CN211771069U - 一种应用于干熄炉炉顶的自动清理水封装置 - Google Patents

Abstract

一种应用于干熄炉炉顶的自动清理水封装置，包括水封槽体，与水封槽体连通的排水装置以及进水装置，所述水封槽体包括外板圈、内板圈，外板圈与内板圈之间通过连接一圆锥圈面组成水封腔室，所述圆锥圈面的外侧面形成水封腔室的底面，所述底面由所述内板圈到外板圈向下倾斜，外板圈设置水槽出水口，所述水槽出水口连通水封腔室与排水装置，所述进水装置设置进水管、水管分配器，进水管伸入水封腔室内与水管分配器连接，所述的水管分配器上设有N个喷嘴。本实用新型利用底面与进水管相互配合，避免了焦粉在水封腔室内沉淀，解决了焦粉不易清理以及结垢后对设备造成的腐蚀等问题，彻底解决了现有技术中水封槽焦粉沉淀需要人工清理的问题，减少了劳动强度。

Description

一种应用于干熄炉炉顶的自动清理水封装置

技术领域

本实用新型涉及干熄焦生产设备技术领域，尤其是指一种应用于干熄炉炉顶的自动清理水封装置，特别是指具有自清理功能的水封装置。

背景技术

在冶金行业干熄焦生产中，干熄炉炉顶设有水封槽，解决炉顶密封并降温，水封槽与水封罩配套使用，防止粉尘外溢及空气漏入。现有的干熄焦水封槽，如公开号为CN201648295U、CN2455717Y、CN203807392U、CN204198658U的专利文件所公开的技术方案，冶金行业常用的水封槽内布置有不锈钢压缩空气盘管及水盘管，水盘管沿圆周方向装有出水口，给水时可使水封槽内的水产生旋转；压缩空气盘管上沿45°方向开有小孔，通入压缩空气则水封槽内产生鼓泡；加水、补水，为了确保水封槽的水位，溢流口设置在水封槽外圈的上方处，正常状态下，自装焦口散落入水封槽中的焦粉应沿上部满流口排走，由于焦粉在水中沉淀的速度比较快，因此在实际生产中，运行一段时间后底部的进水盘管和空气吹扫盘管的管口被焦粉堵塞，从而造成底部焦粉无法溢流出去，虽然定期组织人工清理，但是底部焦粉由于受盘管阻挡和作业环境影响，无法清理干净，而且底部焦粉沉淀后，焦粉在底部和侧面结垢，造成水封槽的焊缝被水垢包裹，在炉内高温烘烤下，焊缝得不到冷却，造成焊缝开裂、水进入炉内，影响了干熄焦系统的正常生产，甚至导致干熄焦停产；另一方面人工清理出来的焦粉一般放在炉顶平台上，定期进行清理，因此焦粉颗粒、粉尘等在露天干燥后随风飘扬对厂区及周边环境造成污染。又如申请人在CN208121025U的专利文件所公开的技术方案，虽然在一定程度上解决了因底部焦粉容易沉淀后，焦粉在底部和侧面结垢后所造成水封槽的焊缝被水垢包裹，在炉内高温烘烤下，焊缝得不到冷却，造成焊缝开裂、水进入炉内，影响了干熄焦系统的正常生产等等问题，但是其水封结构设计相对而言较为复杂，维护上不够便利。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种应用于干熄炉炉顶的具有自清理功能的水封装置，以解决现有技术的诸多问题。

一种应用于干熄炉炉顶的自动清理水封装置，包括水封槽体，与水封槽体连通的排水装置以及进水装置，所述水封槽体包括外板圈、内板圈，外板圈与内板圈之间通过连接一圆锥圈面组成水封腔室，所述圆锥圈面的外侧面形成水封腔室的底面，所述底面由所述内板圈到外板圈向下倾斜，外板圈设置水槽出水口，所述水槽出水口连通水封腔室与排水装置，所述进水装置设置进水管、水管分配器，所述进水管伸入水封腔室内与水管分配器连接，所述的水管分配器上设有N个喷嘴。

较佳的，所述喷嘴靠近内板圈设置，所述喷嘴的出水方向与底面相对。

较佳的，所述进水管设置多个喷嘴，所述喷嘴绕水封腔室呈环形分布，所述喷嘴的出水口的方向与底面相对并且朝向外板圈倾斜。

较佳的，所述喷嘴的出水口的倾斜角度大于底面的倾斜角度。

较佳的，所述各个喷嘴的出水口均设置在水流方向的同侧进而使得水封腔室内形成环形紊流。

较佳的，所述底面具有一与外板圈相接的最低位，所述水槽出水口的底部靠近该最低位。

较佳的，所述排水装置具有一连接水槽出水口的水槽出水箱，所述水槽出水箱的底面由水槽出水口朝下倾斜设置。

较佳的，所述排水装置具有一连接水槽出水口的水槽出水箱，所述水槽出水箱的底面由水槽出水口朝下倾斜设置；所述水槽出水口的截面积设置为小于与之连接处的水槽出水箱的截面积。

