CN217764458U - 一种竖式熔化炉扒渣口冷却装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种竖式熔化炉扒渣口冷却装置，包括冷却装置本体，冷却装置本体中部设有和竖式熔化炉扒渣口相适配的出渣口，冷却装置本体内设有左、右两路独立的冷却水道，左、右两路独立的冷却水道对称分布在出渣口的两侧，每路冷却水道包括进水口和出水口，两路冷却水道的冷却水进出方式均为下进上出。实现了竖式熔化炉生产过程中连续扒渣的要求，确保物料能够满足熔化速度的同时产生的炉渣能够及时排出，达到稳定生产的目的，使竖炉产量由20t/h提高至35t/h，并且使铜液质量得到提高。

Description

一种竖式熔化炉扒渣口冷却装置

技术领域

本实用新型属于有色金属冶金设备领域，特别涉及一种竖式熔化炉扒渣口冷却装置。

背景技术

生产制造领域对节能减排的要求也逐渐提高，随着国内铜矿资源的枯竭，众多铜冶炼加工企业对废杂铜的回收利用越来越重视，国内外某些厂家已将竖炉工艺应用于处理再生铜，获得了良好的收益。

竖式熔化炉工艺是一种用于熔化处理电解残极、废阳极板的技术。由安装在炉体下部的烧嘴提供热源，烧嘴喷出的高温且具有刚度的火焰直接接触入炉的原料。残极和废板从加料口慢慢下降的过程中，被从下往上流动的烟气加热，炉料与烟气正好逆流正交，烟气的热量大部份传递给炉料，热量得到充分的利用。料柱表面被熔化形成液滴下落到炉底，因竖式熔化炉无炉缸，熔体在炉内不形成熔池，落入炉底后，直接通过炉底的斜坡流到炉外的小前室，然后通过小前室出铜口进入溜槽内，再流入保温炉内，从而有效降低能耗，节约生产成本作为一种高效的熔化固体物料的设备，现在已经开始逐渐在铜冶炼行业崭露头角。

但随着的竖式熔化炉工艺的广泛应用，其原料中的杂质含量也逐渐升高，生成大量炉渣，如果扒渣不及时会导致竖炉炉底垫高，前室熔池变小；严重时铜液流动不畅，会从扒渣口溢出，发生漏铜事故，威胁安全生产，所以需要定期清理炉底积渣。使用耐火砖砌筑的扒渣口在扒渣过程中，炉渣易在扒渣口粘结，清理完后会导致扒渣口密封不严、冒火，烧坏渣口盖和渣口钢板，并伴随烟气逸散现象。此外因使用寿命和扒渣口位置限制，扒渣口耐火砖必须停车更换，影响正常生产。使用本实用新型扒渣口冷却装置后，生产风险降低，渣口密封更加严实，冒火、冒烟现象得到控制，现场环境明显改善，耐火砖更换周期延长，生产更加平稳。

实用新型内容

为了克服现有技术的缺陷，本实用新型提供一种竖式熔化炉扒渣口冷却装置。

基于上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种竖式熔化炉扒渣口冷却装置，包括冷却装置本体，冷却装置本体中部设有和竖式熔化炉扒渣口相适配的出渣口，冷却装置本体内设有左、右两路独立的冷却水道，左、右两路独立的冷却水道对称分布在出渣口的两侧，每路冷却水道包括进水口和出水口，两路冷却水道的冷却水进出方式均为下进上出。

进一步地，每路冷却水道自下而上由下水平冷却水道、竖直冷却水道和上水平冷却水道组成，所述上、下水平冷却水道的结构相同，均呈U形，上、下水平冷却水道均由前、后两个侧边部及连接两个侧边部的连接部组成。

进一步地，水平冷却水道的前侧边部的中心线和前侧面的距离以及后侧边部的中心线和后侧面的距离均小于等于冷却装置本体厚度的1/3。

进一步地，水平冷却水道的前侧边部和前侧面的距离、后侧边部和后侧面的距离、上水平冷却水道和上侧面的距离、下水平冷却水道和下侧面的距离均相同。

进一步地，所述冷却装置本体的长为500mm，宽为450mm，厚度为150mm，扒渣口的大小为250mm×300mm，冷却水道的直径为30mm。

进一步地，上、下水平冷却水道的间距为327mm，前、后侧边部之间的间距为27mm，同一水平面上左右两个水平冷却水道的连接部的间距为63mm。

本实用新型的扒渣口冷却装置由厚度为150mm的Q345R钢板整体加工而成，不能由钢板拼接加工。冷却水道通过转孔加工而成，对冷却水道加工完成后，用堵头对工艺孔进行封堵，并再焊接封堵。

本实用新型的有益效果是：

（1）实现了竖式熔化炉生产过程中连续扒渣的要求，进而使系统可以长期稳定的运行。

（2）在保证竖式熔化炉投料量的同时产生的炉渣也能够及时排出，提高了系统的生产效率，使竖式熔化炉投料量从20t/h提高到35t/h。

（3）与改造前期比较，冷却装置的使用使竖式熔化炉铜液质量得到提高，降低了溜槽内部熔体中渣的含量，进而使铜液流动更顺畅，减少了因溜槽堵塞导致系统停车的风险。

（4）冷却装置使出渣口得到水冷保护，扒渣口耐火砖使用寿命从30天提升至360天，使竖式熔化炉每年检修次数减少一半，降低了生产成本和开停车成本。

本实用新型从根本上实现了竖式熔化炉连续扒渣的需求，并提高了铜液质量，使竖式熔化炉可以长期稳定的生产。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1的A-A剖面图；

