CN210718679U - 一种功率集中热效率高的煤源发电用硅铁矿热炉电极把持系统用底部环 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种功率集中热效率高的煤源发电用硅铁矿热炉电极把持系统用底部环，安装在波纹管压力环下，主要包括本体，所述本体为扇形环结构，本体截面为U形，包括内弧板、外弧板、连接内弧板和外弧板的底板及顶板、设置在内弧板和外弧板两端的左端板和右端板；所述内弧板、外弧板、底板、顶板、左端板和右端板之间形成密闭的冷却腔；所述冷却腔底部设置若干与底板垂直的垂直隔水板，所述垂直隔水板将冷却腔底部分隔成蛇形水道；所述垂直隔水板顶部还设置水平隔水板，所述水平隔水板将冷却腔分隔成上冷却腔和下冷却腔，本底部环具备双层水路、流速快，冷却效果好、底部环的底部和侧面无焊缝。
Description
技术领域
本实用新型涉及煤源发电用硅铁矿热炉电极把持系统用附件领域，尤其涉及电极把持系统用底部环。
背景技术
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。其工作特点是采用碳质或镁质耐火材料作炉衬，使用自培电极。电极插入炉料进行埋弧操作，利用电弧的能量及电流通过炉料的，因炉料的电阻而产生能量来熔炼金属，陆续加料，间歇式出铁渣，连续作业的一种工业电炉。而利用矿热炉的余热又能进行发电。电极把持系统作为矿热炉设备的核心，是矿热炉装备水平的直接体现，电极把持系统工作的稳定性影响了矿热炉的导电率和热效率。
波纹管式把持器系统主要由铜瓦、导电管、压力环、底部环及水冷保护屏等部件组成。主要利用固定在压力环内的波纹管来压紧导电铜瓦，并通过控制波纹管内压力油的通断使之发生膨胀和收缩，从而提供铜瓦对电极的夹紧和松开力，以满足两者之间的电流导通需求。
对于传统的外装式波纹管压力环，最初的设计结构是不可拆卸的底部环，仅在压力环底部焊有独立的循环水路。因其使用环境恶劣，当使用到一定时期后，就会频繁地出现底部漏水的情况。而传统的把持器在维修时需拆卸整个压力环，拆卸量大，维护不便，备件成本高。
中国专利CN202928374U公开了一种电极把持器底环，该低环通过添加密封层可延缓压力环因老化发生的泄漏问题，优化的水冷底环水路分布更合理，取代了原铸造底部环冷却水路靠去砂后而成型，降低了底部环的使用温度，使底部环在工程应用中的效果更加优良。
中国专利CN202928375U公开了一种矿热炉底部环，该专利通过改进原有的结构，消除铸造缺陷和气隙热阻，因此有效地改善矿热炉底部环的整体性能，使用寿命得到大幅提高，保证了矿热炉的生产效率。
这些专利都存在一个问题，就是底部环内的水路都是单层的，由于底部环工作在压力环的下方，因此直接面对高温，对于底部环内部的水路循环的要求是流速快，冷却效果好，而传统的水路结构流速不够。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种具备双层水路、流速快，冷却效果好、底部环的底部和侧面均无焊缝的一种功率集中热效率高的煤源发电用硅铁矿热炉电极把持系统用底部环。
为实现上述实用新型目的，本实用新型的技术方案是：
一种功率集中热效率高的煤源发电用硅铁矿热炉电极把持系统用底部环，安装在波纹管压力环下，主要包括本体，所述本体为扇形环结构，本体截面为U形，包括内弧板、外弧板、连接内弧板和外弧板的底板及顶板、设置在内弧板和外弧板两端的左端板和右端板；所述内弧板、外弧板、底板、顶板、左端板和右端板之间形成密闭的冷却腔；所述冷却腔底部设置若干与底板垂直的垂直隔水板，所述垂直隔水板将冷却腔底部分隔成蛇形水道；所述垂直隔水板顶部还设置水平隔水板，所述水平隔水板将冷却腔分隔成上冷却腔和下冷却腔。
作为优选，所述内弧板、外弧板和底板为整块板材旋压而成的双旋压结构。
作为优选，所述垂直隔水板之间的间隔为50 ~ 80mm。
作为优选，所述顶板上还设置若干吊架，所述吊架通过螺栓与上方的波纹管压力环连接。
作为优选，所述顶板靠近左端板及内弧板的一侧设置进水管，所述进水管与下冷却腔连通，所述顶板靠近右端板的一侧设置出水管，所述出水管与上冷却腔连通。
作为优选，所述蛇形水道的最外圈的水平隔水板上，靠近左端板的一侧还设置出水口，所述出水口与上冷却腔连通。
本实用新型的有益效果是：
第一：内弧板、外弧板和底板为整块板材旋压而成的双旋压结构，因此底部环的底部和侧面均无焊缝，这种结构可有效地减少焊接应力，避免焊缝漏水；
第二：设置上冷却腔和下冷却腔，进水管与下冷却腔连通，下冷却腔内设置蛇形水道，该设计考虑了冷却水流速对水垢积聚及热交换的影响，采用在底部高温区设置小截面循环水路的方法，提高循环水的流速，减少水垢在底部环底层的堆积，从而提高了换热、冷却效率；