较佳的，所述的内板圈内侧和圆锥圈面下方同时设有耐火层。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型所述的应用于干熄炉炉顶的自动清理水封装置能防止粉尘外溢及空气漏入干熄炉内、炉顶密封并降温；同时，利用底面与进水管相互配合，避免了焦粉在水封腔室内沉淀，解决了焦粉不易清理以及焦粉结垢后对设备造成的腐蚀等问题；在水封的同时，能够利用环形的水流所述形成的离心力与倾斜的底面配合，将焦粉导送到排水装置后统一收集，彻底解决了现有技术中水封槽焦粉沉淀需要人工清理的问题，减少了劳动强度、确保水封槽在使用的同时能够自清理，延长水封槽使用寿命，防止人工在危险区域清理焦粉造成人身伤害事故发生；所述水封装置结构设计简单，水封腔室内无死角的结构设计使得焦粉的排出更为顺畅，减少了维护的频率，使用更便利。

附图说明

附图1为本实用新型所述应用于干熄炉炉顶的自动清理水封装置的剖视结构示意图；

附图2为沿图1中A-A方向的剖视结构示意图；

附图3为图2中B处的局部放大图；

附图4为图2中C处的局部放大图。

附图标记：1、水封槽体，2、连接管，4、排水装置，5、进水装置，101、外板圈，102、内板圈，103、圆锥圈面，104、水管分配器，105、喷嘴，106、水槽出水口，107、水槽出水箱，108、进水管，109、耐火层，110、交接处，7、水封腔室，71、底面，711、最低位。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，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。

下面将结合说明书附图对本实用新型做进一步描述。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种应用于干熄炉炉顶的自动清理水封装置，以解决现有技术的诸多问题。

如附图1～4所示，所述水封装置，包括水封槽体1，与水封槽体1连通的排水装置4以及进水装置5。所述排水装置4、进水装置5均与水封槽体1密封连接，所述水封槽体1包括外板圈101、内板圈102、圆锥圈面103，外板圈101套在内板圈102外。内板圈102内侧设置由耐火层109。具体的，所述的内板圈102的内侧和圆锥圈面103的下方同时设有耐火层109。外板圈101与内板圈102之间通过连接所述圆锥圈面103组成水封腔室7，所述圆锥圈面103具有一外侧面，具体的，圆锥圈面103的外侧面的上、下两端密封连接在外板圈101与内板圈102的底部之间。所述圆锥圈面103的外侧面形成水封腔室7的底面71，所述底面71由所述内板圈102到外板圈101向下倾斜，外板圈101在靠近其底部的位置设置水槽出水口106，所述水槽出水口106连通水封腔室7与排水装置4，所述进水装置5设置进水管108与水管分配器104，进水管108与水管分配器104连接，所述的水管分配器104上设有N个喷嘴105。所述进水管108伸入水封腔室7内且呈环形设置，进水管108设置朝向底面71喷水的喷嘴105。所述排水装置4具有一连接水槽出水口106的水槽出水箱107，以及连接水槽出水箱107的连接管，所述水槽出水箱107的底面由水槽出水口106朝下倾斜设置。落入水封腔室7内的焦粉在进水管108的冲刷搅拌下，不易沉淀，进水管108喷出的水流容易在水封腔室7的导流下形成环形水流，由于焦粉的密度大于水，焦粉在随水流旋转的过程中在离心力的作用下，使得焦粉被推送到水槽出水口106附近并排出；即使有少量焦粉沉淀，也能在底面71的导送作用下，顺利的经水槽出水箱107统一排出。

具体的，如附图1、3所示，所述喷嘴105靠近内板圈102设置，所述喷嘴105的出水方向与底面71相对。所述进水管108设置多个喷嘴105，所述喷嘴105绕水封腔室7呈环形分布，所述喷嘴105的出水口的方向与底面相对并且朝向外板圈101倾斜。这样设置之后，能形成更大的离心力将水里的焦粉推送如水槽出水口106，也就是说形焦粉在随水流旋转的过程中在喷嘴105喷射出的水流推送力以及底面71的导送力的双重作用下，能被冲入水槽出水口106附近统一排出。

为了便于控制出水的强度，所述喷嘴105安装有水管分配器104，所述水管分配器104可以是现有常用的流量阀等元件。为了增加水流的压力，方便焦粉由水槽出水口106排出，将水槽出水口106的截面积设置为小于与之对应处的水槽出水箱的截面积，这样设置之后水槽出水口106成为一个增压口，能够快速的将焦粉冲出。

在具体实施时，可以将所述喷嘴105的出水口的角度与底面71正对设置；也可以将所述出水口的角度相对底面71倾斜设置；并且，具体的，可以设置所述喷嘴105的出水口的倾斜角度大于底面71的倾斜角度，这样设计之后，水流所产生的水平分力大于竖直方向的分力，更容易与倾斜的底面71相配合而将焦粉顺利的排出，进一步的避免了少量的焦粉沉淀现象。

将所述各个喷嘴105的出水口均设置在水流方向的同侧进而使得水封腔室7内形成环形紊流便容易带动水封槽内的焦粉和水流搅合后随水从水槽出水口106排出，水封槽内激流水带动焦炭大颗粒从水槽出水口106排出，这样设置之后能够进一步的增加将焦粉排出的离心力，能够避免少量的焦粉沉淀现象。

