CN214666081U - 一种炼锌电炉的新型电极密封装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种炼锌电炉的新型电极密封装置，包括炉盖和设置在炉盖上的通孔，通孔内插装有电极，通孔处设置有接管，接管上设置有下法兰和上法兰，上法兰和下法兰之间设置有有机硅云母绝缘环板和第一O形柔性密封圈，上法兰的上表面上设置有密封筒，密封筒内设置有柔性密封圈、绝缘环和第二O形柔性密封圈，密封筒的上方设置有压盖，压盖包括水平部和竖直部，压盖的上方设置有压环，上法兰上设置的竖杆依次穿过水平部和压环后螺接有紧固螺母，压环和水平部之间的竖杆上设置有弹簧，竖筒、环盖、水平部与电极之间安装有气囊。本实用新型操作方便，劳动强度小，密封效果好，具有显著的经济价值和社会价值。

Description

一种炼锌电炉的新型电极密封装置

技术领域

本实用新型涉及炼锌设备技术领域，具体涉及一种炼锌电炉的新型电极密封装置。

背景技术

电炉炼锌系统的流程为：含锌物料、碳质还原剂和溶剂经混料机混合后加入到炼锌电炉内，通电后电极与炉料产生的电弧将电能转化为热能，产生1250～1350℃的高温，氧化锌与碳质还原剂进行还原反应，产生锌蒸汽和一氧化碳，锌蒸汽和一氧化碳连续不断的从炉料层中溢出，经炉气口进入飞溅式冷凝器，将锌蒸汽冷凝为锌液，锌液浇注后即得到粗锌锭。由于电炉内一氧化碳的浓度较高，故炉内不能进入空气，一氧化碳气体也不能外泄，以免引起爆炸等恶性事件；其次，若是空气进入炉内，那么炉内得到的锌蒸汽又会被氧化成氧化锌，并随炉气带走，这就会使锌的直收率大大降低，导致出锌不好，蓝粉高，造成很大的经济损失；另外，空气进入炉内，还会影响炉子的使用寿命，在炉内高温条件下，炽热的碳砖遇到空气即发生剧烈的反应，使碳砖烧损，缩短炉子的寿命，综上所述，为了避免上述情况的发生，就需对炼锌电炉的电极进行密封，以前的炼锌电炉电极密封靠人工填塞耐火棉等填料，存在操作不便，劳动强度大，安全风险较大等问题，且密封效果往往也达不到要求。因此，研制开发一种操作方便，劳动强度小，密封效果好的炼锌电炉的新型电极密封装置是客观需要的。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种操作方便，劳动强度小，密封效果好的炼锌电炉的新型电极密封装置。

本实用新型的目的是这样实现的，包括炉盖和设置在炉盖上的通孔，通孔内插装有电极，通孔处设置有接管，接管上设置有下法兰，下法兰的上方配对设置有上法兰，上法兰和下法兰之间从外到内依次设置有有机硅云母绝缘环板和第一O形柔性密封圈，上法兰和下法兰之间通过螺栓螺母固定连接，上法兰的上表面上设置有密封筒，密封筒内从下到上依次设置有柔性密封圈、绝缘环和第二O形柔性密封圈，柔性密封圈和第二O形柔性密封圈的内侧面紧贴在电极的外表面上，密封筒的上方设置有压盖，压盖包括一体式结构的水平部和竖直部，竖直部呈筒形，竖直部的下端插入到密封筒的内部后抵在第二O形柔性密封圈上，水平部呈环形，水平部位于竖直部的上端，水平部的上方设置有压环，水平部和压环上一一对应加工有多个穿插孔，密封筒外侧的上法兰上设置有多根竖杆，竖杆的位置与穿插孔的位置相对应，竖杆的数量与穿插孔的数量相同，竖杆的上部加工有螺纹，竖杆的上端依次穿过水平部和压环上的穿插孔后螺接有紧固螺母，压环和水平部之间的竖杆上设置有弹簧，水平部上设置有竖筒，竖筒的上端设置有环盖，竖筒、环盖、水平部与电极之间形成一个环形空腔，环形空腔内安装有气囊，气囊上设置有进气管，气囊的内侧面紧贴在电极的外表面上。

