本实用新型涉及冶金炉喷枪口的密封技术领域,尤其是涉及一种用于冶金炉喷枪口的密封装置。
背景技术:
相关技术中指出,目前几乎所有的冶炼行业冶金炉喷枪口都是简单密封的,生产过程中喷枪口不断有烟气溢出,为了杜绝冶炼烟气从喷枪口无组织排放,现有的处理方式是通过加大主工艺引风机负荷控制炉口负压,将烟气抽送到烟气处理装置进行处理,或是在喷枪口用盖板简单密封,因此喷枪口仍存在烟气外溢情况,污染环境。
冶炼烟气是冶金炉高温冶炼后产生的co、co2、so2、so3、mexo、mexs、水蒸气、氨氮等腐蚀性高温气体,严重污染环境,同时给职工职业健康安全带来极大的隐患,因此必须对喷枪口进行改造,彻底解决炉口烟气无组织排放。
由于喷枪口为喷枪频繁活动区,在工艺操作过程中需要经常进行观察及动态操作,而目前喷枪口密封装置安装复杂,拆卸繁琐,不便于操作。
技术实现要素:
本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本实用新型在于提出一种用于冶金炉喷枪口的密封装置,所述密封装置密封效果好,使用寿命长,结构简单,操作方便。
根据本实用新型的用于冶金炉喷枪口的密封装置,所述冶金炉的喷枪口适于插入喷枪,所述密封装置包括:烟气罩,所述烟气罩罩设在所述冶金炉的外周壁上且与所述冶金炉的外周壁密封连接,所述喷枪口位于所述烟气罩内侧,所述烟气罩上设有与所述喷枪口相对的穿孔,所述喷枪适于穿过所述穿孔并与所述穿孔的周沿密封连接;第一密封件,所述第一密封件设在所述烟气罩内且呈环绕所述喷枪的轴线延伸的环形,所述第一密封件分别与所述烟气罩的内周壁和所述喷枪的外周壁密封连接并在所述烟气罩内间隔出高温烟气腔和低温烟气腔,所述喷枪口位于所述高温烟气腔内,所述烟气罩上设有排烟口,所述排烟口与所述低温烟气腔连通。
根据本实用新型的用于冶金炉喷枪口的密封装置,通过在冶金炉外周壁上设置烟气罩,将第一密封件设在烟气罩内,并且第一密封件将烟气罩内间隔出高温烟气腔和低温烟气腔,由此,满足了冶金炉喷枪口密封要求,避免了冶炼工艺过程中喷枪口的高温腐蚀冶炼烟气直接外溢到大气中,切实提高了冶炼企业清洁生产水平,降低了漏风率,减少了炉口区域热量损失,改善了炉口作业环境,从而保障了职工职业健康安全,且结构简单,便于拆卸,有较好的可操性和维护性。
在一些实施例中,所述第一密封件包括:主体部,所述主体部呈环形,所述主体部的径向外端与所述烟气罩的内周壁焊接连接;软密封部,所述软密封部连接在所述主体部的径向内侧,所述软密封部与所述喷枪的外周壁抵接。
在一些实施例中,所述主体部为不锈钢件,所述软密封部为无机硅酸铝件。
在一些实施例中,所述烟气罩形成为一端封闭且另一端敞开的筒体形状,所述烟气罩的敞开端与所述冶金炉的外周壁相连,所述穿孔形成于所述烟气罩的封闭端。
在一些实施例中,所述烟气罩包括:固定板部,所述固定板部呈环绕所述喷枪的轴线延伸的弧形板体形状,所述固定板部的在所述喷枪轴线方向的一端与所述烟气罩固定连接,所述排烟口形成于所述固定板部上;活动板部,所述活动板部呈环绕所述喷枪的轴线延伸的弧形板体形状,在环绕所述喷枪轴线的方向上,所述活动板部的一端与所述固定板部的一端可枢转连接,且所述活动板部的另一端与所述固定板部的另一端可分离地相连。
进一步地,所述活动板部的朝向所述冶金炉的一端设有滑动部,所述滑动部可滑动地设在所述冶金炉上。
进一步地,所述滑动部形成为滑轮,所述冶金炉上设有与所述滑轮滑动配合的滑轨。
进一步地,所述烟气罩的内表面上设有高温防腐涂层,且所述高温防腐涂层的厚度不小于8mm。
进一步地,所述冶金炉的外壁面上形成有凸起的环形凸台,所述喷枪口形成于所述环形凸台的内侧,所述密封装置还包括:第二密封件,所述第二密封件呈环绕所述环形凸台延伸的环形,所述第二密封件分别与所述环形凸台的外周壁和所述烟气罩的敞开端的内周壁密封连接。
进一步地,所述第二密封件为无机硅酸铝件。
更进一步地,所述密封装置还包括:第三密封件,所述第三密封件设在所述烟气罩的外侧且呈环绕所述喷枪轴线延伸的筒状,所述第三密封件的轴向的两端分别与所述喷枪的外周壁和所述烟气罩密封连接,所述穿孔位于所述第三密封件的内侧。
更进一步地,所述第三密封件包括:弹性褶皱部,所述弹性褶皱部的轴向一端与所述喷枪的外周壁固定连接;重力密封部,所述重力密封部连接在所述弹性褶皱部的轴向另一端,所述重力密封部适于与所述烟气罩外表面抵接。
更进一步地,所述弹性褶皱部通过卡箍卡持在所述喷枪的外周壁上。
更进一步地,所述弹性褶皱部为高温氧玻璃纤维件,所述重力密封部为钢圈。
