CN102745682B - 竖式连续石墨化炉侧电极密封装置 - Google Patents
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Abstract
一种竖式连续石墨化炉侧电极密封装置,包括炉体、密封装置外壳、固定密封环、活动密封环和冷却水套，所述密封装置外壳贯穿炉体外壁并且垂直固定在炉体上；所述固定密封环固定在密封装置外壳的内壁上；电极穿过各部件插入炉体内；活动密封环套在电极上与固定密封环紧密接触形成活动密封；所述冷却水套固定在电极上，其一侧紧压活动密封环；管壁上设有保温材料添加口。有益效果：1、通过活动密封环与固定密封环的良好接触，保证了侧电极能随着炉芯材料的膨胀和收缩而自由地上升或下降。2、通过保温材料添加口，向侧电极内添加保温材料，有效隔离了炉内温度对外的传导。3、通过冷却水套，对电极进行了有效地冷却，改善了炉外空间环境。
Description
技术领域
该发明涉及一种密封装置，特别涉及一种采用高温提纯并使焦碳连续石墨化生产高纯石墨碳材的石墨化炉侧电极密封装置，属于炭素技术领域。
背景技术
在炼钢和铸造行业中，国内目前一般采用电煅无烟煤、天然石墨、煅烧石油焦、沥青焦以及碳素行业用作电极石墨化过程中的电阻料作为增碳材料。由于这些材料含有超量有害元素，特别是硫、氮、磷等杂质，严重地影响产品质量，不能满足生产需要。同时，上述材料由于固定碳含量较低，品质不稳定，也根本无法满足作为新一代二次锂离子电池的碳负极材料、飞机及高速列车的摩擦材料、镁碳砖增碳材料、核反应堆减速材料以及其他碳复合材料的需要。因此开发生产高纯石墨碳材已成为一个十分迫切的问题。
为了提高石墨碳材料的质量，采用高温连续提纯并连续石墨化、使石墨碳材固定碳含量高于99.95%的高纯石墨碳材连续生产工艺方法，其主要设备为竖式石墨化炉。在现有竖式石墨化炉的结构中，其导电电极一般采用的是上下布置形式，而下电极在实际生产运行过程中，有着较多的问题。当将下电极改为侧装形式以后，这些问题得到了很大的改善，而侧电极与炉体的密封又成了新的要解决的问题，这是因为，随着炉内温度的升高和降低，炉芯材料将会产生膨胀与收缩，侧电极也会随之产生上升和下降的现象；另外，由于炉内高温，其温度必将沿侧电极向外传导。
发明内容
发明目的：本发明的目的是提供一种竖式连续石墨化炉侧电极密封装置，使得侧电极在生产过程中，既能随着炉芯材料的膨胀与收缩而自由地上升和下降，又能有效地对炉内的温度进行隔离，减少温度对炉外的传导，改善操作环境。
技术方案：一种竖式连续石墨化炉侧电极密封装置,包括炉体、密封装置外壳、固定密封环、活动密封环和冷却水套，所述密封装置外壳贯穿炉体外壁并且垂直固定在炉体上；所述固定密封环固定在密封装置外壳的内壁上；电极依次穿过冷却水套、活动密封环、固定密封环和密封装置外壳插入炉体内通过导电块固定；活动密封环套在电极上与固定密封环紧密接触形成活动密封，当炉芯材料发生膨胀和收缩时，其亦随着电极而上升或下降；所述冷却水套固定在电极上，其一侧紧压活动密封环，所述冷却水套中间通以冷却水，其作用有二，一是冷却电极，二是给活动密封环提供一个侧向力，让活动密封环与固定密封环有一个良好的接触；垂直于密封装置外壳轴线方向的管壁上设有保温材料添加口，所述保温材料添加口位于固定密封环与炉体外壁之间的密封装置外壳上，所述保温材料添加口上还设有保温材料添加口盖，炉子在运行时，可通过此保温材料添加口向密封装置内添加保温材料。
为了方便安装和维修，所述固定密封环通过固定密封环座可拆卸式固定安装在密封装置外壳上。
为了提高活动密封的可靠性，所述固定密封环上设有与活动密封环紧密接触的密封台阶。
为了方便添加保温材料，所述保温材料添加口为倒三角形结构。
为了保证给活动密封环提供一个可靠的侧向力，所述冷却水套为两个中空的半圆柱形结构夹套在电极上。
