CN114749613B - 一种金属冶炼吹氩保护包盖 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种金属冶炼吹氩保护包盖，包盖的盖体上层为除尘壁，下层为护圈，护圈内设保温保护盖；氩气输送机构依序包括氩气输送口、连接管、吹氩腔和喷嘴，氩气输送口设于盖体上方，多组连接管进气端通过分路腔与氩气输送口连接，吹氩腔设于盖体内，包括扇形吹氩腔和环形吹氩腔，连接管送气端与扇形吹氩腔小口连通，扇形吹氩腔大口与环形吹氩腔侧壁连通，环形吹氩腔底部设若干喷嘴；除尘机构除尘连接管的底端穿设于盖体内，总除尘口通过除尘连接管与盖体的内部连通，除尘壁上设若干除尘孔。本发明的保温保护盖保护包盖内部，总除尘口与外部吸尘装置使包盖内形成负压腔体，钢包产生的气体和烟尘遇除尘壁即被吸入除尘孔经处理后除尘。
Description
技术领域
本发明属于金属冶炼吹氩技术领域，具体涉及一种金属冶炼吹氩保护包盖。
背景技术
金属冶炼过程中需要将熔融的高温金属盛放在钢包内，钢包产生的大量含有粉尘的烟气逸散至作业空间内，污染了周围环境，有钢包外加装除尘设施或全密封的除尘设计才能有效的控制烟尘对环境的污染，但在钢包做整体除尘设计投入成本较大，对钢包检查和维护以及处理事故时需要打开除尘设施，人员靠近处理极为不便，工作人员目测检查的项目只有通过高清摄像头来解决，但在密封空间内部聚集大量的烟尘无法及时排出，运行监控设备的视频清晰度差，而且导致监控设备的维护成本上升。
大量的粉尘和高温对钢包的附属配件寿命影响较大，比如滑板，液压实施、橡胶管路，传动轴承等，维护成本也会上升，检修维护时间增加，对现场检修和维护工作人员的作业环境和健康造成了一定程度的影响。
发明内容
本发明的目的是提供一种金属冶炼吹氩保护包盖，以解决上述问题。
为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种金属冶炼吹氩保护包盖，所述包盖包括盖体、氩气输送机构和除尘机构，盖体包括上下两层，上层为除尘壁，下层为护圈，护圈内设置保温保护盖；氩气输送机构依序包括氩气输送口、连接管、吹氩腔和喷嘴，氩气输送口设置于盖体上方，连接管包括多组，连接管的进气端通过分路腔与氩气输送口连接，吹氩腔设置于盖体内，包括扇形吹氩腔和环形吹氩腔，连接管的送气端与扇形吹氩腔的小口连通，扇形吹氩腔的大口与环形吹氩腔的侧壁连通，环形吹氩腔的底部设置若干喷嘴，喷嘴穿设于保温保护盖内且底端穿出；除尘机构包括总除尘口和除尘连接管，除尘连接管的底端穿设于盖体内，总除尘口通过除尘连接管与盖体的内部连通，除尘壁上设置若干除尘孔。
为了进一步实现本发明，所述除尘壁与水平面之间的夹角为15-80°。沿夹角方向向侧上方延伸钢包的包沿50-500mm，提高除尘和降温的能力。
为了进一步实现本发明，所述盖体内设置呈十字形排列的加强筋，加强筋的顶端和底端分别与盖体和保温保护盖连接，将除尘壁内部分隔为四个相等的扇形结构，盖体内还设置隔离圈，连接管和加强筋穿设于隔离圈内，隔离圈上设置若干通孔，隔离圈的下方设置隔温层，隔离圈与盖体和隔温层之间均不接触。加强筋提高整体包盖的强度，承受高温变形的抵抗能力。隔温层与除尘壁之间的环形间隙为一次吸入区，加强筋、隔离圈和隔温层之间的通道为二次吸入区，除尘孔的负压将钢包向上逸散出来的高温烟尘吸入后进入一次吸入区，在负压作用下烟尘继续进入二次吸入区，然后穿过通孔进入总除尘口后进入二次除尘设备集中处理，当高温烟尘依次通过一次吸入区、二次吸入区和通孔的过程中，烟尘热量逐渐释放温度逐渐下降，利于保护装置，减轻了后一步装置的除尘压力。
为了进一步实现本发明，所述加强筋、隔离圈和隔温层的直径均小于保温保护盖的直径。
为了进一步实现本发明，所述喷嘴包括送气管和设置于送气管底端的气嘴，气嘴的底端设置倾斜面，倾斜面上设置若干喷气孔，喷气孔与水平面垂直设置，倾斜面朝向盖体中心设置。该结构能够用喷入的氩气向将钢包内部的气流施压，将其推至钢包外部，再通过除尘壁吸收高温及灰尘，形成一个环保除尘循环。喷嘴上设置连接口与设置于环形吹氩腔上的送气管连接，即可拆卸，便于已后的维护，通过螺纹连接或其他的可拆卸连接方式均可，喷气孔不但能分散氩气，使其均匀，还能对其喷射方向进行限定，控制氩气输入能够较好的分布于钢包内部。
