CN107460273A - 安装在电弧炉下料口内的密封装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种安装在电弧炉下料口内的密封装置，该装置包括安装在下料管上部一侧的进气管，和安装在进料管内部且一端与进气管相连接的喷嘴。该喷嘴可用压缩气体作密封介质取代氮气，能够有效的降低成本，同时气体向下产生的冲力解决了下料口挂渣现象，降低操作人员的工作强度，从而提高冶炼的速度，因此，该种密封装置在电弧炉下料口处能够产生非常理想的密封效果。
Description
技术领域
本发明涉及一种安装在电弧炉下料口内的密封装置。
背景技术
随着我国工业的不断发展，对合金钢、碳素钢等的需求量越来越大，而在冶炼合金钢等的设备中，电弧炉的应用越来越广泛，随着电力工业的发展，电弧炉炼钢的成本不断下降，现在电弧炉炼钢不但用于生产合金钢，而且大量用来生产普通碳素钢，其产量在主要工业国家钢总产量中的比重不断上升，但是现有的电弧炉的密封性能较差，现有电弧炉的密封装置由孔板和氮气管路接组成，固定在下料口内部，氮气主要由管路喷出进入下料管内部，其密封原理是在下料口内充满氮气，并具备一定的压力，来阻碍炉内烟气和火焰的外溢，但因设计的氮封靠大口径口直接喷出氮气，并在受料孔内形成一定的压强，但进入下料口内的氮气很大一部分由受料管路上部溢出，因此造成氮气消耗量过大，造成介质的浪费，而且密封效果不好，火焰经常溢出，烧损设备，造成火灾事故，由于产生的气流向下料口上部喷射，造成粉料外溢，造成环境的污染，而且产生的粉尘影响除尘效果，针对上述问题也有过对电弧炉下料口密封装置改进的技术，但是结构都较复杂、成本较高，因此，现有的电弧炉的密封装置能否产生较为理想密封效果还有待于进一步研究和探讨。
发明内容
本发明的目的是提供一种利用在下料管内部安装喷嘴使气体产生向下压力的方式解决密封性能差、密封气体消耗量大以及粉尘外溢污染环境等问题的一种安装在电弧炉下料口内的密封装置。
本发明所提出的安装在电弧炉下料口内的密封装置包括安装在下料管上部一侧的进气管，和安装在进料管内部且一端与进气管相连接的喷嘴。
所述喷嘴包括外壳体和设置在外壳体内的上部且内径由上至下逐渐变小的气体收缩腔，以及设置在所述气体收缩腔的下端部的喉腔，所述外壳体内的底部设置有内径由上至下逐渐增大的气体扩散腔，且所述气体扩散腔通过喉腔与气体收缩腔相连通。
本发明所提出的安装在电弧炉下料口内的密封装置包括安装在下料管上部一侧的进气管，和安装在进料管内部且一端与进气管相连接的喷嘴，当电弧炉冶炼钢时，可向进气管中通入气体，并通过喷嘴向下喷出，所述的喷嘴分别设置有气体收缩腔、喉腔和气体扩散腔，当气体由进气管进入喷嘴时，首先通过气体收缩腔，根据流体在管中运动的规律，即截面小流速大，因此当压缩空气到达喉腔时，流速最大，当进入气体扩散腔时，即截面再次变大，根据拉瓦尔的原理，此时气体流速将不会减小，而是继续增大，从而保证该喷嘴的下方将会一直产生向下的冲力，从而抑制炉内的烟气、火焰向上窜出，能够有效的避免环境污染和下料管等设备被烧毁，而且采用这种结构的喷嘴可用压缩气体作密封介质取代氮气，能够有效的降低成本，同时气体向下产生的冲力解决了下料口挂渣现象，降低操作人员的工作强度，从而提高冶炼的速度，因此，该种密封装置在电弧炉下料口处能够产生非常理想的密封效果。
附图说明：
附图1是本发明所提出的安装在电弧炉下料口内的密封装置安装在下料管内的结构示意图；
附图2是附图1中喷嘴的横截面示意图。
具体实施方式:
参见图1和图2，这两个附图给出本发明所提出的安装在电弧炉下料口内的密封装置的一个实施例的外观结构示意图。该装置包括安装在下料管3上部一侧的进气管1，和竖向安装在进料管1内部且一端与进气管1相连接的喷嘴2。
所述喷嘴2包括外壳体21和设置在外壳体21内的上部且内径由上至下逐渐变小的气体收缩腔22，以及设置在所述气体收缩腔22的下端部的喉腔23，所述外壳体21内的底部设置有内径由上至下逐渐增大的气体扩散腔24，且所述气体扩散腔24通过喉腔23与气体收缩腔21相连通，该种结构的喷嘴工作原理在于，当用于密封的气体从进气管1进入气体收缩腔22时，由于气体收缩腔22的内径逐渐变小，即截面面积逐渐减小，使得气体通过气体收缩腔22时的流速逐渐增大，并通过喉腔23进入气体扩散腔24，使得气体的流速继续增大,同时气体扩散腔24向下喷出的高流速的气体带动外界空气，从而使得气体在气体扩散腔24下方形成持续向下的压力，能够有效的抑制电弧炉内的烟气和火焰向上窜出，而且利用该种结构的喷嘴可使用压缩空气替代现有普遍用于密封的氮气。
本发明所提出的安装在电弧炉下料口内的密封装置能够有效的在电弧炉下料口内部形成强力的密封层，避免电弧炉内的烟气和火焰向上窜出，既能保证周边环境的清洁，又能减少火焰窜出烧毁下料管等设备的情况，而且可使用压缩空气替代氮气，能够有效的降低生产成本以及设备的维护费用，随着电弧炉炼钢越来越广泛的使用，该种密封装置产生的技术效果将会非常显著。
Claims (2)
1.安装在电弧炉下料口内的密封装置，其特征在于：该装置包括安装在下料管上部一侧的进气管，和安装在进料管内部且一端与进气管相连接的喷嘴。
2.根据权利要求1所述的密封装置，其特征在于：所述喷嘴包括外壳体和设置在外壳体内的上部且内径由上至下逐渐变小的气体收缩腔，以及设置在所述气体收缩腔的下端部的喉腔，所述外壳体内的底部设置有内径由上至下逐渐增大的气体扩散腔，且所述气体扩散腔通过喉腔与气体收缩腔相连通。
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