一种钢包精炼炉高温高压气体封堵装置及其使用方法与流程

本发明属于钢铁冶炼炉领域，更具体地说，是涉及一种钢包精炼炉高温高压气体封堵装置，本发明还涉及钢包精炼炉高温高压气体封堵装置使用方法。

背景技术：

用于钢铁冶炼的钢包精炼炉(LF炉)中，加料系统使用耐磨溜管将冶金原料加到溜管下方的钢包中，溜管上方连接加料斗，料斗上方是输送皮带。上述结构的钢包精炼炉使用中存在以下缺陷：1，在实际生产中，在停止向钢包中添加冶金原料时，位于溜管下方的钢包处在电极加热状态，钢包内部剧烈反应，产生的高温高压气体会顺着溜管逆流到加料斗中，并冲击到加料斗上方位置的输送皮带位置。输送皮带是橡胶材质，在高温高压气体烘烤下容易燃烧，最终会将输送皮带烧毁，造成冶金原料添加中断，设备无法工作，不得不停产检修，影响生产节奏；2，高温高压气体是钢包内部冶金原料剧烈反应的产物，内部含有大量有害气体和颗粒物，排到大气中对空气造成严重污染，影响环境。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是：针对现有技术的不足，提供一种结构简单，能够有效防止钢包产生的高温高压气体烧毁输送皮带，确保整个钢包精炼炉能够正常工作，不会出现停机，同时能够避免含有有害物质的高温高压气体及颗粒物排放到大气中，从而有效保护环境的钢包精炼炉高温高压气体封堵装置。

要解决以上所述的技术问题，本发明采取的技术方案为：

本发明为一种钢包精炼炉高温高压气体封堵装置，所述的钢包精炼炉高温高压气体封堵装置包括气室，气室中间设置通道，气室上端与上部溜管连接，气室下端与下部溜管连接，所述的气室同时通过连接管道与气源连通，气源内的气体为惰性气体。

所述的气室包括环形的气室外圈和环形的气室内圈，气室外圈和气室内圈形成气室腔体，气室外圈通过连接管道与气源连通，气室内圈上设置多个与通道连通的气体出口。

所述的连接管道与气源之间设置稳压罐，气源与稳压罐之间设置针阀，连接管道与气室通过金属软管连通。

所述的气室上端设置气室上法兰，气室下端设置气室下法兰，气室的气室上法兰与上部溜管法兰连接，气室的气室下法兰与下部溜管法兰连接，所述的上部溜管上方位置设置加料斗和输送皮带，下部溜管下方位置设置钢包。

所述的气室的气室腔体内设置稳压环，稳压环沿气室外圈内壁一周布置，腔体内设置多个按上下布置的稳压环。

所述的气体出口设置在气室的气室内圈上，气体出口设置多个，多个气体出口沿气室内圈内壁一周按间隙布置。

所述的稳压罐上安装压力表Ⅰ，气室上安装压力表Ⅱ，连接管道上安装减压阀和手动球阀，稳压罐上还安装有单丝管接头。

所述的惰性气体为氮气或氩气，惰性气体设置为能够进入钢包的结构。

所述的气室上法兰与上部溜管法兰之间设置上密封圈，气室下法兰与下部溜管法兰之间设置下密封圈。

本发明还涉及一种应用所述的钢包精炼炉高温高压气体封堵装置的使用方法，钢包精炼炉高温高压气体封堵装置的使用方法的使用步骤为：1)将钢包精炼炉高温高压气体封堵装置的气室安装在上部溜管与下部溜管之间；2)在停止通过加料斗向钢包内加入冶金原料时，打开钢包精炼炉高温高压气体封堵装置，钢包精炼炉高温高压气体封堵装置通过气室向钢包内输入惰性气体。

