一种电弧炉的密闭式炉门的制作方法

本实用新型涉及电弧炉炼钢领域，特别涉及一种电弧炉的密闭式炉门。

背景技术：

目前电弧炉炉门上部是由水冷盘管组成，此种炉门能承受来自钢水和炉渣的高温辐射，但不能与高温炉渣直接接触，否则会有被烧穿和爆炸的危险。因此，在现有的电炉炼钢过程中，为了满足边冶炼边溜渣的工艺需求，炉门必须敞开且必须与高温炉渣保持一定的间隙。

但炉门与高温炉渣的间隙会让炉外的空气会进入炉内。炉外空气进入炉内，在带入21％的氧气的同时还带入了大量的氮气和其他惰性气体。氧气进入炉内会增加电极的氧化和消耗，除氧气之外的其他气体进入电炉炉内则会增加除尘系统的运行负荷，氮气进入炉内后再高温电弧下发生裂解，会造成钢液增氮，降低钢水纯净度。

但如果将炉门与炉壳完全密封，则炉门便丧失了溜渣的功能，也并不能满足电弧炉冶炼的需要。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种电弧炉的密闭式炉门，既能满足电弧炉边冶炼边溜渣的工艺需求，又能同时防止炉外空气进入炉内。

为达到上述目的，本实用新型提出一种电弧炉的密闭式炉门，包括安装在电弧炉的炉口外的炉门本体，其中，所述炉门本体的顶端和两侧边均与所述电弧炉的炉壳密封配合，所述电弧炉的密闭式炉门还包括能够耐受所述电弧炉内炉渣温度的第一耐热部和第二耐热部，所述第一耐热部固设在所述炉门本体的内侧壁上并向下凸出于所述炉门本体，所述第二耐热部位于所述炉口的下沿并与所述炉壳的外壁固定连接，所述第一耐热部和所述第二耐热部之间能够形成溜渣间隙。

如上所述的电弧炉的密闭式炉门，其中，所述第一耐热部包括两个以上的第一耐热柱，所述第一耐热柱为水平设置的柱状体并固设在所述炉门本体的内侧壁上，所述第一耐热柱的两端与所述炉门本体的两侧边齐平，两个以上的所述第一耐热柱沿竖直方向顺序紧密排列，位于最下方的所述第一耐热柱向下凸出于所述炉门本体。

如上所述的电弧炉的密闭式炉门，其中，所述第二耐热部的一端设置在所述炉口的下沿，所述第二耐热部的另一端向下倾斜设置。

如上所述的电弧炉的密闭式炉门，其中，所述第二耐热部包括两个以上的第二耐热柱，所述第二耐热柱为水平设置的柱状体，两个以上的第二耐热柱沿所述第二耐热部的倾斜方向顺序紧密排列。

如上所述的电弧炉的密闭式炉门，其中，两个以上的所述第二耐热柱依次固定连接，位于最上方的所述第二耐热柱固定连接在所述炉壳的外壁上。

如上所述的电弧炉的密闭式炉门，其中，所述第一耐热柱和所述第二耐热柱均为石墨耐热柱。

如上所述的电弧炉的密闭式炉门，其中，所述第一耐热柱和所述第二耐热柱均为铝质耐热柱。

如上所述的电弧炉的密闭式炉门，其中，所述炉门本体为竖直设置的铸铁板，所述第一耐热部固定连接在所述铸铁板的内侧壁上。

如上所述的电弧炉的密闭式炉门，其中，所述电弧炉的密闭式炉门还包括炉门升降装置，所述炉门升降装置与所述炉门本体的外壁相连接并驱动所述炉门本体上升和下降。

如上所述的电弧炉的密闭式炉门，其中，所述电弧炉的密闭式炉门还包括炉门清理装置，所述炉门清理装置包括输气管和喷嘴，所述输气管的一端与气源相连接，所述输气管的另一端由外向内贯穿所述炉门本体，所述喷嘴安装在所述输气管的另一端，所述喷嘴的出气口朝向所述第一耐热部。

与现有技术相比，本实用新型具有以下特点和优点：

本实用新型提出的电弧炉的密闭式炉门，设置在炉门本体上的第一耐热部和设置在炉口下沿处的第二耐热部之间形成有溜渣间隙，这样在电弧炉通电冶炼的过程中产生高温炉渣就可以从溜渣间隙中流出，同时，不断流出的高温炉渣又将溜渣间隙填充密封，阻止了外界的空气通过溜渣间隙进入电弧炉内部，实现了炉门密封；第一耐热部和第二耐热部能够防止高温炉渣与炉门本体的直接接触，避免炉门本体被烧穿或爆炸。

