溢流水封装置的制作方法

本实用新型涉及转炉烟气净化领域，尤其涉及一种溢流水封装置。

背景技术：

近年来我国新建的转炉在煤气的净化处理中具有冷炼工艺的周期性变化的特点，而由于煤气经过汽化烟道时的温度可高达1400～1600℃，这就使得汽化烟道与冷却塔的入口烟道的连接处常因热胀冷缩的现象而产生周期性的位移。

为了解决上述问题，现有技术中常采用溢流水封装置将汽化烟道与冷却塔的入口烟道进行连接，其主要包括溢流水箱和用于降低筒璧温度的喷嘴。然而，现有技术中，由于溢流水封装置内的喷嘴位置设置受限，无法有效的解决冷却塔的入口烟道的高温问题，从而容易导致入口烟道的筒壁温度过高，而筒壁的高温容易造成筒壁焊缝的开裂，进而使得连接处存在较大的煤气泄漏的安全隐患。

针对现有技术的不足，本领域的技术人员需要寻求一种能够更好的降低筒壁的温度的溢流水封装置。

技术实现要素：

为了能够更好的降低筒壁的温度，本实用新型提出了一种溢流水封装置。

根据本实用新型的溢流水封装置包括：用于与上部烟道的底端固定连接的环形筒体；用于与下部烟道的顶端固定连接的溢流水槽。其中，溢流水槽内填充有液体，环形筒体至少部分位于液体中，以使得上部烟道与下部烟道能够形成水封连接，溢流水槽内的液体能够在其持续补充或高温烟气的作用下溢出溢流水槽并沿下部烟道的内周壁流动。

进一步地，溢流水槽构造为连接在下部烟道的外周壁上的环形凹槽，环形凹槽包括与下部烟道的外周壁相连的第一环形侧壁和与第一环形侧壁相对的第二环形侧壁，其中，第一环形侧壁的顶端的位置低于第二环形侧壁的顶端的位置。

进一步地，第一环形侧壁的顶端的位置高于下部烟道的顶端的位置，第一环形侧壁的顶端的外周壁上设置有环状溢流板，环状溢流板的外周壁与下部烟道的内周壁面相贴合。

进一步地，环状溢流板的顶端的端面上间隔形成有多个引流通道，各引流通道与下部烟道相连通，以使液体能够通过引流通道流动至下部烟道的内周壁上。

进一步地，引流通道构造为轴线与下部烟道的轴线垂直的孔或开槽。

进一步地，环状溢流板的顶端构造为锯齿状。

进一步地，环形筒体包括同轴相连的用于与上部烟道固定连接的第一筒体和至少部分位于液体中的第二筒体，第一筒体的直径小于第二筒体的直径，以及连接第一筒体和第二筒体的第一环形连接壁，第一环形连接壁与第一环形侧壁的顶端之间形成有间隙。

进一步地，环形筒体还包括套接在第一筒体的外周壁上的水冷夹套。

进一步地，第一筒体的靠近上部烟道的端面上还形成有用于与上部烟道的端面贴合固定的第二环形连接壁。

本实用新型的溢流水封装置，在环形筒体受热膨胀后仍能够部分位于水中，从而使本实用新型的溢流水封装置仍具有良好的密封效果，有效的避免了连接处烟气泄漏的风险。同时，溢流水槽内的水在在连续补水或高温烟气和温度升高的环形筒体的共同作用下，补充的水或受热膨胀的水能够在内周壁的表面上形成水膜，形成的水膜能够更好的降低下部烟道的温度，从而避免了因温度过高而导致的下部烟道的焊缝的开裂风险，进而能够进一步的避免烟气泄漏的现象发生。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为根据本实用新型的溢流水封装置的结构示意图；

图2为图1所示的第一环形侧壁的沿a方向的第一实施例的结构示意图；

图3为图1所示的环形筒体的结构示意图；

图4为图1所示的第一环形侧壁的沿a方向的第二实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

图1示出了根据本实用新型的溢流水封装置100的结构。如图1所示，该溢流水封装置100包括：用于与上部烟道3的底端固定连接的环形筒体1；用于与下部烟道4的顶端固定连接的溢流水槽2。其中，溢流水槽2内填充有液体5(例如水)，环形筒体1至少部分位于液体5中，以使得上部烟道3与下部烟道4能够形成水封连接，溢流水槽2内的液体5能够在补水及高温烟气的作用下受热膨胀溢出溢流水槽2并沿下部烟道4的内周壁流动。