采用本发明的技术方案，能得到以下的有益效果：

本发明所述的钢包精炼炉高温高压气体封堵装置及其使用方法，钢包精炼炉工作时，加料斗不断添加冶金原料到刚包内，此时钢包精炼炉高温高压气体封堵装置不会工作，而当需要钢包精炼炉停止工作时，此时不再从加料斗向钢包内添加冶金原料，这时，因钢包内产生高温高压有害气体，为防止气体从钢包冲出，而设置一个钢包精炼炉高温高压气体封堵装置，当钢包精炼炉停止工作后，即通过钢包精炼炉高温高压气体封堵装置吹出惰性气体，该惰性气体从下部溜管进入钢包，从而对高温高压气体起到压制作用，阻挡高温高压气体顺着下部溜管逆流，这样，既能够避免高温高压气体烧坏输送皮带，不会对钢包精炼炉的正常工作产生影响，而且能够阻挡有害的高温高压气体及颗粒物向大气排放，避免环境污染。本发明所述的钢包精炼炉高温高压气体封堵装置及其使用方法，成本低，能够有效防止钢包产生的高温高压气体烧毁输送皮带，确保整个钢包精炼炉能够正常工作，不会出现停机，减少检修工序，同时能避免含有有害物质的高温高压气体及颗粒物排放到大气中，从而有效保护环境。

附图说明

下面对本说明书各附图所表达的内容及图中的标记作出简要的说明：

图1为本发明所述的钢包精炼炉高温高压气体封堵装置的结构示意图；

图2为图1所述的钢包精炼炉高温高压气体封堵装置的A-A面的剖视结构示意图；

附图中标记分别为：1、气室；2、通道；3、上部溜管；4、下部溜管；5、连接管道；6、气室外圈；7、气室内圈；8、气室腔体；9、气体出口；10、稳压罐；11、针阀；12、金属软管；13、气室上法兰；14、气室下法兰；15、上部溜管法兰；16、下部溜管法兰；17、稳压环；18、压力表Ⅰ；19、压力表Ⅱ；20、减压阀；21、手动球阀；22、单丝管接头；23、上密封圈；24、下密封圈。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理等作进一步的详细说明：

如附图1、附图2所示，本发明为一种钢包精炼炉高温高压气体封堵装置，所述的钢包精炼炉高温高压气体封堵装置包括气室1，气室1中间设置通道2，气室1上端与上部溜管3连接，气室1下端与下部溜管4连接，所述的气室1同时通过连接管道5与气源连通，气源内的气体为惰性气体。上述结构，钢包精炼炉工作时，加料斗不断添加冶金原料到刚包内，此时钢包精炼炉高温高压气体封堵装置不会工作，而当需要钢包精炼炉停止工作时，此时不再从加料斗向钢包内添加冶金原料，这时，因钢包内产生高温高压有害气体，为防止气体从钢包冲出，而设置一个钢包精炼炉高温高压气体封堵装置，当钢包精炼炉停止工作后，即通过钢包精炼炉高温高压气体封堵装置吹出惰性气体，该惰性气体从下部溜管进入钢包，从而对高温高压气体起到压制作用，阻挡高温高压气体顺着下部溜管逆流，这样，既能够避免高温高压气体烧坏输送皮带，不会对钢包精炼炉的正常工作产生影响，而且能够阻挡有害的高温高压气体及颗粒物向大气排放，避免环境污染。本发明的钢包精炼炉高温高压气体封堵装置，结构简单，制作成本低，能够有效防止钢包产生的高温高压气体烧毁输送皮带，确保整个钢包精炼炉能够正常工作，不会出现停机，减少检修工序，同时能避免含有有害物质的高温高压气体及颗粒物排放到大气中，从而有效保护环境。

所述的气室1包括环形的气室外圈6和环形的气室内圈7，气室外圈6和气室内圈7形成气室腔体8，气室外圈6通过连接管道5与气源连通，气室内圈7上设置多个与通道2连通的气体出口9。上述结构设置，惰性气体从气源进入气室的腔体，然后通过气体出口进入通道，然后顺着下部溜管进入钢包，在钢包精炼炉高温高压气体封堵装置使用时，始终有高压气体进入钢包，从而阻挡钢包内的高温高压气体逆流，从而避免输送皮带烧坏和有害气体排出。

所述的连接管道5与气源之间设置稳压罐10，气源与稳压罐10之间设置针阀11，针阀11的设置，能够根据不同钢包精炼炉的尺寸及容量，对惰性气体的输出量进行调节控制，从而既能达到避免钢包内的高温高压气体排出的同时，由能够避免惰性气体输送过量造成的浪费，从而有利于降本增效。连接管道5与气室1通过金属软管12连通。实现了气室与连接管路的可靠连接。

