在除渣口上。当需要出渣的时候,启动循环水泵循环换热水套内的流动水,磷渣热量通过石墨圆台传递到由不锈钢制成的圆柱套筒上,实现换热,换热水套内的流动水降低石墨圆台的温度,从而明显降低出渣过程中的烧蚀损坏出渣口的现象。延长使用寿命,具有更好的防爆性能,减少维护时间,提高生产效率。
实施例2
如图2所示,具体实施方式同实施例1,不同之处在于:换热水套外壁上均匀设有2根进水管5,进水管5靠近出料孔的大圆口一端,进水管5垂直套筒壁进入,出水管6靠近石墨圆台小圆端面,出水管6上设有温度感应器10,温度感应器10接入到循环水泵7的控制器。进水管的水平高度低于出水管,这样保证水能够水在换热水套的停留时间。
两根进水管从不同的圆周方向直接冲击到换热水套的内壁上,这样有效实现了磷渣出炉时刻第一时间进行降温,很好的冷却,冷却高温区域的大圆孔方向的石墨圆台。这样循环水直接冲击在靠近炉体出料口一端进行快速降温,然后循环水依次向外端循环,同时利用温度感应器检测出水温度,从而反馈到循环水泵改变流速,从而动态改善换热水套内的水温。