进一步的，柔性密封圈为玻璃纤维盘根或石墨盘根。

进一步的，气囊的内侧面上间隔设置有多圈环形凸起。

进一步的，气囊的内部设置有压力传感器。

进一步的，电极与环盖之间留有间隙，在靠近间隙的环盖上设置有一氧化碳浓度检测仪。

进一步的，每根竖杆上设置的紧固螺母的数量为两个。

本实用新型用于炼锌电炉的电极密封，整个装置通过法兰、螺栓和螺母与电炉的炉盖进行连接，其拆卸较为方便，在本实用新型中采用了三级密封，其一为两个法兰之间采用了第一O形柔性密封圈进行密封，防止空气从两个法兰之间的间隙进入炉内；其二为密封筒内设置有柔性密封圈和第二O形柔性密封圈，通过柔性密封圈和第二O形柔性密封圈紧贴在电极的表面，将炉内与炉外的空间隔开；其三为采用了气囊密封的形式，气囊在使用时，通过进气管打气加压，气囊受压膨胀，其内表面就会紧贴在电极的表面上，达到密封的目的，本实用新型通过上述三级密封，可较好的将炉内空间与炉外空间隔开，既防止炉外空气进入炉内，也防止炉内炉气逸出炉外。其中，柔性密封圈和第二O形柔性密封圈的压紧机构采用了弹簧结构，当电极出现粗细变化或变形的情况下，在弹簧的作用下，也能保证柔性密封圈和第二O形柔性密封圈与电极之间具有较好的密封效果，同样，气囊在使用时，也能够通过气压的变化而膨胀或缩小，使得气囊的内侧面可以始终紧贴电极的表面，保障密封效果的同时操作较为方便。最后，本实用新型中不再采用传统的填塞填料的密封方式，工人装卸和维修的劳动强度也得到了大幅的减小。本实用新型操作方便，劳动强度小，密封效果好，具有显著的经济价值和社会价值。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图中：1-炉盖，2-通孔，3-电极，4-接管，5-下法兰，6-上法兰，7-有机硅云母绝缘环板，8-密封筒，9-柔性密封圈，10-绝缘环，11-第二O形柔性密封圈，12-水平部，13-竖直部，14-压环，15-竖杆，16-紧固螺母，17-弹簧，18-竖筒，19-环盖，20-气囊，21-进气管，22-环形凸起，23-压力传感器，24-一氧化碳浓度检测仪，25-第一O形柔性密封圈。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明，但不以任何方式对本实用新型加以限制，基于本实用新型所作的任何变更或改进，均属于本实用新型的保护范围。

如图1所示，本实用新型包括炉盖1和设置在炉盖1上的通孔2，通孔2内插装有电极3，通孔2处设置有接管4，接管4上设置有下法兰5，下法兰5的上方配对设置有上法兰6，上法兰6和下法兰5之间从外到内依次设置有有机硅云母绝缘环板7和第一O形柔性密封圈25，上法兰6和下法兰5之间通过螺栓螺母固定连接，上法兰6的上表面上设置有密封筒8，密封筒8内从下到上依次设置有柔性密封圈9、绝缘环10和第二O形柔性密封圈11，柔性密封圈9和第二O形柔性密封圈11的内侧面紧贴在电极3的外表面上，密封筒8的上方设置有压盖，压盖包括一体式结构的水平部12和竖直部13，竖直部13呈筒形，竖直部13的下端插入到密封筒8的内部后抵在第二O形柔性密封圈11上，水平部12呈环形，水平部12位于竖直部13的上端，水平部12的上方设置有压环14，水平部12和压环14上一一对应加工有多个穿插孔，密封筒8外侧的上法兰6上设置有多根竖杆15，竖杆15的位置与穿插孔的位置相对应，竖杆15的数量与穿插孔的数量相同，竖杆15的上部加工有螺纹，竖杆15的上端依次穿过水平部12和压环14上的穿插孔后螺接有紧固螺母16，压环14和水平部12之间的竖杆15上设置有弹簧17，水平部12上设置有竖筒18，竖筒18的上端设置有环盖19，竖筒18、环盖19、水平部12与电极3之间形成一个环形空腔，环形空腔内安装有气囊20，气囊20上设置有进气管21，气囊20的内侧面紧贴在电极3的外表面上。

本实用新型用于炼锌电炉的电极3密封，整个装置通过法兰、螺栓和螺母与电炉的炉盖1进行连接，其拆卸较为方便，在本实用新型中采用了三级密封，其一为两个法兰之间采用了第一O形柔性密封圈25进行密封，防止空气从两个法兰之间的间隙进入炉内；其二为密封筒8内设置有柔性密封圈9和第二O形柔性密封圈11，通过柔性密封圈9和第二O形柔性密封圈11紧贴在电极3的表面，将炉内与炉外的空间隔开；其三为采用了气囊20密封的形式，气囊20在使用时，通过进气管21打气加压，气囊20受压膨胀，其内表面就会紧贴在电极3的表面上，达到密封的目的，本实用新型通过上述三级密封，可较好的将炉内空间与炉外空间隔开，既防止炉外空气进入炉内，也防止炉内炉气逸出炉外。其中，柔性密封圈9和第二O形柔性密封圈11的压紧机构采用了弹簧17结构，当电极3出现粗细变化或变形的情况下，在弹簧17的作用下，也能保证柔性密封圈9和第二O形柔性密封圈11与电极3之间具有较好的密封效果，同样，气囊20在使用时，也能够通过气压的变化而膨胀或缩小，使得气囊20的内侧面可以始终紧贴电极3的表面，保障密封效果的同时操作较为方便。最后，本实用新型中不再采用传统的填塞填料的密封方式，工人的劳动强度也得到了大幅的减小。本装置与电极3之间的密封，从下到上依次有柔性密封圈9、第二O形柔性密封圈11和气囊20，即使柔性密封圈9失效或有微量泄漏，其上方的第二O形柔性密封圈11和气囊20还是可以起到密封作用，同理，即使柔性密封圈9和第二O形柔性密封圈11均失效或出现微量泄漏，气囊20也还可以起到密封作用，三级密封结构共同作用，具有较好的密封效果。

