一种用于工业硅炉的出炉烟气收集系统的制作方法

本发明属于工业硅冶炼，具体涉及一种用于工业硅炉的出炉烟气收集系统。

背景技术：

1、冶炼电炉出炉口烟气处理系统包括集烟罩、环形烟道、风机和布袋抽吸除尘等设备，其中：集烟罩固定在出炉口，共计五个，集烟罩的一侧边沿与炉体为密封连接结构；环形烟道采用底板和上盖分体结构，底板固定在炉体上，与集烟罩一起随炉体转动，上盖呈“п”形，上盖吊挂在+5.300m楼板底部且为固定结构；正常生产时，只需打开出炉口对应集烟罩与环形烟道手动阀门，即可将出炉产生的大量高温烟气与环境空气混合，通过引风机抽送至其他操作区。该系统长期应用时，炉体、集烟罩、环形烟道等设备热变形开始逐渐显现，环形烟道底板与上盖缝隙加大（局部缝隙已经达到100mm），致使环形烟道抽吸能力不足，烟尘无法得到有效排放，同时集烟罩的结构设计使得集烟罩只能从前方向和左右两方向抽吸空气，与烟气混合的空气量不足，烟气温度过高，易损坏环形烟道和除尘设备，影响设备的使用寿命。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种用于工业硅炉的出炉烟气收集系统，用以解决现有烟气处理系统中烟道抽吸能力不足无法有效排烟以及烟气抽吸时温度过高易损坏设备的技术问题。

2、为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

3、一种用于工业硅炉的出炉烟气收集系统，包括可旋转的冶炼电炉、设在冶炼电炉上的集烟罩、围设在冶炼电炉外围且位于上方位置处的环形烟道，所述集烟罩与环形烟道配合，所述环形烟道包括半环形烟道、汇集烟道以及连接在半环形烟道两端和汇集烟道一端之间的两个支管烟道，所述半环形烟道由多个短节烟道拼接构成，每个所述短节烟道的内部下侧设有阀门装置，所述集烟罩的排烟口可对应在半环形烟道下方，并与至多三个短节烟道相对应，所述集烟罩与冶炼电炉外壁间隔布设并形成引流通道，所述集烟罩位于冶炼电炉出炉口上方，所述短节烟道下侧设有进烟口，所述阀门装置封堵在进烟口上侧。

4、进一步，所述短节烟道包括横向布设且截面为矩形的筒体、设在筒体两端的法兰、设在筒体内壁上的耐火砖墙；所述筒体下侧设有进烟口；所述阀门装置包括设在筒体内部并遮盖在进烟口上侧的耐火挡板、设在筒体上并与耐火挡板连接的驱动机构、设在筒体下侧并与耐火挡板传动配合的伸缩对接筒装置，所述驱动机构动作时带动耐火挡板对进烟口进行封堵或开启，所述耐火挡板动作时带动伸缩对接筒装置进行伸缩移动。

5、进一步，所述驱动机构包括一端铰接在筒体外壁上的气缸、其拐点处铰接在筒体外壁上的拐臂、贯穿筒体外壁且一端与耐火挡板连接另一端与拐臂一个自由端连接的传动链；所述气缸的活塞杆端与拐臂另一个自由端铰接，所述耐火挡板的一侧边沿铰接在筒体内壁上，所述耐火挡板翻转时的轴心线与筒体长度方向平行，所述耐火挡板相对筒体底壁的翻转角度范围是30°~45°之间。

6、进一步，所述伸缩对接筒装置包括设在筒体进烟口下侧且嵌套配合的两个套筒、设在筒体上的传动机构；所述传动结构包括纵向贯穿筒体并与筒体滑动配合的滑杆、设在耐火挡板上侧并压覆在滑杆顶端的压板、设在滑杆下端并顶持在套筒下端边沿上的连接板、套设在滑杆上的弹簧；所述弹簧一端与筒体下侧壁面连接固定、另一端与滑杆连接固定。

7、进一步，所述集烟罩包括矩形立筒、设在矩形立筒两侧且平行间隔布设的两个连接板条、设在矩形立筒顶端的接筒；所述连接板条下端延伸至矩形立筒底端下方并与冶炼电炉外壁连接，所述矩形立筒对应在冶炼电炉出炉口外侧上方，所述接筒横向截面呈扇面型且顶端端口至多与三个进烟口相对应。

8、进一步，所述汇集烟道一端设有y型接管，所述y型接管的两个端口与两个所述支管烟道连接。

9、进一步，所述半环形烟道外侧设有半环形风幕机。

10、本发明的有益效果是：

11、1、本发明在结构设计上，将原有分体式结构的环形烟道改进为半环形烟道、汇集烟道和两个支管烟道所构成的环形烟道结构。半环形烟道由多个短节烟道拼接构成，单个短节烟道有烧损情况下易于单独维修，可降低维护成本增加维修便捷性；

12、2、每个短节烟道上设有阀门装置，集烟罩移动至相应短节烟道对应位置后有至多三个阀门装置开启，集烟罩可以在半环形的工作区任意位置选择性停止，避免集中作用于单个集烟罩而加速损坏该集烟罩；阀门装置中的伸缩对接筒装置可进一步减小半环形烟道与集烟罩之间的间距，形成更小的非有效抽吸间隙，对烟气的抽吸力更大，利于提升排烟效果和效率；