为了进一步实现本发明，所述除尘连接管和总除尘口套设于氩气输送口、分路腔和连接管的外周，总除尘口的顶部设置法兰盘。
为了进一步实现本发明，所述连接管和扇形吹氩腔十字形排列。
为了进一步实现本发明，所述保温保护盖上放射状设置若干向下凸出的保护块。
为了进一步实现本发明，所述环形吹氩腔和扇形吹氩腔分别固定设置于保温保护盖上。
为了进一步实现本发明，所述盖体的顶面上设置若干吊耳。
本发明相较于现有技术的有益效果为：
本发明的包盖用于冶炼区域，包盖垂直设置于钢包的上方，包盖最下方受到高温金属辐射严重，高温极易对包盖造成高温变形和高温侵蚀，设置保温保护盖既能对包盖内部进行保护，也能通过总除尘口与外部吸尘装置使包盖内形成一个负压腔体。钢包产生的大量有毒有害气体以及烟尘从钢包与包盖的缝隙中逸散出来后，遇到具有倾斜角度的除尘壁即被包盖产生的负压吸入除尘孔内，在通过总除尘口后进入二次除尘设备集中处理，在气体和烟尘逸散出的最短距离内达到除尘效果。
本发明的包盖内设置的四个十字形排列的扇形吹氩腔及连接管，当外部氩气通过氩气输送口连接至吹氩腔体内时，在分路腔内分配至每个连接管内，再通过扇形吹氩腔进行压力均衡后输送到环形吹氩腔内，通过二次分配后从喷嘴中分别喷出，沿着钢包内沿输入到钢包内部，使得足够多的氩气充满钢包，置换多余的空气和钢包散发出的其他气体，保护钢包内部熔融的钢水不收污染，通过密闭浇筑，提示连铸钢水的质量，得到符合标准的热轧材料。
本发明将氩气输送机构设置于包盖内，大大节省了空间和外部连接管路的体积，氩气输送机构与除尘机构的气体流向方向相反，还能够在除尘的烟道内部吸收大量的热量后再喷射到钢包内部，减少钢水温度的下降，由加强筋、保温保护盖、隔离圈、通孔和隔温层构成的除尘通道带来的热量被氩气输送机构利用，提高了氩气的温度，降低了除尘烟道的烟气温度，提高了设备使用寿命，为后续的二次环保除尘减轻了除尘压力。
本发明的保温保护盖不但能隔离钢包和包盖之间的高温热量，还能防止物体碰撞包盖下沿边部造成材料损坏。
本发明的除尘孔设置有多环，每环多列，目的是防止大颗粒的杂物或轻质物体进入包盖内部堵塞，以多孔状态的除尘孔起到防护的作用。
本发明通过在钢包上方具有氩气输送和除尘与一体的包盖，有效抑尘和降低工作环境的高温辐射和高温对流，降低了环境温度和灰尘，提高作业环境的安全性，降低职工受到粉尘和高温环境产生的职业危害程度。
附图说明
图1为本发明的结构示意图（示盖体顶面）；
图2为本发明的结构示意图（示盖体底面）；
图3为本发明中氩气输送机构的结构示意图；
图4为本发明中喷嘴的结构示意图；
图5为本发明的侧视图；
图6为图5的部分纵向剖视图（仅示出保温保护盖、隔离圈、加强筋、通孔和隔温层，未示出除尘壁内的连接管和扇形吹氩腔）；
附图标记含义如下：1、盖体；2、除尘壁；3、护圈；4、保温保护盖；5、氩气输送口；6、连接管；7、喷嘴；8、分路腔；9、扇形吹氩腔；10、环形吹氩腔；11、总除尘口；12、除尘连接管；13、除尘孔；14、加强筋；15、隔离圈；16、通孔；17、隔温层；18、送气管；19、气嘴；20、倾斜面；21、喷气孔；22、法兰盘；23、保护块；24、吊耳。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。
如图1-6所示，一种金属冶炼吹氩保护包盖，包盖包括盖体1、氩气输送机构和除尘机构，盖体1包括上下两层，上层为除尘壁2，除尘壁2与水平面之间的夹角为15-80°，下层为护圈3，护圈3内设置保温保护盖4；氩气输送机构依序包括氩气输送口5、连接管6、吹氩腔和喷嘴7，氩气输送口5设置于盖体1上方，连接管6包括多组，连接管6的进气端通过分路腔8与氩气输送口5连接，吹氩腔设置于盖体1内，包括扇形吹氩腔9和环形吹氩腔10，连接管6和扇形吹氩腔9十字形排列，连接管6的送气端与扇形吹氩腔9的小口连通，扇形吹氩腔9的大口与环形吹氩腔10的侧壁连通，环形吹氩腔10的底部设置若干喷嘴7，喷嘴7穿设于保温保护盖4内且底端穿出；除尘机构包括总除尘口11和除尘连接管12，除尘连接管12的底端穿设于盖体1内，总除尘口11通过除尘连接管12与盖体1的内部连通，除尘壁2上设置若干除尘孔13。