优选地，柔性密封圈9为玻璃纤维盘根或石墨盘根，在实际使用过程中，也可选用其它耐高温的柔性材料作为柔性密封圈9，能够起到较好的密封作用即可。

气囊20的内侧面上间隔设置有多圈环形凸起22，设置环形凸起22后，与电极3接触的部位由气囊20的侧壁变为环形凸起22，可防止气囊20侧壁与电极3之间的磨损，在保持密封效果的同时，提高气囊20的使用寿命。

气囊20的内部设置有压力传感器23，压力传感器23为现有仪器，能够检测气囊20内的压力，当气囊20内的压力变小时，气囊20可能出现漏气，气囊20与电极3之间的密封就会失效，因此，通过压力传感器23可以及时发现气囊20的漏气情况，从而及时维护和检修。

电极3与环盖19之间留有间隙，在靠近间隙的环盖19上设置有一氧化碳浓度检测仪24，一氧化碳浓度检测仪24为现有仪器，能够检测周围环境的一氧化碳浓度，若是本装置的密封失效，一氧化碳气体就会从电极3与环盖19之间留有间隙逸出，这时，一氧化碳浓度检测仪24就会检测到一氧化碳气体的浓度超标，就能发出警报提示工作人员，从而及时进行维护和检修。

若是紧固螺母16出现松动，就会导致柔性密封圈9和第二O形柔性密封圈11与电极3之间的密封失效，为了防止紧固螺母16松动，每根竖杆15上设置的紧固螺母16的数量为两个，相对于一个紧固螺母16来说，两个依次拧入相互叠加的紧固螺母16能够更好的防止松动。

Claims (6)

1.一种炼锌电炉的新型电极密封装置，包括炉盖（1）和设置在炉盖（1）上的通孔（2），所述通孔（2）内插装有电极（3），其特征在于：所述通孔（2）处设置有接管（4），接管（4）上设置有下法兰（5），所述下法兰（5）的上方配对设置有上法兰（6），上法兰（6）和下法兰（5）之间从外到内依次设置有有机硅云母绝缘环板（7）和第一O形柔性密封圈（25），所述上法兰（6）和下法兰（5）之间通过螺栓螺母固定连接，所述上法兰（6）的上表面上设置有密封筒（8），密封筒（8）内从下到上依次设置有柔性密封圈（9）、绝缘环（10）和第二O形柔性密封圈（11），所述柔性密封圈（9）和第二O形柔性密封圈（11）的内侧面紧贴在电极（3）的外表面上，所述密封筒（8）的上方设置有压盖，压盖包括一体式结构的水平部（12）和竖直部（13），所述竖直部（13）呈筒形，竖直部（13）的下端插入到密封筒（8）的内部后抵在第二O形柔性密封圈（11）上，所述水平部（12）呈环形，水平部（12）位于竖直部（13）的上端，所述水平部（12）的上方设置有压环（14），所述水平部（12）和压环（14）上一一对应加工有多个穿插孔，所述密封筒（8）外侧的上法兰（6）上设置有多根竖杆（15），竖杆（15）的位置与穿插孔的位置相对应，竖杆（15）的数量与穿插孔的数量相同，竖杆（15）的上部加工有螺纹，竖杆（15）的上端依次穿过水平部（12）和压环（14）上的穿插孔后螺接有紧固螺母（16），所述压环（14）和水平部（12）之间的竖杆（15）上设置有弹簧（17），所述水平部（12）上设置有竖筒（18），竖筒（18）的上端设置有环盖（19），所述竖筒（18）、环盖（19）、水平部（12）与电极（3）之间形成一个环形空腔，环形空腔内安装有气囊（20），气囊（20）上设置有进气管（21），气囊（20）的内侧面紧贴在电极（3）的外表面上。

2.根据权利要求1所述的一种炼锌电炉的新型电极密封装置，其特征在于:所述柔性密封圈（9）为玻璃纤维盘根或石墨盘根。

3.根据权利要求1所述的一种炼锌电炉的新型电极密封装置，其特征在于:所述气囊（20）的内侧面上间隔设置有多圈环形凸起（22）。

4.根据权利要求1所述的一种炼锌电炉的新型电极密封装置，其特征在于:所述气囊（20）的内部设置有压力传感器（23）。

5.根据权利要求1所述的一种炼锌电炉的新型电极密封装置，其特征在于:所述电极（3）与环盖（19）之间留有间隙，在靠近间隙的环盖（19）上设置有一氧化碳浓度检测仪（24）。

6.根据权利要求1所述的一种炼锌电炉的新型电极密封装置，其特征在于:每根竖杆（15）上设置的紧固螺母（16）的数量为两个。

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