图3为本实用新型和竖式熔化炉的扒渣口装配示意图。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本实用新型的技术方案进一步详细说明，但本实用新型的保护范围并不局限于此。

实施例1

一种竖式熔化炉扒渣口冷却装置，如图1和图2所示，包括冷却装置本体1，冷却装置本体1中部设有和竖式熔化炉扒渣口相适配的出渣口3，冷却装置本体1内设有左、右两路独立的冷却水道，左、右两路独立的冷却水道对称分布在出渣口3的左右两侧，左侧冷却水道包括进水口2-1和出水口2-2，右侧冷却水道包括进水口2-3和出水口2-4，两路冷却水道的冷却水进出方式均为下进上出。

本实施例中，每路冷却水道自下而上由下水平冷却水道4-1、竖直冷却水道4-2和上水平冷却水道4-3组成，所述上水平冷却水道4-3和下水平冷却水道4-1的结构相同，均呈U形，上、下水平冷却水道均由前、后两个侧边部及连接两个侧边部的连接部组成。

本实施例中，水平冷却水道的前侧边部的中心线和前侧面的距离以及后侧边部的中心线和后侧面的距离均小于等于冷却装置本体1厚度的1/3。

本实施例中，水平冷却水道的前侧边部和前侧面的距离S5、后侧边部和后侧面的距离S6、上水平冷却水道和上侧面的距离、下水平冷却水道和下侧面的距离S2均相同，均为31.5mm。

本实施例中，所述冷却装置本体1的长L1为500mm，宽W1为450mm，厚度H为150mm，出渣口3的长L2为300mm，宽W2为250mm，冷却水道的直径d为30mm。

本实施例中，上水平冷却水道4-3和下水平冷却水道4-1的间距S1为327mm，前、后侧边部之间的间距S4为27mm，同一水平面上左右两个水平冷却水道的连接部的间距S3为63mm。

使用时，本装置安装在竖式熔化炉扒渣口位置，如图3所示：采用焊接方式将冷却装置与竖式熔化炉壳体7相连接，竖式熔化炉内部采用炉砖6砌筑，以保护冷却装置。

本实用新型冷却装置的制作过程如下：

步骤1：首先选用厚度为150mm的Q345R钢板，根据图1的外部尺寸利用线切割技术进行加工，得到所要求的尺寸，严禁使用两块或者多块钢板焊接成型。

步骤2：在步骤1的基础上对加工件中心进行钻孔，通过孔传入线切割的钼丝，对出渣口3进行线切割加工。

步骤3：对冷却水道外侧进行测绘划线，采用钻孔方式对各水套进行转孔。

步骤4：在进出水口预留进出口水管位置，对其余水道开口处用堵头5进行封堵，首先对需封堵口进行内丝加工，再加工丝头进行封堵，在封堵处进行焊接加固，焊缝高度不低于10mm。

步骤5：对进出口水管位置进行内丝加工，再安装对丝。进水口2-1、2-3安装有进水管，出水口2-2、2-4安装有出水管，且进出水管中心线距离前侧面不能超过钢板厚度的1/3。

步骤6：对冷却装置进行整体试水打压，水压0.5MPa，保压时间30分钟，压力无变化则说明水道没有泄露。

本发明装置采用整体板材加工而成，避免了因长期处于高温状态下，焊接开焊漏水进而发生高温溶体喷溅事故。

最后应当说明的是：上述实施例仅用于说明实用新型具体实施的技术方案而非对其进行限制，所属技术领域的普通技术人员应该理解，在不违背本实用新型宗旨的前提下，未改变其性能或用途对本实用新型的实施方式进行的任何等同替代或明显变型，均应涵盖在本实用新型请求保护的范围之内。

Claims (5)

1.一种竖式熔化炉扒渣口冷却装置，其特征在于，包括冷却装置本体，冷却装置本体中部设有和竖式熔化炉扒渣口相适配的出渣口，冷却装置本体内设有左、右两路独立的冷却水道，左、右两路独立的冷却水道对称分布在出渣口的两侧，每路冷却水道包括进水口和出水口，两路冷却水道的冷却水进出方式均为下进上出。

2.根据权利要求1所述竖式熔化炉扒渣口冷却装置，其特征在于，每路冷却水道自下而上由下水平冷却水道、竖直冷却水道和上水平冷却水道组成，所述上、下水平冷却水道的结构相同，均呈U形，上、下水平冷却水道均由前、后两个侧边部及连接两个侧边部的连接部组成。

3.根据权利要求1所述竖式熔化炉扒渣口冷却装置，其特征在于，水平冷却水道的前侧边部的中心线和前侧面的距离以及后侧边部的中心线和后侧面的距离均小于等于冷却装置本体厚度的1/3。

4.根据权利要求1所述竖式熔化炉扒渣口冷却装置，其特征在于，所述冷却装置本体的长为500mm，宽为450mm，厚度为150mm，扒渣口的大小为250mm×300mm，冷却水道的直径为30mm。

5.根据权利要求2所述竖式熔化炉扒渣口冷却装置，其特征在于，水平冷却水道的前侧边部和前侧面的距离、后侧边部和后侧面的距离、上水平冷却水道和上侧面的距离、下水平冷却水道和下侧面的距离均相同。

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