有益效果：1、本发明有效解决了侧电极的密封问题，通过活动密封环与固定密封环的良好接触，保证了侧电极能随着炉芯材料的膨胀和收缩而自由地上升或下降。2、本发明通过保温材料添加口，向侧电极内添加保温材料，有效隔离了炉内温度对外的传导。3、本发明通过冷却水套，对电极进行了有效地冷却，改善了炉外空间环境。
附图说明
图1为本发明的装配图；
图2为本发明密封装置外壳的左视图；
图3为本发明密封装置外壳的俯视图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
如图所示，一种竖式连续石墨化炉侧电极密封装置,包括炉体1、密封装置外壳2、固定密封环3、活动密封环4和冷却水套5，所述密封装置外壳2贯穿炉体1外壁并且垂直固定在炉体1上；所述固定密封环3固定在密封装置外壳2的内壁上；电极6依次穿过冷却水套5、活动密封环4、固定密封环3和密封装置外壳2插入炉体1内通过导电块10固定；活动密封环4套在电极6上与固定密封环3紧密接触形成活动密封，当炉芯材料发生膨胀和收缩时，通过导电块10带动电极6上升或下降，活动密封环4也随之上升或下降并保持良好的密封性；所述冷却水套5固定在电极6上，其一侧紧压活动密封环4，所述冷却水套5中间通以冷却水，其作用有二，一是冷却电极6，二是给活动密封环4提供一个侧向力，让活动密封环4与固定密封环3有一个良好的接触；垂直于密封装置外壳2轴线方向的管壁上设有保温材料添加口7，所述保温材料添加口7位于固定密封环3与炉体1外壁之间的密封装置外壳2上，所述保温材料添加口7上还设有保温材料添加口盖8，炉子在运行时，可通过此保温材料添加口7向密封装置内添加保温材料。
为了方便安装和维修，所述固定密封环3通过固定密封环座9可拆卸式固定安装在密封装置外壳2上。
为了提高活动密封的可靠性，所述固定密封环3上设有与活动密封环4紧密接触的密封台阶31。
为了方便添加保温材料，所述保温材料添加口7为倒三角形结构。
为了保证给活动密封环4提供一个可靠的侧向力，所述冷却水套5为两个中空的半圆柱形结构夹套在电极6上。
本发明有效解决了电极的密封问题，通过活动密封环4与固定密封环3的良好接触，保证了侧电极能随着炉芯材料的膨胀和收缩而自由地上升或下降。2、本发明通过保温材料添加口7，向电极6内添加保温材料，有效隔离了炉内温度对外的传导。3、本发明通过冷却水套5，对电极进行了有效地冷却，改善了炉外空间环境。
Claims (5)
1.一种竖式连续石墨化炉侧电极密封装置, 其特征在于：包括炉体（1）、密封装置外壳（2）、固定密封环（3）、活动密封环（4）和冷却水套（5），所述密封装置外壳（2）贯穿炉体（1）外壁并且垂直固定在炉体（1）上；所述固定密封环（3）固定在密封装置外壳（2）的内壁上；电极（6）依次穿过冷却水套（5）、活动密封环（4）、固定密封环（3）和密封装置外壳（2）插入炉体（1）内；活动密封环（4）套在电极（6）上与固定密封环（3）紧密接触形成活动密封；所述冷却水套（5）固定在电极（6）上，其一侧紧压活动密封环（4）；垂直于密封装置外壳（2）轴线方向的管壁上设有保温材料添加口（7），所述保温材料添加口（7）位于固定密封环（3）与炉体（1）外壁之间的密封装置外壳上，所述保温材料添加口（7）上还设有保温材料添加口盖（8）。
2.根据权利要求1所述的竖式连续石墨化炉侧电极密封装置，其特征在于：所述固定密封环（3）通过固定密封环座（9）可拆卸式固定安装在密封装置外壳（2）上。
3.根据权利要求1所述的竖式连续石墨化炉侧电极密封装置，其特征在于：所述固定密封环（3）上设有与活动密封环（4）紧密接触的密封台阶（31）。
4.根据权利要求1所述的竖式连续石墨化炉侧电极密封装置，其特征在于：所述保温材料添加口（7）为倒三角形结构。
5.根据权利要求1所述的竖式连续石墨化炉侧电极密封装置，其特征在于：所述冷却水套（5）为两个中空的半圆柱形结构夹套在电极（6）上。
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