本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
图1是根据本实用新型实施例的用于冶金炉喷枪口的密封装置的示意图;
图2是图1中所示的第一密封件的示意图;
图3是图1中所示的第一密封件的俯视图的示意图;
图4是图1中所示的第二密封件的示意图;
图5是图1中所示的烟气罩的俯视图的示意图。
附图标记:
密封装置100,
烟气罩1,固定板部11,活动板部12,滑动部121,穿孔13,排烟口14,
第一密封件2,主体部21,软密封部22,第一密封部23,第二密封部24,
第二密封件3,第三密封部31,第四密封部32,
第三密封件4,弹性褶皱部41,卡箍411,重力密封部42,
高温烟气腔5,低温烟气腔6,
电动蝶阀7,排烟管道8,
冶金炉200,环形凸台201,
喷枪300,喷枪口301。
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本实用新型,而不能理解为对本实用新型的限制。
下面参考图1-图5描述根据本实用新型实施例的用于冶金炉200喷枪口301的密封装置100。
如图1所示,根据本实用新型实施例的用于冶金炉200喷枪口301的密封装置100,用于冶金炉200喷枪口301的密封装置100包括:烟气罩1和第一密封件2,其中,冶金炉200的喷枪口301适于插入喷枪300。
具体地,烟气罩1罩设在冶金炉200的外周壁上,且烟气罩1与冶金炉200的外周壁密封连接,喷枪口301位于烟气罩1内侧,烟气罩1上设有与喷枪口301相对的穿孔13,喷枪300适于穿过穿孔13并与穿孔13的周沿密封连接,这样,整体结构简单,安装方便。
第一密封件2设在烟气罩1内,且第一密封件2呈环绕喷枪300的轴线延伸的环形,第一密封件2分别与烟气罩1的内周壁和喷枪300的外周壁密封连接,并且第一密封件2在烟气罩1内间隔出高温烟气腔5和低温烟气腔6,喷枪口301位于高温烟气腔5内,烟气罩1上设有排烟口14,排烟口14与低温烟气腔6连通,从喷枪口301溢出的高温烟气大部分通过喷枪口301处产生的炉内负压吸进冶金炉200内,剩下的少部分烟气通过第一密封件2与喷枪300之间的间隙进入低温烟气腔6,由此,减少了喷枪口301热损失,且结构简单,便于安装和拆卸。
根据本实用新型实施例的用于冶金炉200喷枪口301的密封装置100,通过在冶金炉200外周壁上设置烟气罩1,将第一密封件2设在烟气罩1内,并且第一密封件2将烟气罩1内间隔出高温烟气腔5和低温烟气腔6,由此,满足了冶金炉200喷枪口301密封要求,避免了冶炼工艺过程中喷枪口301的高温腐蚀冶炼烟气直接外溢到大气中,切实提高了冶炼企业清洁生产水平,降低了漏风率,减少了炉口区域热量损失,改善了炉口作业环境,从而保障了职工职业健康安全,且结构简单,便于拆卸,有较好的可操性和维护性。
例如图2所示,第一密封件2包括:主体部21和软密封部22,主体部21呈环形,主体部21的径向外端与烟气罩1的内周壁焊接连接,软密封部22连接在主体部21的径向内侧,软密封部22与喷枪300的外周壁抵接,这样,密封效果好,安装拆卸方便,便于维修和更换。
优选地,主体部21为不锈钢件,软密封部22为无机硅酸铝件,由此,第一密封件2的使用寿命长,且无极硅酸铝的吸音能力强,耐高温效果好,不燃烧,成型稳固,密封性能好,从而提高了第一密封件2的密封能力。
在一些实施例中,烟气罩1形成为一端(例如图1所示烟气罩1的上端)封闭,且烟气罩1的另一端(例如图1所示烟气罩1的下端)敞开的筒体形状,烟气罩1的敞开端(例如图1所示烟气罩1的下端)与冶金炉200的外周壁相连,穿孔13形成于烟气罩1的封闭端(例如图所示烟气罩1的上端),由此,烟气罩1呈一端封闭,另一端敞开的筒体形状,烟气罩1的整体结构简单,不易损坏。
具体地,如图1所示,烟气罩1包括:固定板部11和活动板部12,固定板部11呈环绕喷枪300的轴线延伸的弧形板体形状,固定板部11的在喷枪300轴线方向的一端(例如图1所示固定板部11的下端)与冶金炉200的外周壁固定连接,排烟口14形成于固定板部11上,活动板部12呈环绕喷枪300的轴线延伸的弧形板体形状,在环绕喷枪300轴线的方向上,活动板部12的一端与固定板部11的一端可枢转连接,且活动板部12的另一端与固定板部11的另一端可分离地相连。
可以理解的是,固定板部11与冶金炉200的外周壁固定连接,活动板部12一端与固定板部11一端可枢转连接,活动板部12的另一端与固定板部11的另一端可分离的连接,排烟口14形成于固定板部11上,由此,烟气罩1结构设计巧妙,安装简易,便于使用和维护。