本实用新型的溢流水封装置100可应用于转炉的汽化烟道与冷却塔的入口烟道的连接，其上部烟道3即相当于汽化烟道，下部烟道4即相当于冷却塔的入口烟道。本实用新型的溢流水封装置100在使用时，高温烟气由上部烟道3经环形筒体1和溢流水槽2进入到下部烟道4的过程中，能够将烟气的热量传递到环形筒体1上，环形筒体1受热产生热膨胀，使环形筒体1和上部烟道3发生一定的膨胀位移，而由于环形筒体1与溢流水槽2为水封连接，环形筒体1在受热膨胀后仍能够部分位于水中，从而使本实用新型的溢流水封装置100仍具有良好的密封效果，有效的避免了连接处烟气泄漏的风险。同时，溢流水槽2内的水在补水或高温烟气和温度升高的环形筒体1的共同作用下，补充的水或受热膨胀后的水能够溢出溢流水槽2并沿下部烟道4的内周壁的表面上流动以形成水膜，形成的水膜能够更好的降低下部烟道4的温度，从而避免了因温度过高而导致的下部烟道4的焊缝开裂的风险，进而能够进一步的避免烟气泄漏的现象发生。

在如图1所示的优选地实施例中，溢流水槽2可构造为连接在下部烟道4的外周壁上的环形凹槽，环形凹槽可包括与下部烟道4的外周壁相连的第一环形侧壁21和与第一环形侧壁21相对的第二环形侧壁22，其中，第一环形侧壁21的顶端的位置低于第二环形侧壁22的顶端的位置。通过该设置，受热膨胀后的水仅能够沿顶端位置较低的第一环形侧壁21溢出，从而有效的增大了形成的水膜面积，进而能够更好的降低下部烟道4的温度，同时还避免了因水外溢出第二环形侧壁22而造成的水资源的浪费。

这里需要说明的是，第一环形侧壁21可以为下部烟道4的筒壁的一部分，即溢流水槽2可设置在下部烟道4的外周壁上，也可以为与下部烟道4的筒壁的顶端相连的侧壁。

在如图1所示的优选地实施例中，第一环形侧壁21的顶端的位置可高于下部烟道4的顶端的位置，第一环形侧壁21的顶端的外周壁上设置有环状溢流板23，环状溢流板23的外周壁与下部烟道4的内周壁面贴合，以使水膨胀后能够更好的沿下部烟道4的内周壁流动。优选的，环状溢流板23的轴线与水平面垂直。还优选的，环形溢流板23可构造为筒状结构，也可构造为侧壁倾斜的锥形，锥形的侧壁可朝向溢流水槽2的方向倾斜设置，以使溢出的水能够沿着侧壁平缓的流至下部烟道4的内周壁上。

在如图2所示的优选地实施例中，环状溢流板23的顶端的端面上可间隔形成有引流通道231，各引流通道231与下部烟道4相连通，以使液体5在受热膨胀后能够通过引流通道231流动至下部烟道4的内周壁上。通过该设置，间隔形成的引流通道231能够将溢出的水进行分流，从而使得水在内周壁面上形成的水膜的覆盖面积更为的均匀，即避免了溢出的水形成的水膜有部分覆盖不到下部烟道4的内周壁的现象发生，进而能够更均匀的降低下部烟道4的温度。优选地，引流通道231可构造为轴线与下部烟道4的轴线垂直的孔或开槽。

在如图2所示的优选地实施例中，引流通道231的底端可构造为锯齿状。锯齿状能够使溢出的水流更细且更密集，从而能够延缓水流的流动时间，以使溢出的水能够更充分的利用于降温。

在如图3所示的优选地实施例中，结合图1所示，环形筒体1可包括同轴相连的用于与上部烟道3固定连接的第一筒体11和至少部分位于液体5中的第二筒体12，第一筒体11的直径可小于第二筒体12的直径，以及连接第一筒体11和第二筒体12的第一环形连接壁13，第一环形连接壁13与第一环形侧壁21的顶端之间形成有间隙。通过该设置，直径较大的第二筒体12有利于其在热胀冷缩时的位置变化，以使其在热胀冷缩时更适应于与环形水槽2的水封连接，同时，直径较大的第二筒体12还能够提高环形水槽2内的存水量，从而有效的提高了密封效果和水受热膨胀后的溢出量，进而能够更好的降低下部烟道4的温度。

在如图1所示的优选地实施例中，环形筒体1还可包括套接在第一筒体11的外周壁上的水冷夹套15。当高温烟气经过第一筒体11时，水冷夹套15能够有效的降低第一筒体11的温度，以避免或减少第一筒体11发生高温变形或因热胀冷缩而发生位移，从而提高了第一筒体11与上部烟道3的连接处的密封性，避免发生烟气泄漏的风险。

在如图3所示的优选地实施例中，结合图1所示，第一筒体11的靠近上部烟道3的端面上还可形成有用于与上部烟道3的端面贴合固定的第二环形连接壁14。第二环形连接壁14可通过连接法兰与上部烟道3固定连接，以使得第一筒体11与上部烟道3的连接更为可靠。

图4示出了第一环形侧壁21的另一个优选地实施例。如图4所示，第一环形侧壁21的周向间隔形成有溢流孔232，溢流孔232的位置低于第二环形侧壁22的顶端的位置，以使水在受热膨胀后能够通过溢流孔232溢出至下部烟道4的内周壁的表面形成水膜。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本实用新型并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。