專利名稱：鈦渣爐錐形煙罩的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及鈦渣爐領域，特別是一種鈦渣爐錐形煙罩。
背景技術：
鈦渣爐是熔煉鈦精礦粉的大型盛裝設備，現(xiàn)有的鈦渣電爐均是在鐵合金電爐的基礎上開發(fā)出來的，鐵合金電爐由于冶煉的產(chǎn)品多為氧化物礦石，還原氧化物礦石為了提高合金的收得率，冶煉工作高溫部位必須密閉，不能長時間出現(xiàn)明弧冶煉造成礦石的高溫大量揮發(fā)，降低元素的收得率，一定要為氧化物礦石創(chuàng)造密閉高溫干鍋的還原環(huán)境才可以進行冶煉，所以電極電弧的強度和長度不能太大，這樣氧化物礦石才可以減少揮發(fā)有一個較好的元素收得率，所以在設計鐵合金氧化物冶煉電爐時設定的電流電壓比值較大(電壓:電流=1:255)，電爐的工作特征是二次電壓較低，二次電流相應很大，爐內(nèi)的冶煉物料要求有較高的比電阻值，生產(chǎn)特性為埋弧冶煉作業(yè)，冶煉原料中的碳質(zhì)原材料的電阻熱在冶煉中起關鍵作用。所以鐵合金電爐設備的設計上高溫防護性能也就非常忽視，早期的鐵合金電爐一般設計為敞口爐及高煙罩爐。我國的鈦礦原料經(jīng)過綜合選礦處理后礦粉中的TiO2的含量最高能達到47%左右，含F(xiàn)e0、Fe203、的含量40%左右，粉礦中的雜質(zhì)AL2O3、MgO2XaCO、含量占12%左右。所以冶煉鈦渣的過程實際上是氧化鈦造渣與煉鋼的伴生冶煉過程，冶煉鈦礦的過程是氧化鐵還原，二氧化鈦的重溶過程，熔化二氧化鈦需要很高的溫度，還原氧化鐵則需要有還原、精煉兩個過程，前期的電爐工作特性為氧化鐵的還原，電爐內(nèi)首先形成部分鐵水，隨著鐵水的爐內(nèi)積存量上升，電極的電弧開始對鐵水進行精煉形成鐵水溶池，此時二氧化鈦開始在鐵水溶液表面熔化形成二氧化鈦溶液，電爐呈現(xiàn)開弧冶煉狀態(tài)，電爐爐內(nèi)溶液溫度極高，成溶液暴露狀態(tài)，并伴隨電流磁場在爐內(nèi)旋轉(zhuǎn)，鋼水由于被鈦渣溶液所覆蓋，在不斷地脫氧精煉過程中產(chǎn)生大量的一氧化碳氣體，一氧化碳不斷溢出造成二氧化鈦溶液的噴濺，爐內(nèi)反應十分的激烈，在生產(chǎn)的實際經(jīng)驗中為了加速氧化鐵的還原及精煉速度，提高爐內(nèi)溫度，加快二氧化鈦的熔化速度。需要有更高的電極二次電壓增強電極的電弧強度才行，提高二次電壓后的電爐特性完全改變，電極的電弧熱已占熔煉過程的主導地位，電阻熱已變?yōu)檩o助地位。爐內(nèi)的冶煉環(huán)境發(fā)生了根本性的轉(zhuǎn)化，原來的鐵合金電爐從設計的原理上及設備的防護性能上已遠遠不能滿足鈦渣的冶煉要求。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種能達到節(jié)能、高效、環(huán)保的鈦渣冶煉設備中的鈦渣爐錐形煙罩。本實用新型解決其技術問題采用的技術方案是:鈦渣爐錐形煙罩，它至少包括外錐圓及內(nèi)錐圓構成的主梁，其特征是:內(nèi)錐圓位于外錐圓上方，且內(nèi)錐圓的直徑小于外錐圓的直徑，外錐圓與內(nèi)錐圓之間通過若干副梁連接固定，主梁與副梁之間形成的空擋處均固定有蓋板，外錐圓外側(cè)還連接有降塵箱。[0006]所述的外錐圓和內(nèi)錐圓均是無縫鋼管彎曲環(huán)接而成。所述的內(nèi)錐圓內(nèi)側(cè)環(huán)接有三角框架，三角框架內(nèi)是極心圓區(qū)，極心圓區(qū)為蓋板上預留有電極孔及下料孔。