所述的气室1上端设置气室上法兰13，气室1下端设置气室下法兰14，气室1的气室上法兰13与上部溜管法兰15连接，气室1的气室下法兰14与下部溜管法兰16连接，所述的上部溜管3上方位置设置加料斗和输送皮带，下部溜管4下方位置设置钢包。上述结构，气室与上部溜管和下部溜管连接可靠，确保钢包精炼炉高温高压气体封堵装置工作时连接可靠，不会发生松动。

所述的气室1的气室腔体8内设置稳压环17，稳压环17沿气室外圈6内壁一周布置，气室腔体8内设置多个按上下布置的稳压环17。稳压环的设置，当惰性气体进入气室腔体后，对气体先行阻挡，然后再在整个气室内均匀分布混合，使得最后从气体出口流出的气体的流量和压力是稳定的，提高工作质量。

所述的气体出口9设置在气室1的气室内圈7上，气体出口9设置多个，多个气体出口9沿气室内圈7内壁一周按间隙布置。这样的结构，气体出口能够均匀向通道内排出气体，确保气体均匀进入钢包，提高对有害气体的阻挡。

所述的稳压罐10上安装压力表Ⅰ18，气室1上安装压力表Ⅱ19，连接管道5上安装减压阀20和手动球阀21，稳压罐5上还安装有单丝管接头22。

所述的惰性气体为氮气或氩气，惰性气体设置为能够进入钢包的结构。

所述的气室上法兰13与上部溜管法兰15之间设置上密封圈23，气室下法兰14与下部溜管法兰16之间设置下密封圈24。上密封圈和下密封圈的设置，有效提高了气室与上部溜管和下部溜管之间连接的密封性，避免气体渗出。

本发明还设计一种应用所述的钢包精炼炉高温高压气体封堵装置的使用方法，所述的钢包精炼炉高温高压气体封堵装置的使用方法的使用步骤为：1)将钢包精炼炉高温高压气体封堵装置的气室1安装在上部溜管3与下部溜管4之间；2)在停止通过加料斗向钢包内加入冶金原料时，打开钢包精炼炉高温高压气体封堵装置，钢包精炼炉高温高压气体封堵装置通过气室1向钢包内输入惰性气体。本发明所述的钢包精炼炉高温高压气体封堵装置的使用方法，钢包精炼炉工作时，加料斗不断添加冶金原料到刚包内，此时钢包精炼炉高温高压气体封堵装置不会工作，而当需要钢包精炼炉停止工作时，此时不再从加料斗向钢包内添加冶金原料，这时，因钢包内产生高温高压有害气体，为防止气体从钢包冲出，而设置一个钢包精炼炉高温高压气体封堵装置，当钢包精炼炉停止工作后，即通过钢包精炼炉高温高压气体封堵装置吹出惰性气体，该惰性气体从下部溜管进入钢包，从而对高温高压气体起到压制作用，阻挡高温高压气体顺着下部溜管逆流，这样，既能够避免高温高压气体烧坏输送皮带，不会对钢包精炼炉的正常工作产生影响，而且能够阻挡有害的高温高压气体及颗粒物向大气排放，避免环境污染，从而提高了钢包精炼炉的整体工作性能。

本发明所述的钢包精炼炉高温高压气体封堵装置及其使用方法，钢包精炼炉工作时，加料斗不断添加冶金原料到刚包内，此时钢包精炼炉高温高压气体封堵装置不会工作，而当需要钢包精炼炉停止工作时，此时不再从加料斗向钢包内添加冶金原料，这时，因钢包内产生高温高压有害气体，为防止气体从钢包冲出，而设置一个钢包精炼炉高温高压气体封堵装置，当钢包精炼炉停止工作后，即通过钢包精炼炉高温高压气体封堵装置吹出惰性气体，该惰性气体从下部溜管进入钢包，从而对高温高压气体起到压制作用，阻挡高温高压气体顺着下部溜管逆流，这样，既能够避免高温高压气体烧坏输送皮带，不会对钢包精炼炉的正常工作产生影响，而且能够阻挡有害的高温高压气体及颗粒物向大气排放，避免环境污染。本发明所述的钢包精炼炉高温高压气体封堵装置及其使用方法，成本低，能够有效防止钢包产生的高温高压气体烧毁输送皮带，确保整个钢包精炼炉能够正常工作，不会出现停机，减少检修工序，同时能避免含有有害物质的高温高压气体及颗粒物排放到大气中，从而有效保护环境。

上面结合附图对本发明进行了示例性的描述，显然本发明具体的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其他场合的，均在本发明的保护范围内。