一种增加高炉INBA烟囱吸力的装置的制作方法

文档序号:15325495发布日期:2018-09-01 03:50阅读:734来源:国知局

本实用新型属于冶金生产技术领域,具体涉及一种增加高炉INBA烟囱吸力的装置。



背景技术:

高炉炉前水力冲渣是熔渣处理的首选方式,水力冲渣工艺通常有4种方式:沉淀池沉淀法、拉萨法、INBA法和轮法炉渣粒化法。INBA系统具有以下优点:1)设备布置紧凑;2)环境污染少;3)连续过滤和排渣;4)过滤效率高,滤液汗微粒渣很很少,不必设置专门的沉淀池;5)回转脱水机有液压驱动,可根据渣量的大小调节脱水能力,可控制水渣的含水量,获得质量均匀的产品;6)工作可靠性高,全部设备有计算机控制,实现全过程自动化;7)设备简单,部件磨损小,维修工作量少,能耗消耗低;8)投资省。基于以上优点,现代大型高炉通常对炉渣的处理工艺为INBA法,该方法是将渣水混合物经转鼓脱水后由皮带运出的处理方法,即高炉熔渣与铁水分离后,经渣沟进入熔渣粒化区,水渣冲制箱喷出的高速水流使熔渣水淬粒化冷却,经水渣槽进一步粒化和缓冲之后,流入转鼓内的水渣分配器,然后均匀分配到转鼓过滤器中。在高温熔渣水淬的过程,会产生大量水蒸气,由设置在高炉作业区域的烟囱排向大气中,而该气体中含有H2S、SO2等腐蚀性气体。

INBA粒化塔的烟囱下部一般设置有烟气罩密封,然而现实生产中,由于长期曝露在空气中,密封罩很容易破损,同时考虑检修需要,密封罩往往预留检修位,很难真正做到完全密封,例如,某炼铁厂5、6、7三座3200m3的高炉,密封罩部位均出现大面积漏气现象,由于密封罩垂直高度往往和高炉平台相当,有毒气体很容易扩散至高炉平台,尤其是有风的天气,整个高炉平台、风口平台全是INBA粒化塔水汽,严重威胁高炉操作工人的健康。现有INBA粒化塔的烟囱高度一般为70~120米,为提高烟囱的吸力、减少烟囱下部逃逸的水汽,可继续增加现有INBA烟囱高度,这就给施工带来了一定的难度,并且投资成本也进一步加大。对于一些具有航空管制要求的地区,对烟囱高度有一定的要求。如何在保留现有烟囱高度的基础上使得烟囱的吸力能够满足新工艺的生产要求是一个需要解决的问题,目前尚无此类报道。



技术实现要素:

本实用新型要解决的技术问题在于提供一种增加高炉INBA烟囱吸力的装置,它不改变现有烟囱高度,安装成本和使用成本都非常低廉,无运动部件无需用电,可以防止INBA下部密封罩漏气,安全且免维护。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:

一种增加高炉INBA烟囱吸力的装置,包括烟囱本体,所述烟囱本体的底部开设有多个进气通道,所述进气通道的外端与压缩空气连接,其内端与烟囱本体的内腔连通,所述进气通道从烟囱本体外壁向内壁依次包括进气孔、环形腔和环形窄缝,所述环形腔的横断面大于环形窄缝的横断面。

按上述技术方案,所述压缩空气的压力为2~10kg/cm2

按上述技术方案,所述环形窄缝的直径为0.05~2mm。

按上述技术方案,所述环形窄缝的直径为0.05~0.10mm。

按上述技术方案,所述进气孔处安装有过滤器,所述过滤器的滤孔直径小于环形窄缝的直径。

按上述技术方案,所述烟囱本体由耐腐蚀抗压材料制作。

本实用新型,具有以下有益效果:本实用新型通过在烟囱本体底部开设有多个进气通道,该进气通道包括进气孔、环形腔和环形窄缝,可以利用科恩达附壁效应,只需要用少量压缩空气,就可以将周围空气放大,输出大容量高速、低压气流,高速气流经环形窄缝进入烟囱本体的内腔,在流过烟囱内壁的过程导致中心低压区域的产生,从而吸引大量的周围空气涌入,这些吸入的空气膨胀,速度增加,与供给的压缩空气一起高速通过烟囱,进而增加吸力防止烟囱下部水汽逃逸。本实用新型结构简单,方便安装,所用动力为高炉常用气体介质压缩空气,可即时开关。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明,附图中:

图1是本实用新型实施例的结构示意图。

图中:1-进气孔;2-环形腔;3-环形窄缝;4-侧壁;5-内腔;6-烟囱本体。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。

在本实用新型的较佳实施例中,如图1所示,一种增加高炉INBA烟囱吸力的装置,包括烟囱本体6,烟囱本体6的底部开设有多个进气通道,进气通道对称、等距安装在烟囱本体的底部,保证其均匀分布,根据烟囱直径选择安装数量,原则上烟囱直径越大安装数量越多,进气通道的外端与压缩空气连接,其内端与烟囱本体的内腔5连通,进气通道从烟囱本体外壁向内壁依次包括进气孔1、环形腔2和环形窄缝3,环形腔的横断面大于环形窄缝的横断面。

在本实用新型的优选实施例中,压缩空气的压力为2~10kg/cm2。目前高炉常用的气体介质有压缩空气、氮气、氧气,其中压缩空气价格最为便宜,故本实施例中采用压缩空气,压缩空气为炼铁厂配套的气体公司所生产,也可以选用其它气体。

在本实用新型的优选实施例中,如图1所示,环形窄缝3的直径为0.05~2mm,优选的,环形窄缝的直径为0.05~0.10mm。

在本实用新型的优选实施例中,考虑压缩空气可能含有杂质,故进气孔处安装有过滤器,过滤器的滤孔直径小于环形窄缝的直径。

在本实用新型的优选实施例中,如图1所示,考虑其工作在腐蚀性环境中,烟囱本体由耐腐蚀抗压材料制作,优选不锈钢。

本实用新型具体应用时,如图1所示,烟囱本体采用某高炉底部直径2m的INBA烟囱,材质选用不锈钢,环形窄缝的直径选取0.10mm,在INBA烟囱底部内壁圆周上,对称、等距安装20个进气通道,从进气孔1处通入5kg/cm2压缩空气,压缩空气进入环形腔2后,从环形窄缝3节流后高速喷出,气体流量提升了16倍,气体流速达到15.8m/s,由于科恩达附壁效应,此股气流经过侧壁4时被改变流向,与进气时方向夹角接近90度,初始气流向上高速流动,带动大量周围的气体,于是内腔5附近产生负压,因此周围大量的空气被吸入,初级气流和周围气流汇合一同向上高速喷射,进而大大增加了烟囱下部抽吸力,加强了INBA烟囱的排烟效果,大减少了INBA烟囱下部密封罩漏气现象。

本实用新型应用于INBA烟囱内开放式喷口的工况,理论上流量为耗气量的36~75倍。

应当理解的是,对本领域普通技术人员来说,可以根据上述说明加以改进或变换,而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

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