附图说明

在此描述的附图仅用于解释目的，而不以任何方式来限制本实用新型公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本实用新型的理解，并不是具体限定本实用新型各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本实用新型的教导下，可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本实用新型。

图1为本实用新型提出的电弧炉的密闭式炉门的结构示意图；

图2为本实用新型提出的电弧炉的密闭式炉门的使用示意图。

附图标记说明：

100、炉门； 110、炉门本体；

120、第一耐热部； 121、第一耐热柱；

130、第二耐热部； 131、第二耐热柱；

140、升降装置； 150、炉门清理装置；

160、溜渣间隙； 170、水冷装置；

400、高温炉渣； 200、炉口；

300、炉壳。

具体实施方式

结合附图和本实用新型具体实施方式的描述，能够更加清楚地了解本实用新型的细节。但是，在此描述的本实用新型的具体实施方式，仅用于解释本实用新型的目的，而不能以任何方式理解成是对本实用新型的限制。在本实用新型的教导下，技术人员可以构想基于本实用新型的任意可能的变形，这些都应被视为属于本实用新型的范围。

如图1、图2所示，本实用新型提出一种电弧炉的密闭式炉门100，安装在电弧炉的炉口200外，该电弧炉的密闭式炉门100至少包括炉门本体110、第一耐热部120和第二耐热部130，第一耐热部120和第二耐热部130均能够耐受电弧炉内高温炉渣400的温度，炉门本体110的顶端和两侧边均与电弧炉的炉壳300密封配合，第一耐热部120固设在炉门本体110的内侧壁上并向下凸出于炉门本体110，第二耐热部130位于炉口200的下沿并与炉壳300的外壁固定连接，第一耐热部120和第二耐热部130之间能够形成溜渣间隙160。

本实用新型提出的电弧炉的密闭式炉门100，设置在炉门本体110上的第一耐热部120和设置在炉口200下沿处的第二耐热部130之间形成有溜渣间隙160，这样在电弧炉通电冶炼的过程中产生高温炉渣400就可以从溜渣间隙160中流出，同时，不断流出的高温炉渣400又将溜渣间隙160填充密封，阻止了外界的空气通过溜渣间隙160进入电弧炉内部，实现了炉门密封；第一耐热部120和第二耐热部130能够防止高温炉渣与炉门本体110的直接接触，避免炉门本体110被烧穿或爆炸。

本实用新型提出的电弧炉的密闭式炉门100既能满足电弧炉边冶炼边溜渣的工艺要求，同时又能实现炉门密封，防止炉外空气由炉口200进入炉内，从而减少了电弧炉产生的烟气量，降低了电炉除尘的负荷和能耗；同时还能减少炉内高温炽热电极被空气中的氧气氧化，从而降低消耗。并且，由于进入炉内的空气大幅减少，也减少了炉内生产的还原性气体的被空气带入的氧气进行二次氧化或燃烧，从而提高烟气中还原气体(CO)的含量，有利于炉内产生的还原性气体的进一步回收和利用；另外，由于进入炉内的空气大幅减少，相应减少了氮气进入炉内，降低钢液中氮的含量，显著提升钢水纯净度。

在本实用新型中，第一耐热部120和第二耐热部130均由耐高温材料制成，耐高温材料是指能够耐受1650℃以上高温的材料。

在本实用新型一个可选的例子中，第一耐热部120包括两个以上的第一耐热柱121，第一耐热柱121为水平设置的柱状体并固设在炉门本体110的内侧壁上，第一耐热柱121的两端与炉门本体110的两侧边齐平，两个以上的第一耐热柱121沿竖直方向顺序紧密排列，位于最下方的第一耐热柱121向下凸出于炉门本体110。两个以上紧密排列的第一耐热柱121构成第一耐热部120，防止炉门本体110与高温炉渣400直接接触。

在本实用新型一个可选的例子中，第一耐热柱121的两端分别设有固定组件，固定组件包括支撑臂和安装销，安装销的一端固定在第一耐热柱121的端面上，安装销的另一端沿第一耐热柱121的轴线外凸，支撑臂水平设置，支撑臂的一端固接在炉门本体上，安装销搭设在支撑臂的上表面上，并且支撑臂的另一端设有上翘的遮挡部，以防止安装销的脱落。遮挡部与炉门本体的距离设置为，当安装销搭设在支撑臂的上表面后，第一耐热柱121的侧壁顶抵在炉门本体的内侧壁上，安装销的侧壁顶抵在遮挡部上。