所述的三角框架的各條邊均通過若干副梁與內(nèi)錐圓臨近點固定連接，三角框架與內(nèi)錐圓之間的空擋處也均固定有蓋板。所述的三角框架內(nèi)呈三角狀對稱分布有三個規(guī)格相同的電極孔，各電極孔之間以及電極孔與三角框架之間的空擋蓋板上開有若干個下料孔。所述的外錐圓外側(cè)對稱布置有兩個落地式水冷降塵箱，降塵箱上方為煙道。所述的各蓋板內(nèi)表面打結有50-70毫米厚的耐火混凝土保護層。本實用新型的有益效果是由外錐圓及內(nèi)錐圓構成的錐形煙罩結構使爐內(nèi)上升的煙氣產(chǎn)生螺旋運動形成龍卷煙云。爐內(nèi)的煙氣由于在煙罩里產(chǎn)生環(huán)狀運動，越轉(zhuǎn)越快增大煙氣的自成型力，做到有組織運動，絕無無組織排放擴散的可能。同時厚重的龍卷煙云可以有效阻擋爐內(nèi)熔池高溫、熱輻射對煙罩本體的照射，降低高分子打結材料的吸熱量，防止高分子打結料溫差變化過大造成的龜裂及脹鼓造成脫落。有效地降低煙罩蓋板的循環(huán)水溫。

下面結合實施例附圖對本實用新型進一步說明。圖1是本鈦渣爐錐形煙罩的主視圖；圖2是本鈦渣爐錐形煙罩的俯視圖；圖中:1、外錐圓；2、內(nèi)錐圓；3、降塵箱；4、蓋板；5、三角框架；6、極心圓區(qū)；7、電極孔；8、下料孔；9、副梁。
具體實施方式
實施例1如圖1和圖2所示，本鈦渣爐錐形煙罩包括外錐圓I及內(nèi)錐圓2構成的主梁，外錐圓I和內(nèi)錐圓2均是無縫鋼管彎曲環(huán)接而成，最大限度的減少了主梁的焊縫，內(nèi)錐圓2位于外錐圓I上方，且內(nèi)錐圓2的直徑小于外錐圓I的直徑，外錐圓I與內(nèi)錐圓2之間通過若干副梁9連接固定，主梁與副梁9之間形成的空擋處均固定有蓋板4，外錐圓I外側(cè)還連接有降塵箱3，這樣就形成了錐形的煙罩結構，所有副梁9均為整根無縫鋼管對接，所有焊縫均為受壓狀態(tài)，從而實現(xiàn)了無縫化骨架，改變了原來槽鋼對接、多邊形拼接、焊縫量大、且易開裂的歷史格局。錐形的上部煙罩使爐內(nèi)上升的煙氣產(chǎn)生螺旋運動形成龍卷煙云。龍卷煙云有如下特點:特點一:爐內(nèi)的煙氣由于在煙罩里產(chǎn)生環(huán)狀運動，越轉(zhuǎn)越快增大煙氣的自成型力，做到有組織運動，絕無無組織排放擴散的可能。特點二:厚重的龍卷煙云可以有效阻擋爐內(nèi)熔池高溫、熱輻射對煙罩本體的照射，降低高分子打結材料的吸熱量，防止高分子打結料溫差變化過大造成的龜裂及脹鼓造成脫落。有效地降低煙罩蓋板的循環(huán)水溫。實施例2[0024]內(nèi)錐圓2內(nèi)側(cè)環(huán)接有三角框架5，三角框架5內(nèi)是極心圓區(qū)6，極心圓區(qū)6為蓋板4上預留有電極孔7及下料孔8。三角框架5的各條邊均通過若干副梁9與內(nèi)錐圓2臨近點固定連接，三角框架5與內(nèi)錐圓2之間的空擋處也均固定有蓋板4，從而增加三角框架5的穩(wěn)固性，本實施例中每條邊均勻固定有三根與內(nèi)錐圓2連接的副梁9。三角框架5內(nèi)呈三角狀對稱分布有三個規(guī)格相同的電極孔7，三個石墨電極分別由三個電極孔7延伸至鈦渣爐內(nèi)，各電極孔7之間以及電極孔7與三角框架5之間的空擋蓋板上開有若干個下料孔8，便于使用時下料。