一种用于侧吹熔池熔炼炉出口的烟气切断装置的制作方法

本实用新型属于侧吹熔池熔炼炉技术领域，具体涉及一种用于侧吹熔池熔炼炉出口的烟气切断装置。

背景技术：

侧吹熔池熔炼炉是一种应用于有色金属熔炼的竖炉，氧枪在炉体的侧部插入在熔炼炉熔液上部的熔渣层内，氧枪喷出天然气、富氧空气对熔渣进行加热、搅拌、还原，氧枪烧损量较少，该炉窑可正常连续使用12个月以上，侧吹熔池熔炼炉出口与余热锅炉直升烟道直接联接，外部配装矩形密封裙罩，锅炉直升烟道管束爆管漏水，锅炉循环冷却水直接流入熔炼炉内，对炉窑安全生产（引起爆炸）、炉衬耐火材料使用寿命造成严重的影响。当烟气收尘系统设备出现故障，需进行停机操作，人员若进入收尘系统设备内作业，必须降至人体可以承受的环境温度，传统的侧吹熔池熔炼炉故障停开炉周期约为9-12天，含停炉降温3天，烘炉2天，系统检修4-7天（检修期间实施炉内熔渣结壳清理作业，时间为3-4天），炉膛内温度逐渐降低（无法维持炉温），炉缸底部金属熔液表面未放彻底的熔渣将结壳凝固，以往均采取自然冷却3天后，人员从检修口下到炉底，人工清理熔渣表面的结壳，便于烘炉投料过程上部熔融的物料渗入炉缸，形成熔池熔炼的炉况，因此故障停炉对系统作业率影响较大。目前行业内竖炉烟气切断、密封保温尚无较好的解决方案。

技术实现要素：

为了解决现有技术中存在的问题，本实用新型提出了一种用于侧吹熔池熔炼炉出口的烟气切断装置，快速有效切断烟气流通，可在故障处理过程中维持熔炼炉炉温，并将余热锅炉直升烟道泄漏的循环水引流至排泄通道，减少对熔炼炉炉衬耐火材料的浸蚀，缩短系统停炉降温时间。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下的技术方案：

本实用新型的一种用于侧吹熔池熔炼炉出口的烟气切断装置，包括：

出烟口钢水套，固定设置在侧吹熔池熔炼炉炉顶；

余热锅炉直升烟道，位于所述出烟口钢水套的正上方；

活动裙罩，设置在出烟口钢水套的出口与余热锅炉直升烟道的进口外部，并与升降机构连接；

以及插板阀，可移动设置在所述出烟口钢水套的顶部，与所述出烟口钢水套的出口相重合，用于切断烟气流通。

进一步地，在所述出烟口钢水套的两侧分别设置一条轨道。

进一步地，所述插板阀包括盒体、隔板、进水口、出水口和滚轮，在所述盒体的两侧各安装两个滚轮，所述滚轮与轨道匹配连接，在盒体的内部设置多个并排的隔板组成s型水道，在s型水道中通入低温冷却水，在盒体的侧面开设有进水口和出水口。

进一步地，所述进水口和出水口连接金属软管。

进一步地，在所述插板阀的上方四周设置围堰，在两侧围堰上设有排水管。

进一步地，所述活动裙罩为矩形密封裙罩，所述活动裙罩由膜壁管束低温水冷却，内侧受热面设置一层隔热层。

进一步地，所述活动裙罩的上部法兰与提升拉链连接，所述提升拉链悬挂在侧吹熔池熔炼炉附近地面的钢梁上。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

本实用新型的用于侧吹熔池熔炼炉出口的烟气切断装置，在系统检修过程中，将插板阀推到与熔炼炉的出烟口钢水套出口相重合位置，实现了熔炼炉出烟口烟气的有效切断，可及时将余热锅炉直升烟道管束的漏水进行收集和排泄，减少对熔炼炉炉衬耐火材料的水浸破坏，切断烟气流通后，对余热锅炉直升烟道及后续设备进行降温，可缩短系统设备故障停机检修时间；该烟气切断装置结构简单、设计新颖、成本较低，适用范围广，适用于各种固定式熔池熔炼竖炉。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是原有侧吹熔池熔炼炉出口的结构示意图；

图2是本实用新型实施例的用于侧吹熔池熔炼炉出口的烟气切断装置的结构示意图；

图3是插板阀的俯视示意图。

图中序号所代表的含义为：

1.出烟口钢水套，2.侧吹熔池熔炼炉炉顶，3.余热锅炉直升烟道，4.活动裙罩，5.钢梁，6.提升拉链，7.插板阀，701.盒体，702.隔板，703.进水口，704.出水口，705.滚轮，8.轨道，9.围堰，10.排水管。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型中的技术方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