第三：利用吊架和螺栓将底部环与波纹管压力环连接，便于拆卸维护。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图。
图2为下冷却腔结构示意图。
图3为本实用新型截面图。
图4为底部环与波纹管压力环组装图。
图中：1是本体、1.1是内弧板、1.2是外弧板、1.3是底板、1.4是顶板、1.5是左端板、1.6是右端板、2是冷却腔、2.1是上冷却腔、2.2是下冷却腔、3是垂直隔水板、4是蛇形水道、5是水平隔水板、6是吊架、7是螺栓、8是进水管、9是出水管、10是出水口、11是波纹管压力环。
具体实施方式
下面将结合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。
一种功率集中热效率高的煤源发电用硅铁矿热炉电极把持系统用底部环，安装在波纹管压力环11下，主要包括本体1，所述本体1为扇形环结构，本体1截面为U形，包括内弧板1.1、外弧板1.2、连接内弧板1.1和外弧板1.2的底板1.3及顶板1.4、设置在内弧板1.1和外弧板1.2两端的左端板1.5和右端板1.6；所述内弧板1.1、外弧板1.2、底板1.3、顶板1.4、左端板1.5和右端板1.6之间形成密闭的冷却腔2；所述冷却腔2底部设置若干与底板1.3垂直的垂直隔水板3，所述垂直隔水板3将冷却腔2底部分隔成蛇形水道4；所述垂直隔水板3顶部还设置水平隔水板5，所述水平隔水板5将冷却腔2分隔成上冷却腔2.1和下冷却腔2.2；垂直隔水板3的高度可以不同，垂直隔水板3之间的间距也可以不同。
作为优选，所述内弧板1.1、外弧板1.2和底板1.3为整块板材旋压而成的双旋压结构（参考图3），底板1.3与内弧板1.1和外弧板1.2的连接处均为旋压而成的弧形。
作为优选，所述垂直隔水板3之间的间隔为50 ~ 80mm。
作为优选，所述顶板1.4上还设置若干吊架6，所述吊架6通过螺栓7与上方的波纹管压力环11连接（参考图1和图4）。
作为优选，所述顶板1.4靠近左端板1.5及内弧板1.1的一侧设置进水管8，所述进水管8与下冷却腔2.2连通，所述顶板1.4靠近右端板1.6的一侧设置出水管9，所述出水管9与上冷却腔2.1连通。
作为优选，所述蛇形水道4的最外圈的水平隔水板5上，靠近左端板1.5的一侧还设置出水口10，所述出水口10与上冷却腔2.1连通。
本底部环工作原理，冷却水从进水管8进入，直接进入下冷却腔2.2的蛇形水道4，由于本底部环的蛇形水道4是小截面水道，因此冷却水的流速快，减少水垢在下冷却腔2.2的堆积，从而提高了换热、冷却效率；冷却水走完蛇形水道4的行程后从出水口10流出进入上冷却腔2.1，本底部环中，可根据实际需求，对上冷却腔2.1内部也进行分隔，结构与下冷却腔2.2类似，走完上冷却腔2.1的行程后冷却水从出水管9流出。
上述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。
Claims (6)
1.一种功率集中热效率高的煤源发电用硅铁矿热炉电极把持系统用底部环，安装在波纹管压力环下，其特征在于：主要包括本体，所述本体为扇形环结构，本体截面为U形，包括内弧板、外弧板、连接内弧板和外弧板的底板及顶板、设置在内弧板和外弧板两端的左端板和右端板；所述内弧板、外弧板、底板、顶板、左端板和右端板之间形成密闭的冷却腔；所述冷却腔底部设置若干与底板垂直的垂直隔水板，所述垂直隔水板将冷却腔底部分隔成蛇形水道；所述垂直隔水板顶部还设置水平隔水板，所述水平隔水板将冷却腔分隔成上冷却腔和下冷却腔。
2.根据权利要求1所述的一种功率集中热效率高的煤源发电用硅铁矿热炉电极把持系统用底部环，其特征在于：所述内弧板、外弧板和底板为整块板材旋压而成的双旋压结构。
3.根据权利要求1所述的一种功率集中热效率高的煤源发电用硅铁矿热炉电极把持系统用底部环，其特征在于：所述垂直隔水板之间的间隔为50 ~ 80mm。
4.根据权利要求1所述的一种功率集中热效率高的煤源发电用硅铁矿热炉电极把持系统用底部环，其特征在于：所述顶板上还设置若干吊架，所述吊架通过螺栓与上方的波纹管压力环连接。
5.根据权利要求1所述的一种功率集中热效率高的煤源发电用硅铁矿热炉电极把持系统用底部环，其特征在于：所述顶板靠近左端板及内弧板的一侧设置进水管，所述进水管与下冷却腔连通，所述顶板靠近右端板的一侧设置出水管，所述出水管与上冷却腔连通。
6.根据权利要求1所述的一种功率集中热效率高的煤源发电用硅铁矿热炉电极把持系统用底部环，其特征在于：所述蛇形水道的最外圈的水平隔水板上，靠近左端板的一侧还设置出水口，所述出水口与上冷却腔连通。
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