一种电极密封装置的制作方法

本实用新型涉及炉上电热元件的配置技术领域，具体涉及一种电极密封装置。

背景技术：

黄磷电炉生产中，电极密封是电炉装置的主要附属设备。通过密封装置把电极套住，采用石英砂或石棉绳的密封形式把来自炉内的蹿火和有毒气体进行隔离。如果没有电极密封，则黄磷炉炉内反应生成的co、磷蒸汽、二氧化硫等气状物质，会大量排放出来，会使炉盖上的电缆、短网、吊挂等设备出现故障或缩短使用寿命；烟尘弥漫，严重影响环境，恶化工人的工作劳动条件。为此，每个黄磷厂家都需要密封来自炉内的有毒可燃气体。

现有技术中，通常采用水封和砂封的方式密封电极；电极砂封的特点在于结构简单、所占空间较小、成本较低，沙封技术缺点在于密封性不强，底部电极孔为固定大小，如遇到电极直径不规范时会出现漏沙，跑气的现象。还有电极频繁上下移动，会造成盘根松动，干砂容易落入炉内，需要专职人员随时补砂对串出的火焰进行覆盖，其操作工况较为恶劣，产生较大的安全隐患。电极水封的特点在于密封效果比砂封密封可靠，但需要的安装高度较高且碳钢制作耐腐蚀性差，寿命较短，如发生瞬间塌料炉内压力急升，水封内沸腾的水受压力影响会喷溅出来烫伤电炉操作工，喷溅出来的水封水会导致炉盖上的电流电压增高，对上方电极短网造成较大的安全隐患。改进加石墨套管的方法加强了其耐腐蚀性但频出现因石墨套管较长导致出现密封效果不佳、容易折断等缺点。

技术实现要素：

为解决上述问题，本实用新型提高一种加工成本低，密封结构可靠、能有效减少环境污染、提高开车效率的电极密封结构。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种电极密封装置，包括底座4、密封装置2和电极把持器3，所述底座4为圆环形，底座4的外周面上设有固定耳栓，固定耳栓的数量为四个，环形阵列在底座4的外周面上，底座4通过各固定耳栓与黄磷炉盖上的法兰盘底座13相互固定连接，所述密封装置2设置在底座4上方，密封装置2为圆环形，密封装置2内的上部为水封层，下部为石棉封层5，所述石棉封层5内自下而上设有密封线层501、石棉粉层502和石棉板垫片503，所述密封线层501、石棉粉层502和石棉板垫片503的内壁与电极1周面紧密相贴，外周面与密封装置2的内壁紧密相贴。

所述水封层由水封座6和冷却水循环装置组成，所述水封座6位于石棉封层5上方，水封座6上设有进水口与出水口，进水口位于水封座6的周面上部，出水口位于水封座6的周面下部，水封座6顶部靠进中心孔处设有环形挡板7，所述环形挡板7的内侧壁与中心孔内的电极1周面之间设有石墨盘根8。

所述冷却水循环装置包括冷却箱9、蓄水箱10、水泵11、温度传感器和控制器12，所述冷却箱9设置在密封装置2一侧，且水平高度高于水封层，所述蓄水箱10位于冷却箱9一侧，水平高度低于冷却箱9高于水封层，冷却箱9和蓄水箱10的容积与水封座6的容积相同，所述控制器12位于冷却箱9和蓄水箱10之间，控制器12与供电电源连接，冷却箱9的箱体内设有冷却装置，箱体顶部为可开启结构，上部设有进水管，下部设有出水管，蓄水箱10的箱体顶部为可开启结构，上部设有进水管，下部设有出水管，冷却箱9的进水管通过水泵11与水封座6的出水口连接，所述水泵11通过控制线与控制器12连接，冷却箱9的出水管与蓄水箱10的进水管连接，且冷却箱9的出水管上设有电磁阀，电磁阀通过控制线与控制器12连接，所述蓄水箱10的出水管与水封座6的进水口接通，蓄水箱10的出水管上设有电磁阀，电磁阀通过控制线与控制线连接，所述温度传感器的数量为两个，分别为一号温度传感器和二号温度传感器，一号温度传感器位于水封座6内壁上部，二号温度传感器位于冷却箱9内，两个温度传感器分别通过控制线与控制器12连接。

所述电机把持器3设置在密封装置2上方，并与密封装置2顶部连接。

工作原理：使用时，将电极穿过密封装置的中线孔处，电极把持器夹住电极，石棉层的各石棉垫板内壁与电极紧贴，防止黄磷炉内生成的co、磷蒸汽、二氧化硫等气状物质排出，当电极下降时，漏出的有害物质上升到水封座中，水封座顶部设有石墨盘根，石墨盘根受下的压力横向膨胀一边抵在环形挡板的挡圈上，另一边抵在电极上，使水封座内形成密封，有害物质不可能漏出密封装置外。