13、3、集烟罩与冶炼电炉外壁之间还形成有引流通道，使集烟罩外围的四个方向均可吸入空气并与烟气混合，促进烟气降温，降低高温对环形烟道的损害，可提升整套设备的使用寿命，设置的阀门装置利用自身的开启特点保护短节烟道，可进一步降低高温对环形烟道的损害，进一步提升整套设备的使用寿命。

技术特征：

1.一种用于工业硅炉的出炉烟气收集系统，包括可旋转的冶炼电炉、设在冶炼电炉上的集烟罩、围设在冶炼电炉外围且位于上方位置处的环形烟道，所述集烟罩与环形烟道配合，其特征在于，所述环形烟道包括半环形烟道、汇集烟道以及连接在半环形烟道两端和汇集烟道一端之间的两个支管烟道，所述半环形烟道由多个短节烟道拼接构成，每个所述短节烟道的内部下侧设有阀门装置，所述集烟罩的排烟口可对应在半环形烟道下方，并与至多三个短节烟道相对应，所述集烟罩与冶炼电炉外壁间隔布设并形成引流通道，所述集烟罩位于冶炼电炉出炉口上方，所述短节烟道下侧设有进烟口，所述阀门装置封堵在进烟口上侧。

2.如权利要求1所述的一种用于工业硅炉的出炉烟气收集系统，其特征在于，所述短节烟道包括横向布设且截面为矩形的筒体、设在筒体两端的法兰、设在筒体内壁上的耐火砖墙；所述筒体下侧设有进烟口；所述阀门装置包括设在筒体内部并遮盖在进烟口上侧的耐火挡板、设在筒体上并与耐火挡板连接的驱动机构、设在筒体下侧并与耐火挡板传动配合的伸缩对接筒装置，所述驱动机构动作时带动耐火挡板对进烟口进行封堵或开启，所述耐火挡板动作时带动伸缩对接筒装置进行伸缩移动。

3.如权利要求2所述的一种用于工业硅炉的出炉烟气收集系统，其特征在于，所述驱动机构包括一端铰接在筒体外壁上的气缸、其拐点处铰接在筒体外壁上的拐臂、贯穿筒体外壁且一端与耐火挡板连接另一端与拐臂一个自由端连接的传动链；所述气缸的活塞杆端与拐臂另一个自由端铰接，所述耐火挡板的一侧边沿铰接在筒体内壁上，所述耐火挡板翻转时的轴心线与筒体长度方向平行，所述耐火挡板相对筒体底壁的翻转角度范围是30°~45°之间。

4.如权利要求2所述的一种用于工业硅炉的出炉烟气收集系统，其特征在于，所述伸缩对接筒装置包括设在筒体进烟口下侧且嵌套配合的两个套筒、设在筒体上的传动机构；所述传动结构包括纵向贯穿筒体并与筒体滑动配合的滑杆、设在耐火挡板上侧并压覆在滑杆顶端的压板、设在滑杆下端并顶持在套筒下端边沿上的连接板、套设在滑杆上的弹簧；所述弹簧一端与筒体下侧壁面连接固定、另一端与滑杆连接固定。

5.如权利要求2至4任意一项所述的一种用于工业硅炉的出炉烟气收集系统，其特征在于，所述集烟罩包括矩形立筒、设在矩形立筒两侧且平行间隔布设的两个连接板条、设在矩形立筒顶端的接筒；所述连接板条下端延伸至矩形立筒底端下方并与冶炼电炉外壁连接，所述矩形立筒对应在冶炼电炉出炉口外侧上方，所述接筒横向截面呈扇面型且顶端端口至多与三个进烟口相对应。

6.如权利要求1所述的一种用于工业硅炉的出炉烟气收集系统，其特征在于，所述汇集烟道一端设有y型接管，所述y型接管的两个端口与两个所述支管烟道连接。

7.如权利要求1所述的一种用于工业硅炉的出炉烟气收集系统，其特征在于，所述半环形烟道外侧设有半环形风幕机。

技术总结
本发明公开了一种用于工业硅炉的出炉烟气收集系统；属于工业硅冶炼技术领域；该系统包括可旋转的冶炼电炉、集烟罩和环形烟道，所述集烟罩与环形烟道配合，所述环形烟道包括半环形烟道、汇集烟道以及连接在半环形烟道两端和汇集烟道一端之间的两个支管烟道，所述半环形烟道由多个短节烟道拼接构成，每个所述短节烟道的内部下侧设有阀门装置，所述集烟罩的排烟口可对应在半环形烟道下方，所述集烟罩与冶炼电炉外壁间隔布设并形成引流通道，所述短节烟道下侧设有进烟口，所述阀门装置封堵在进烟口上侧。本发明的应用可提升烟道的抽吸能力，提升烟气处理能力，可促进烟气降温，提升设备使用寿命。

技术研发人员：冯兴华,刘欣峰,路彦发,郭俊林,张军,朱俊
受保护的技术使用者：埃肯硅材料（兰州）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15