可选地,活动板部12的一端与固定板部11的一端通过铰链可枢转的连接,活动板部12的另一端与固定板部11的另一端通过门栓可分离的连接,由此,简化了安装和拆卸的步骤,使用方便。
进一步地,活动板部12的朝向冶金炉200的一端(例如图1所示活动板部12的下端)设有滑动部121,滑动部121可滑动地设在冶金炉200上。由此,方便了活动板部12的使用,从而方便了烟气罩1的使用,且结构简单,不易损坏,方便维护。
可选地,滑动部121形成为滑轮,冶金炉200上设有与滑轮滑动配合的滑轨,这样,活动板部12能够稳定地在冶金炉200上移动。
更进一步地,烟气罩1的内表面上设有高温防腐涂层,且高温防腐涂层的厚度不小于8mm,耐高温防腐涂层耐温可以达到1800℃,耐酸耐碱,抗气流冲击,保护喷枪口301高温腐蚀烟气不和密封装置100中的金属接触反应,大大延长了密封装置100的使用寿命。
在一些实施例中,冶金炉200的外壁面上形成有凸起的环形凸台201,喷枪口301形成于环形凸台201的内侧,由此,减少了高温烟气的溢出。
在本实用新型的一些实施例中,密封装置100还包括:第二密封件3和第三密封件4,第二密封件3呈环绕环形凸台201延伸的环形,第二密封件3分别与环形凸台201的外周壁和烟气罩1的敞开端的内周壁密封连接,由此,提高了烟气罩1的密封效果,避免了高温烟气从烟气罩1的下端溢出。
可选地,第二密封件3为无机硅酸铝件,可将烟气罩1与冶金炉200喷枪口301进行无缝隙密封,且耐高温效果好,可在1200℃下长期使用。
例如图3和图4所示,第一密封件2包括在周向方向相对拼接呈环形的第一密封部23和第二密封部24,第二密封件3包括在周向方向相对拼接呈环形的第三密封部31和第四密封部32,两个密封件分别设置相对拼接的两个密封部,便于密封件的安装与维护。
例如图1所示,第三密封件4设在烟气罩1的外侧,且第三密封件4呈环绕喷枪300轴线延伸的筒状,第三密封件4的轴向的两端分别与喷枪300的外周壁和烟气罩1密封连接,穿孔13位于第三密封件4的内侧,也就是说,第三密封件4的上端与喷枪300的外周壁密封连接,第三密封件4的下端与烟气罩1密封连接,由此,更进一步提高了烟气罩1的密封效果,避免了高温烟气从烟气罩1的上端溢出。
其中,第三密封件4包括:弹性褶皱部41和重力密封部42,弹性褶皱部41的轴向一端(例如图1所示弹性褶皱部41的上端)与喷枪300的外周壁固定连接,重力密封部42连接在弹性褶皱部41的轴向另一端(例如图1所示弹性褶皱部41的下端),重力密封部42适于与烟气罩1外表面抵接,由此,重力密封部42利用重力密封,避免了烟气从弹性褶皱部41和喷枪300外周壁之间溢出,优化了密封效果。
可选地,弹性褶皱部41为高温氧玻璃纤维件,重力密封部42为钢圈,高温氧玻璃纤维的二氧化硅(sio2)含量高于96%,软化点接近1700℃,可在1100℃下长期使用,能在1450℃条件下工作10分钟,在1700℃条件下工作15秒仍保持完好状态,延长了第三密封件4的使用寿命。
进一步地,如图1所示,弹性褶皱部41通过卡箍411卡持在喷枪300的外周壁上,弹性褶皱部41使用卡箍411卡持在喷枪300的外周壁上,由此,简化了安装和拆卸的步骤,便于使用。
下面详细描述一下根据本实用新型实施例的用于冶金炉200喷枪口301的密封装置100的使用方式:
根据本实用新型实施例的用于冶金炉200喷枪口301的密封装置100,包括:第一密封件2、第二密封件3、第三密封件4、烟气罩1和排烟口14。顶吹炉工艺生产过程中,喷枪300插入炉体,喷枪口301烟气间断性外溢,从喷枪口301溢出的高温烟气大部分通过喷枪口301处产生的炉内负压吸进冶金炉200内,剩下的少部分烟气通过第一密封件2与喷枪300之间的间隙进入低温烟气腔6,低温烟气腔6内的烟气通过排烟口14经排烟管道8及电动蝶阀7送至烟气处理系统,排烟管道8另一端连接有电动蝶阀7、接力风机以及烟气处理系统,从而使得炉口外溢烟气通过排烟管道8进入烟气处理系统进行处理。
当需要提枪操作时,喷枪300提升约1米高度,第三密封件4脱开,随后打开活动板部12,进行提枪及清理喷枪300作业。
在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接,还可以是通信;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。