盖体1内设置呈十字形排列的加强筋14，加强筋14的顶端和底端分别与盖体1和保温保护盖4连接，将除尘壁2内部分隔为四个相等的扇形结构，盖体1内还设置隔离圈15，连接管6和加强筋14穿设于隔离圈15内，隔离圈15上设置若干通孔16，隔离圈15的下方设置隔温层17，隔离圈15与盖体1和隔温层17之间均不接触，加强筋14、隔离圈15和隔温层17的直径均小于保温保护盖4的直径，保温保护盖4上放射状设置若干向下凸出的保护块23，环形吹氩腔10和扇形吹氩腔9分别固定设置于保温保护盖4上。
喷嘴7包括送气管18和设置于送气管18底端的气嘴19，气嘴19的底端设置倾斜面20，倾斜面20上设置若干喷气孔21，喷气孔21与水平面垂直设置，倾斜面20朝向盖体1中心设置。
除尘连接管12和总除尘口11套设于氩气输送口5、分路腔8和连接管6的外周，总除尘口11的顶部设置法兰盘22。
盖体1的顶面上设置若干吊耳24。
Claims (10)
1.一种金属冶炼吹氩保护包盖，其特征在于：所述包盖包括盖体（1）、氩气输送机构和除尘机构，盖体（1）包括上下两层，上层为除尘壁（2），下层为护圈（3），护圈（3）内设置保温保护盖（4）；氩气输送机构依序包括氩气输送口（5）、连接管（6）、吹氩腔和喷嘴（7），氩气输送口（5）设置于盖体（1）上方，连接管（6）包括多组，连接管（6）的进气端通过分路腔（8）与氩气输送口（5）连接，吹氩腔设置于盖体（1）内，包括扇形吹氩腔（9）和环形吹氩腔（10），连接管（6）的送气端与扇形吹氩腔（9）的小口连通，扇形吹氩腔（9）的大口与环形吹氩腔（10）的侧壁连通，环形吹氩腔（10）的底部设置若干喷嘴（7），喷嘴（7）穿设于保温保护盖（4）内且底端穿出；除尘机构包括总除尘口（11）和除尘连接管（12），除尘连接管（12）的底端穿设于盖体（1）内，总除尘口（11）通过除尘连接管（12）与盖体（1）的内部连通，除尘壁（2）上设置若干除尘孔（13）。
2.如权利要求1所述金属冶炼吹氩保护包盖，其特征在于：所述除尘壁（2）与水平面之间的夹角为15-80°。
3.如权利要求2所述金属冶炼吹氩保护包盖，其特征在于：所述盖体（1）内设置呈十字形排列的加强筋（14），加强筋（14）的顶端和底端分别与盖体（1）和保温保护盖（4）连接，将除尘壁（2）内部分隔为四个相等的扇形结构，盖体（1）内还设置隔离圈（15），连接管（6）和加强筋（14）穿设于隔离圈（15）内，隔离圈（15）上设置若干通孔（16），隔离圈（15）的下方设置隔温层（17），隔离圈（15）与盖体（1）和隔温层（17）之间均不接触。
4.如权利要求3所述金属冶炼吹氩保护包盖，其特征在于：所述加强筋（14）、隔离圈（15）和隔温层（17）的直径均小于保温保护盖（4）的直径。
5.如权利要求4所述金属冶炼吹氩保护包盖，其特征在于：所述喷嘴（7）包括送气管（18）和设置于送气管（18）底端的气嘴（19），气嘴（19）的底端设置倾斜面（20），倾斜面（20）上设置若干喷气孔（21），喷气孔（21）与水平面垂直设置，倾斜面（20）朝向盖体（1）中心设置。
6.如权利要求5所述金属冶炼吹氩保护包盖，其特征在于：所述除尘连接管（12）和总除尘口（11）套设于氩气输送口（5）、分路腔（8）和连接管（6）的外周，总除尘口（11）的顶部设置法兰盘（22）。
7.如权利要求6所述金属冶炼吹氩保护包盖，其特征在于：所述连接管（6）和扇形吹氩腔（9）十字形排列。
8.如权利要求7所述金属冶炼吹氩保护包盖，其特征在于：所述保温保护盖（4）上放射状设置若干向下凸出的保护块（23）。
9.如权利要求8所述金属冶炼吹氩保护包盖，其特征在于：所述环形吹氩腔（10）和扇形吹氩腔（9）分别固定设置于保温保护盖（4）上。
10.如权利要求9所述金属冶炼吹氩保护包盖，其特征在于：所述盖体（1）的顶面上设置若干吊耳（24）。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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