此时，一号温度传感器实时监测水封座的水温，当温度超过预设值时，将信号传输到控制器，控制器控制水泵将水封座内的热水抽吸到冷却箱中，再控制蓄水箱出水管上的电磁阀将冷水通入水封座内，控制器控制冷却装置对冷却箱内的水进行冷却，二号温度传感器实时监测冷却箱内的水温，当温度低于预设值时，控制器关闭冷却装置，在打开冷却箱出水管上的电磁阀，使冷却水通入蓄水箱中。

有益效果：本实用新型通过将传统的砂封层设置成石棉封层，能有效解决电极频繁上下移动时，会造成盘根松动，干砂容易落入炉内的问题，通过在传统水封装置上加设冷却水循环装置，能有效解决发生瞬间塌料时，炉内压力急升，水封内沸腾的水受压力影响会喷溅出来烫伤电炉操作工，喷溅出来的水封水会导致炉盖上的电流电压增高的问题。本实用新型还具有加工成本低，密封结构可靠、能有效减少环境污染、提高开车效率的特点。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图a。

图2为本实用新型结构示意图b。

图3为本实用新型中密封装置结构示意图。

图中：1、电极；2、密封装置；3、电极把持器；4、底座；5、石棉封层；6、水封座；7、环形挡板；8、石墨盘根；9、冷却箱；10、蓄水箱；11、水泵；12、控制器；13、法兰盘底座；501、密封线层；502、石棉粉层；503、石棉板垫片。

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。

如图1-3所示，一种电极密封装置，包括底座4、密封装置2和电极把持器3，所述底座4为圆环形，底座4的外周面上设有固定耳栓，固定耳栓的数量为四个，环形阵列在底座4的外周面上，底座4通过各固定耳栓与黄磷炉盖上的法兰盘底座13相互固定连接，所述密封装置2设置在底座4上方，密封装置2为圆环形，密封装置2内的上部为水封层，下部为石棉封层5，所述石棉封层5内自下而上设有密封线层501、石棉粉层502和石棉板垫片503，所述密封线层501、石棉粉层502和石棉板垫片503的内壁与电极1周面紧密相贴，外周面与密封装置2的内壁紧密相贴。

所述水封层由水封座6和冷却水循环装置组成，所述水封座6位于石棉封层5上方，水封座6上设有进水口与出水口，进水口位于水封座6的周面上部，出水口位于水封座6的周面下部，水封座6顶部靠进中心孔处设有环形挡板7，所述环形挡板7的内侧壁与中心孔内的电极1周面之间设有石墨盘根8。

所述冷却水循环装置包括冷却箱9、蓄水箱10、水泵11、温度传感器和控制器12，所述冷却箱9设置在密封装置2一侧，且水平高度高于水封层，所述蓄水箱10位于冷却箱9一侧，水平高度低于冷却箱9高于水封层，冷却箱9和蓄水箱10的容积与水封座6的容积相同，所述控制器12位于冷却箱9和蓄水箱10之间，控制器12与供电电源连接，冷却箱9的箱体内设有冷却装置，箱体顶部为可开启结构，上部设有进水管，下部设有出水管，蓄水箱10的箱体顶部为可开启结构，上部设有进水管，下部设有出水管，冷却箱9的进水管通过水泵11与水封座6的出水口连接，所述水泵11通过控制线与控制器12连接，冷却箱9的出水管与蓄水箱10的进水管连接，且冷却箱9的出水管上设有电磁阀，电磁阀通过控制线与控制器12连接，所述蓄水箱10的出水管与水封座6的进水口接通，蓄水箱10的出水管上设有电磁阀，电磁阀通过控制线与控制线连接，所述温度传感器的数量为两个，分别为一号温度传感器和二号温度传感器，一号温度传感器位于水封座6内壁上部，二号温度传感器位于冷却箱9内，两个温度传感器分别通过控制线与控制器12连接。

所述电极把持器3设置在密封装置2上方，并与密封装置2顶部连接。

工作原理：使用时，将电极1穿过密封装置2的中线孔处，电极把持器3夹住电极1，石棉层的各石棉垫板内壁与电极1紧贴，防止黄磷炉内生成的co、磷蒸汽、二氧化硫等气状物质排出，当电极1下降时，漏出的有害物质上升到水封座6中，水封座6顶部设有石墨盘根8，石墨盘根8受下的压力横向膨胀一边抵在环形挡板7的挡圈上，另一边抵在电极1上，使水封座6内形成密封，有害物质不可能漏出密封装置2外。

此时，一号温度传感器实时监测水封座6的水温，当温度超过预设值时，将信号传输到控制器12，控制器12控制水泵11将水封座6内的热水抽吸到冷却箱9中，再控制蓄水箱10出水管上的电磁阀将冷水通入水封座6内，控制器12控制冷却装置对冷却箱9内的水进行冷却，二号温度传感器实时监测冷却箱9内的水温，当温度低于预设值时，控制器12关闭冷却装置，在打开冷却箱9出水管上的电磁阀，使冷却水通入蓄水箱10中。