實施例3外錐圓I外側(cè)對稱布置有兩個落地式水冷降塵箱3，降塵箱3上方為煙道，這兩個降塵箱3可直接吸收鈦渣爐煙氣中60%的煙氣溫度，提高除塵器布袋的使用壽命3倍以上，由于其位于外錐圓I兩側(cè)對稱位置，配合錐形爐蓋形成的滾動煙云正好可以吸走，就像龍卷風的吸口一樣。杜絕煙氣的無組織排放，從根本上解決了車間內(nèi)部煙氣污染的不良歷史局面。煙道中的大顆粒附著物可以有組織的下泄在降塵箱3中，絕無外露污染生產(chǎn)環(huán)境的可能，有效地保證了生產(chǎn)環(huán)境的清潔。實施例4本錐形煙罩內(nèi)表面，即蓋板4內(nèi)側(cè)打結有50-70毫米厚的高鋁質(zhì)耐火顆粒，形成耐火混凝土保護層，可以有效防止金屬構件直接與電爐煙氣接觸造成氧化腐蝕，確保金屬構件無氧化現(xiàn)象發(fā)生，使電爐壽命無限延長。本實施例沒有詳細敘述的部件和結構屬本行業(yè)的公知部件和常用結構或常用手段，這里不一一敘述。
權利要求1.鈦渣爐錐形煙罩，它至少包括外錐圓及內(nèi)錐圓構成的主梁，其特征是:內(nèi)錐圓位于外錐圓上方，且內(nèi)錐圓的直徑小于外錐圓的直徑，外錐圓與內(nèi)錐圓之間通過若干副梁連接固定，主梁與副梁之間形成的空擋處均固定有蓋板，外錐圓外側(cè)還連接有降塵箱。
2.根據(jù)權利要求1所述的鈦渣爐錐形煙罩，其特征是:所述的外錐圓和內(nèi)錐圓均是無縫鋼管彎曲環(huán)接而成。
3.根據(jù)權利要求1所述的鈦渣爐錐形煙罩，其特征是:所述的內(nèi)錐圓內(nèi)側(cè)環(huán)接有三角框架，三角框架內(nèi)是極心圓區(qū)，極心圓區(qū)為蓋板上預留有電極孔及下料孔。
4.根據(jù)權利要求3所述的鈦渣爐錐形煙罩，其特征是:所述的三角框架的各條邊均通過若干副梁與內(nèi)錐圓臨近點固定連接，三角框架與內(nèi)錐圓之間的空擋處也均固定有蓋板。
5.根據(jù)權利要求3所述的鈦渣爐錐形煙罩，其特征是:所述的三角框架內(nèi)呈三角狀對稱分布有三個規(guī)格相同的電極孔，各電極孔之間以及電極孔與三角框架之間的空擋蓋板上開有若干個下料孔。
6.根據(jù)權利要求1所述的鈦渣爐錐形煙罩，其特征是:所述的外錐圓外側(cè)對稱布置有兩個落地式水冷降塵箱，降塵箱上方為煙道。
7.根據(jù)權利要求1或3所述的鈦渣爐錐形煙罩，其特征是:所述的各蓋板內(nèi)表面打結有50-70毫米厚的耐火混凝土保護層。
專利摘要本實用新型涉及一種鈦渣爐錐形煙罩，它至少包括外錐圓及內(nèi)錐圓構成的主梁，其特征是內(nèi)錐圓位于外錐圓上方，且內(nèi)錐圓的直徑小于外錐圓的直徑，外錐圓與內(nèi)錐圓之間通過若干副梁連接固定，主梁與副梁之間形成的空擋處均固定有蓋板，外錐圓外側(cè)還連接有降塵箱。本實用新型的錐形煙罩結構使爐內(nèi)上升的煙氣產(chǎn)生螺旋運動形成龍卷煙云。爐內(nèi)的煙氣由于在煙罩里產(chǎn)生環(huán)狀運動，越轉(zhuǎn)越快增大煙氣的自成型力，做到有組織運動，絕無無組織排放擴散的可能。同時厚重的龍卷煙云可以有效阻擋爐內(nèi)熔池高溫、熱輻射對煙罩本體的照射，降低高分子打結材料的吸熱量，防止高分子打結料溫差變化過大造成的龜裂及脹鼓造成脫落。有效地降低煙罩蓋板的循環(huán)水溫。
文檔編號C21C5/54GK202947459SQ20122056490
公開日2013年5月22日 申請日期2012年10月31日 優(yōu)先權日2012年10月31日
發(fā)明者王永剛, 張樹琢, 王松林, 司立峰 申請人:西安合元冶金設備工程有限責任公司