利用高压气体密封的环保矿热炉的制作方法

1.本实用新型属于矿热炉技术领域，具体涉及利用高压气体密封的环保矿热炉。


背景技术：

2.矿热炉又称电弧电炉或电阻电炉，它主要用于还原冶炼矿石，碳质还原剂及溶剂等原料，主要生产硅铁，锰铁，铬铁、钨铁、硅锰合金等铁合金，是冶金工业中重要工业原料及电石等化工原料。
3.大型矿热炉因工作特点和结构特点，不可避免地会在炉体上存在长度、宽度和形状不同的缝隙，如加料管道与炉盖接壤处、电极与炉盖接壤处、矿热炉炉门处等，由于矿热炉缝隙狭长、形状不一，如果利用高温烟气收集系统收集缝隙处的烟气，由于现有高温烟气收集系统体积较大，吸收面积较大，因此会造成不必要的能耗浪费，另一方面会影响矿热炉的生产工作，如影响电极升降和矿热炉加料的正常工作等，而采用实体密封的方式，由于高温环境恶劣，也会失效。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供利用高压气体密封的环保矿热炉，以解决上述背景技术中提出的由于现有高温烟气收集系统体积较大，吸收面积较大，因此会造成不必要的能耗浪费，另一方面会影响矿热炉的生产工作，如影响电极升降和矿热炉加料的正常工作等，而采用实体密封的方式，由于高温环境恶劣，也会失效的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：利用高压气体密封的环保矿热炉，包括炉体，所述炉体上依次设有进料管、可升降的电极和可升降的闸门，所述进料管和排烟管与炉体接触处均设有密封机构，所述密封机构包括密封盘和在密封盘内侧设有多个支管，多个所述支管分别在进料管和电极的外部呈环形阵列分布，且支管的一端均向内呈倾斜状态分布，所述炉体的外部设有冷却组件，所述冷却组件上设有第一连接管和第四连接管，所述第一连接管和第四连接管的一端分别连接在两个密封盘上，多个所述支管分别与第一连接管和第四连接管连接。
6.优选的，所述炉体的一侧开设有炉口，所述炉口外部的两侧均垂直设有门套，所述闸门可在两个门套中往复升降，两个所述门套的外部从上至下均等距离设有吹风管，多个所述吹风管的一端连接有第三连接管，所述第三连接管的一端连接在冷却组件上，多个所述吹风管的一端均延伸至门套的内部，当所述闸门下降时，限制对应所述吹风管无法吹风。
7.优选的，所述闸门外侧的底部等距离水平设有多个喷头，多个所述喷头的一端连接有第二连接管，所述第二连接管的一端连接在冷却组件上，所述喷头在闸门的底部向炉口方向倾斜。
8.优选的，所述冷却组件包括冷却箱和设在冷却箱中的盘管，所述第一连接管、第二连接管、第三连接管和第四连接管的一端均连接在冷却箱的同侧，所述冷却箱的另一侧设有进气主管，所述冷却箱上设有冷却出管和冷却进管，所述冷却出管和冷却进管的一端分
别与盘管的两端连接。
9.优选的，其中一个所述密封盘上垂直贯穿开设有通孔，所述电极可在通孔中往复升降，多个所述支管分别设在通孔的外部，所述密封盘的内部开设有环槽，多个所述支管的一端均延伸至环槽中，所述第一连接管和第二连接管的一端分别延伸至对应的环槽中。
10.优选的，所述炉体的顶部垂直设有排烟管，所述排烟管的一端延伸至炉体的内部。
11.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
12.(1)本实用新型设置位于进料管和电极与炉体接触处的密封盘和支管，支管将外部的高压气体通入至进料管和电极与炉体接触处，并形成高压气墙，通过高压气墙将矿热炉内部与外部的环境隔绝，实现矿热炉的密封效果，解决了大型矿热炉烟气通过炉体无组织外溢对环境造成的影响。
13.(2)本实用新型设置位于炉口与闸门之间的相互配合的吹气管和门套，在闸门升起后，门套上的吹气管对炉口中吹出高压气体，并在炉头处形成高压气墙，避免炉内烟气通过炉口排出，通过此高压气体密封的方式，并没有将矿热炉内外空间完全物理隔绝，对矿热炉的冶炼反应过程没有影响。
14.(3)本实用新型设置位于进气主管上的冷却组件，进气主管在冷却箱中被盘管中的冷气将气体进行冷却降温，降温后的气体通过第一连接管、第二连接管、第三连接管和第四连接管带至炉体的各处，降低炉体高温对密封结构造成影响，增加密封机构的使用寿命。
附图说明
15.图1为本实用新型的正视图；