如附图3所示，所述底面71具有一与外板圈101相接的最低位711，所述水槽出水口106的底部靠近该最低位711。在具体实施时，尽量将所述水槽出水口106的底部靠近该最低位711设置或者将水槽出水口106的底部与该最低位711平齐相接，这样设置能够避免因为水封腔室7底部死角的存在而沉淀焦粉，也方便了由于水质差造成水封槽内结垢后进行人工清理，防止水封槽内结垢造成水封槽损坏，降低了操作人员的清理水封槽的劳动强度和远离危险区域操作，方便设备的维护，提高使用寿命。

如附图2、3、4所示，所述的内板圈102内侧和圆锥圈面103下方同时设有耐火层109，降低干熄炉内高温直接对内板圈102和圆锥圈面103火烤和热辐射，耐火层109对水封槽体1金属形成保护，由于干熄炉内的火焰对内板圈102和圆锥圈面103交界火烤最为严重，交界处耐火层109加厚减少干熄炉内火焰对交界处的影响，特别是对内板圈102和圆锥圈面103交接处110的保护，大大提高了使用寿命。

本实用新型所述的应用于干熄炉炉顶的自动清理水封装置能防止粉尘外溢及空气漏入干熄炉内、炉顶密封并降温；同时，利用底面71与进水管108相互配合，避免了焦粉在水封腔室7内沉淀，解决了焦粉不易清理以及焦粉结垢后对设备造成的腐蚀等问题；在水封的同时，能够利用环形的水流所形成的离心力与倾斜的底面71配合，将焦粉导送到排水装置4后统一收集，彻底解决了现有技术中水封槽焦粉沉淀需要人工清理的问题，减少了劳动强度、确保水封槽在使用的同时能够自清理，延长水封槽的使用寿命，防止人工在危险区域清理焦粉造成人身伤害事故的发生；所述水封装置结构设计简单，水封腔室7内无死角的结构设计使得焦粉的排出更为顺畅，减少了维护的频率，使用更便利。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种应用于干熄炉炉顶的自动清理水封装置，包括水封槽体(1)，与水封槽体(1)连通的排水装置(4)以及进水装置(5)，所述水封槽体(1)包括外板圈(101)、内板圈(102)，其特征在于：外板圈(101)与内板圈(102)之间通过圆锥圈面(103)连接组成水封腔室(7)，所述圆锥圈面(103)的外侧面形成水封腔室(7)的底面(71)，所述底面(71)由所述内板圈(102)到外板圈(101)向下倾斜，外板圈(101)设置水槽出水口(106)，所述水槽出水口(106)连通水封腔室(7)与排水装置(4)，所述进水装置(5)设置进水管(108)、水管分配器(104)，所述进水管(108)伸入水封腔室(7)内与水管分配器(104)连接，所述的水管分配器(104)上设有N个喷嘴(105)。

2.根据权利要求1所述的应用于干熄炉炉顶的自动清理水封装置，其特征在于：所述喷嘴(105)靠近内板圈(102)，高出底面(71)设置，所述喷嘴(105)的出水方向朝底面(71)和向水槽出水口(106)方向。

3.根据权利要求1所述的应用于干熄炉炉顶的自动清理水封装置，其特征在于：所述进水管(108)设置多个喷嘴(105)，所述喷嘴(105)绕水封腔室(7)呈环形分布，所述喷嘴(105)的出水口的方向与底面相对并且朝向外板圈(101)倾斜。

4.根据权利要求3所述的应用于干熄炉炉顶的自动清理水封装置，其特征在于：所述喷嘴(105)的出水口的倾斜角度大于底面(71)的倾斜角度。

5.根据权利要求3所述的应用于干熄炉炉顶的自动清理水封装置，其特征在于：所述各个喷嘴(105)的出水口均设置在水流方向的同侧进而使得水封腔室(7)内形成环形紊流。

6.根据权利要求1所述的应用于干熄炉炉顶的自动清理水封装置，其特征在于：所述底面(71)具有一与外板圈(101)相接的最低位(711)，所述水槽出水口(106)的底部靠近该最低位(711)。

7.根据权利要求1所述的应用于干熄炉炉顶的自动清理水封装置，其特征在于：所述排水装置(4)具有一连接水槽出水口(106)的水槽出水箱(107)，所述水槽出水箱(107)的底面由水槽出水口(106)朝下倾斜设置。

8.根据权利要求1所述的应用于干熄炉炉顶的自动清理水封装置，其特征在于：所述排水装置(4)具有一连接水槽出水口(106)的水槽出水箱(107)，所述水槽出水箱(107)的底面由水槽出水口(106)朝下倾斜设置；所述水槽出水口(106)的截面积设置为小于与之连接处的水槽出水箱(107)的截面积。

9.根据权利要求1或2所述的应用于干熄炉炉顶的自动清理水封装置，其特征在于：所述的内板圈(102)内侧和圆锥圈面(103)下方同时设有耐火层(109)。

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