在本实用新型一个可选的例子中，第二耐热部130的一端设置在炉口200的下沿，第二耐热部130的另一端向下倾斜设置。这样，高温炉渣400从溜渣间隙160流出后，便沿第二耐热部130的上表面下流，及时排出。

在本实用新型一个可选的例子中，第二耐热部130包括两个以上的第二耐热柱131，第二耐热柱131为水平设置的柱状体，两个以上的第二耐热柱131沿第二耐热部130的倾斜方向顺序紧密排列。

在本实用新型一个可选的例子中，多个第二耐热柱131依次固定连接，位于最上方的第二耐热柱131固定连接在炉壳300的外壁上。

在本实用新型一个可选的例子中，也可以在两个以上的第二耐热柱131的下方设置有安装板，安装板设有两个以上的安装台阶，第二耐热柱131固设在其对应的安装台阶上。

在本实用新型一个可选的例子中，第二耐热柱131的长度大于或等于第一耐热柱的长度，即第二耐热部130的宽度大于第一耐热部120的宽度，以防止从溜渣间隙160流出的高温炉渣不会溢出，保证冶炼生产安全。

在本实用新型一个可选的例子中，第二耐热部130固设在电弧炉的下炉壳的外壁上。

在本实用新型一个可选的例子中，第一耐热柱121和第二耐热柱131均为石墨耐热柱。石墨耐热柱可以采用电弧炉冶炼时使用的石墨电极，能够耐受1700℃以上的高温。

在本实用新型一个可选的例子中，第一耐热柱121和第二耐热柱131均为铝质耐热柱。铝质耐热柱由高铝质耐热材料制成，能够耐受高温。

在本实用新型一个可选的例子中，第一耐热柱121和第二耐热柱131均为圆柱体，以便于排渣。当然第一耐热柱121和第二耐热柱131也可以为棱柱体。

在本实用新型一个可选的例子中，炉门本体110为竖直设置的铸铁板，第一耐热部120固定连接在铸铁板的内侧壁上。这样，炉门本体110具有足够的机械强度，便于与第一耐热部120的安装，也便于与电弧炉的其它设备配合使用。

在本实用新型一个可选的例子中，电弧炉的密闭式炉门100还包括炉门升降装置140，炉门升降装置140与炉门本体110的外壁相连接并驱动炉门本体110上升和下降。这样，通过炉门升降装置140可以调节炉门本体110及第一耐热部120的高度，进而调节溜渣间隙160的宽度(即炉门的开度)，以保证高温炉渣400能够从溜渣间隙160流出的同时将溜渣间隙160密封。

在本实用新型一个可选的例子中，炉门升降装置可以采用现有的炉门升降装置。

在本实用新型一个可选的例子中，电弧炉的密闭式炉门100还包括炉门清理装置150，炉门清理装置150包括输气管和喷嘴，输气管的一端与气源相连接，输气管的另一端由外向内贯穿炉门本体110，喷嘴安装在输气管的另一端，喷嘴的出气口朝向第一耐热部120。当炉门粘渣，需要对第一耐热部120进行清理时，通过输气管和喷嘴向第一耐热部120的表面喷吹氧气。

在本实用新型一个可选的例子中，炉门本体110的顶端设有水冷装置170。水冷装置包括安装衬板和水冷盘管，安装衬板呈L形具有竖直部和水平部，水平部的一端与炉门本体连接，水平部的另一端与竖直部连接，竖直部与炉口上方的炉壳外壁密封配合，水冷盘管设置在水平部的上表面。

在本实用新型一个可选的例子中，在炉口的两侧分别安装有挡板，挡板固设在炉壳的外壁上并与炉门本体110垂直设置，炉门本体110的两侧边分别与同侧的挡板密封配合，安装衬板的水平部的两侧边也分别与同侧的挡板密封配合。

针对上述各实施方式的详细解释，其目的仅在于对本实用新型进行解释，以便于能够更好地理解本实用新型，但是，这些描述不能以任何理由解释成是对本实用新型的限制，特别是，在不同的实施方式中描述的各个特征也可以相互任意组合，从而组成其他实施方式，除了有明确相反的描述，这些特征应被理解为能够应用于任何一个实施方式中，而并不仅局限于所描述的实施方式。