如图1所示为原有侧吹熔池熔炼炉出口的结构示意图，图中出烟口钢水套1固定设置在侧吹熔池熔炼炉炉顶2，在出烟口钢水套1的正上方设置余热锅炉直升烟道3，二者相连通，出烟口钢水套1和余热锅炉直升烟道3均为矩形管道结构，活动裙罩4设置在出烟口钢水套1的出口与余热锅炉直升烟道3的进口外部，下部法兰与出烟口钢水套1上的法兰通过螺栓固定连接，上部紧贴在余热锅炉直升烟道3的外壁上，活动裙罩4起到了密封的作用，避免高温含二氧化硫烟气溢出对环境的污染，及由此处进冷风对炉顶负压的影响。

为了解决在收尘系统设备出现故障时，余热锅炉直升烟道3长时间漏水入炉对炉窑安全运行和对炉衬耐火材料寿命造成严重影响的问题，本实施例提出了一种用于侧吹熔池熔炼炉出口的烟气切断装置，如图2所示，在原有侧吹熔池熔炼炉出口结构基础上，增加了插板阀7和升降机构，插板阀7可移动设置在出烟口钢水套1的顶部，与出烟口钢水套1的出口相重合，用于切断烟气流通；活动裙罩4的上部与升降机构连接。

如图3所示，在出烟口钢水套1的两侧分别设置一条15kg/m轨道8。插板阀7包括盒体701、隔板702、进水口703、出水口704和滚轮705，盒体701的形状为立方体，在盒体701的两侧各安装两个滚轮705，滚轮705与轨道8匹配连接，15kg/m轨道8作为滚轮705的支撑；在盒体701的内部设置多个并排的隔板702组成s型水道，在盒体701的侧面开设有进水口703和出水口704，盒体701的底板由于与高温烟气接触，容易产生形变，低温冷却水从进水口703进入，沿着s型水道，从出水口704流出，对盒体701的底板进行全面冷却，避免底板由于高温产生形变损坏。在进水口703和出水口704连接一定长度的金属软管，确保插板阀7有较大的活动范围。

在插板阀7的上方四周设置围堰9，在两侧围堰9上设有排水管10，可及时将直升烟道管束的漏水收集到插板阀7上方的水槽内，沿排水管10导流至炉顶外侧，减少对熔炼炉炉衬耐火材料的水蚀侵害。

优选的，活动裙罩4为矩形密封裙罩，活动裙罩4由膜壁管束低温水冷却，避免高温烟气使活动裙罩4产生形变，内侧受热面在高温含硫烟气作用下，冷却管束表面易出现冷凝腐蚀，造成漏水事故，在活动裙罩4冷却管束受热面编网加耐火浇注料捣打形成一层隔热层，使活动裙罩4冷却管束与高温含硫烟气隔离。

活动裙罩4的上部法兰与提升拉链6连接，提升拉链6悬挂在侧吹熔池熔炼炉附近地面的钢梁5上。

炉内烟气由下向上流通，根据生产需要操作时，在垂直方向，拆卸活动裙罩4下部法兰上的螺栓，人工调整钢梁5上悬挂的提升拉链6，将活动裙罩4提到一定的高度（超出插板阀7的垂直活动空间），插板阀7与活动裙罩4之间留有一定的高度，在收尘系统风机运行形成负压的作用下，能快速对余热锅炉、电场等收尘系统设备内腔进行快速降温，及时对故障设备进行维修，缩短停炉降温时间；在水平方向，操作人员推动插板阀7沿轨道8方向移动，与出烟口钢水套1的出口相重合，切断烟气流通，将余热锅炉直升烟道3与侧吹熔池熔炼炉隔离，形成两个相对密闭的空间，避免交叉作业带来的安全风险。可选的，新砌炉窑烘炉过程中，插板阀7封堵出烟口，形成密闭空间，对炉窑耐火材料烘烤效果较好。

当系统故障紧急停炉时，可快速提起活动裙罩4，推进插板阀7，切断烟气流通，使炉膛形成一个相对密闭的空间，维持一定的炉温，减缓溶液表面熔渣结壳的速度，为恢复生产创造有利条件。

本实用新型实现了侧吹熔池熔炼炉出烟口烟气的快速封堵，一方面可以避免余热锅炉直升烟道管束漏水对炉膛和炉顶耐火材料的水浸损坏，另一方面可以保持侧吹熔池熔炼炉炉温、收尘系统快速降温，及时对故障设备进行维修，尽快恢复生产；该装置结构简单、设计新颖、维护方便、可操作性强，适用范围广，适用于各种固定式熔池熔炼竖炉。

除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请说明书以及权利要求书中使用的“一个”或者“一”等类似词语也不必然表示数量限制。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似词语并非现定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

最后需要说明的是：以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，仅用于说明本实用新型的技术方案，并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本实用新型的保护范围内。