16.图2为本实用新型进料管与密封盘的配合示意图；
17.图3为本实用新型电极与密封盘的配合示意图；
18.图4为本实用新型支管与电极的配合示意图；
19.图5为本实用新型冷却箱的结构示意图；
20.图6为本实用新型闸门与门套的局部结构示意图；
21.图中：1、炉体；2、排烟管；3、电极；4、密封机构；5、第一连接管；6、第二连接管；7、冷却出管；8、冷却进管；9、进气主管；10、冷却箱；11、进料管；12、密封盘；13、第三连接管；14、门套；15、炉口；16、喷头；17、闸门；18、第四连接管；19、支管；20、通孔；21、环槽；22、盘管。
具体实施方式
22.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。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
23.请参阅图1-图6所示，本实用新型提供一种技术方案：利用高压气体密封的环保矿热炉，包括炉体1，炉体1上依次设有进料管11、可升降的电极3和可升降的闸门17，进料管11和排烟管2与炉体1接触处均设有密封机构4，密封机构4包括密封盘12和在密封盘12内侧设有多个支管 19，多个支管19分别在进料管11和电极3的外部呈环形阵列分布，且支管19的一端均向内呈倾斜状态分布，炉体1的外部设有冷却组件，冷却组件上设有第一连接管5和
第四连接管18，第一连接管5和第四连接管18 的一端分别连接在两个密封盘12上，多个支管19分别与第一连接管5和第四连接管18连接，炉体1上设有电机，电机上设有线轮，线轮上的拉绳连接在闸门17上，通过电机和线轮带动闸门17升降，电极3图中设有三个，三个电极3为三相电极。
24.通过高压气体对矿热炉进行阻烟处理，由于没有通过实体阻隔物对炉门、电极接壤处、加料口等矿热炉活动部分进行烟气密封，因此不会影响矿热炉电极升降、炉门升降、加料过程等系统的运行。
25.进一步的，炉体1的一侧开设有炉口15，炉口15外部的两侧均垂直设有门套14，闸门17可在两个门套14中往复升降，两个门套14的外部从上至下均等距离设有吹风管，多个吹风管的一端连接有第三连接管13，第三连接管13的一端连接在冷却组件上，多个吹风管的一端均延伸至门套 14的内部，当闸门17下降时，限制对应吹风管无法吹风。
26.进一步的，闸门17外侧的底部等距离水平设有多个喷头16，多个喷头16的一端连接有第二连接管6，第二连接管6的一端连接在冷却组件上，喷头16在闸门17的底部向炉口15方向倾斜。
27.值得说明的是，冷却组件包括冷却箱10和设在冷却箱10中的盘管22，第一连接管5、第二连接管6、第三连接管13和第四连接管18的一端均连接在冷却箱10的同侧，冷却箱10的另一侧设有进气主管9，冷却箱10上设有冷却出管7和冷却进管8，冷却出管7和冷却进管8的一端分别与盘管22的两端连接，通过盘管22将进气主管9中的气体进行降温。
28.进一步的，其中一个所述密封盘12上垂直贯穿开设有通孔20，所述电极3可在通孔20中往复升降，多个所述支管19分别设在通孔20的外部，所述密封盘12的内部开设有环槽21，多个所述支管19的一端均延伸至环槽21中，所述第一连接管5和第二连接管6的一端分别延伸至对应的环槽 21中，通过通孔20避免密封盘12影响到电极3的升降。
29.进一步的，所述炉体1的顶部垂直设有排烟管2，所述排烟管2的一端延伸至炉体1的内部，排烟管2至少设置一个，图中设有三个，通过排烟管2排除炉体1中的烟气。
30.本实用新型的工作原理及使用流程：本实用新型在使用时，进气主管 9在冷却箱10中被盘管22中的冷气将气体进行冷却降温，盘管22中制冷剂通过冷却出管7和冷却进管8进行循环，降温后的气体通过第一连接管5带至电极3处的密封盘12上，通过支管19在电极3与炉体1之间现成高压气墙，通过第二连接管6和第三连接管13将气体带至闸门17处，通过门套14上的吹气管和喷头16在炉口15处形成高压气墙，通过第四连接管18将气体带至进料管11上的密封盘上，通过支管19在进料管11与炉体1缝隙处形成高压气墙，通过高压气墙避免炉体1中的烟气从炉体1上的缝隙处排出。
31.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。