一種爐底懸空石墨化爐內(nèi)的通氣裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及碳素生產(chǎn)領(lǐng)域，尤其是涉及一種爐底懸空石墨化爐內(nèi)的通氣裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，碳素行業(yè)蓬勃發(fā)展，其主要材料炭和石墨材料是以碳元素為主的非金屬固體材料，其中炭材料基本上由非石墨質(zhì)碳組成的材料，而石墨材料則是基本上由石墨質(zhì)碳組成的材料。具有輕量，多孔性，導(dǎo)電性，導(dǎo)熱性，耐腐蝕性，潤滑性，高溫強(qiáng)度，耐熱性，耐熱沖擊性，低熱膨脹，低彈性，高純度，可加工性等特點(diǎn)。
[0003]在碳素行業(yè)必不可少的設(shè)備為石墨化爐，它屬于碳素行業(yè)工藝生產(chǎn)過程中的核心設(shè)備，現(xiàn)如今普遍還是選用艾奇遜石墨化爐，這種石墨化爐的基本工作原理為在耐火材料構(gòu)筑的爐體內(nèi)，裝入炭的坯料和顆粒料，組成導(dǎo)電的爐芯，在爐芯的四周是絕熱保溫料。作為爐頭的兩端墻上設(shè)置有導(dǎo)電電極，并與電源相連接。導(dǎo)電電極、電源和爐芯構(gòu)成通電的回路。當(dāng)電路接通，爐芯具有較高的電阻，根據(jù)焦耳定律，爐芯發(fā)熱升溫，使炭的坯料在2200-2300°C的溫度下，經(jīng)高溫?zé)崽幚矶l(fā)生物理變化而轉(zhuǎn)變?yōu)槿嗽焓Ｊ癄t石墨化過程在通電加熱時(shí)只需2?7天，但還要使大量的填料焦炭冷卻，要2周左右的較長時(shí)間。
[0004]艾奇遜石墨化爐由于其具有石墨化方法簡單、生產(chǎn)可靠以及故障少等優(yōu)點(diǎn)被廣泛使用，但是其在生產(chǎn)過程中的加熱和降溫期間大量有害廢氣如一氧化碳等逃逸出，直接排放到大氣中，嚴(yán)重污染了環(huán)境和損害工人的身體健康卻依然存在。
[0005]因此，本領(lǐng)域技術(shù)人員針對以上技術(shù)問題發(fā)明了一種新型爐底懸空石墨化爐，這種石墨化爐包括外爐體與底部懸空的內(nèi)爐體，內(nèi)爐體設(shè)置在外爐體的箱體結(jié)構(gòu)內(nèi)，內(nèi)爐體的縱向截面為“凹”形，其內(nèi)爐體通過支柱支撐，并且在內(nèi)爐體的側(cè)壁上與外爐體的側(cè)壁上均設(shè)置有用于空氣流通的空氣孔，這種結(jié)構(gòu)的石墨化爐的優(yōu)點(diǎn)在于空氣可以在兩爐體之間形成的空腔之間進(jìn)行流動(dòng)形成空氣隔層，降低散熱速率，另外還可以將石墨生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的有毒有害的廢氣收納到空腔中，再通過與空腔連通的氣孔一齊排出，實(shí)現(xiàn)了爐底懸空新型石墨化爐的生產(chǎn)過程中的有毒有害的廢氣從無序排放到先收集再定向排放的轉(zhuǎn)變，讓有毒有害的廢氣更加容易收集和處理，減少了有毒有害的廢氣向外界隨機(jī)逃逸，保護(hù)了操作人員的身體健康和環(huán)境。
[0006]但是，這種爐底懸空石墨化爐由于在純化過程中，特殊氣體需要通過一段段石墨通氣管拼接的管道進(jìn)入爐窯內(nèi)與爐窯內(nèi)的粉體進(jìn)一步發(fā)生化學(xué)反應(yīng)增強(qiáng)純化效果，那么暴露于爐墻內(nèi)空氣流通區(qū)域的石墨管由于被空氣日益氧化，導(dǎo)致石墨管受到侵蝕，管壁逐漸變薄，大大縮短了其正常使用壽命，而且更換管道會(huì)影響到正常生產(chǎn)，也會(huì)增加生產(chǎn)運(yùn)行成本，甚至影響到正常生產(chǎn)計(jì)劃，企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益也會(huì)受到不同程度的影響。
[0007]有鑒于此，特提出此實(shí)用新型。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0008]本實(shí)用新型的目的在于提供一種爐底懸空石墨化爐內(nèi)的通氣裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的石墨通氣管容易被空氣氧化，使用壽命短以及運(yùn)行維護(hù)成本比較高的技術(shù)問題。
[0009]本實(shí)用新型提供了一種爐底懸空石墨化爐內(nèi)的通氣裝置，包括:
[0010]一種爐底懸空石墨化爐內(nèi)的通氣裝置，包括:通氣管、氣體儲(chǔ)存部件、設(shè)置于外爐體側(cè)壁上的第一通氣孔、內(nèi)爐體側(cè)壁上的第二通氣孔以及內(nèi)爐體對應(yīng)側(cè)壁上的第三通氣孔，所述第一通氣孔、所述第二通氣孔、第三通氣孔以及所述氣體儲(chǔ)存部件之間通過所述通氣管連接；
[0011]所述通氣管由位于氣體儲(chǔ)存部件以及第一通氣孔之間的石墨管、位于第一通氣孔以及第二通氣孔之間的剛玉管以及第二通氣孔與第三通氣孔之間的開設(shè)有出氣孔的石墨管組成，所述石墨管與所述剛玉管相互插接，所述通氣管位于第三通氣孔內(nèi)的一端封閉。
[0012]本實(shí)用新型提供的爐底懸空石墨化爐內(nèi)的通氣裝置，這種通氣裝置非常適用于爐底懸空的這種石墨化爐，通氣管是通過將石墨管與剛玉管互相插接而成，尤其在空氣流通的區(qū)域采用剛玉管，其他部位的通氣管則采用石墨管，防止通氣管長期暴露于流通空氣的環(huán)境之中，容易被氧化使得管壁逐漸變薄，影響使用壽命。這種通氣裝置不僅延長了通氣管本身的使用壽命，不易損壞，不會(huì)影響正常的生產(chǎn)流程操作，而且安裝方便，將多段管插接后的結(jié)構(gòu)牢固穩(wěn)定。
[0013]其中，第二通氣孔與第三通氣孔之間的石墨管上開設(shè)有出氣孔，在石墨管的底部為一層炭黑，石墨管的上部為一層電阻料，電阻料的上層整齊的排放于坩禍，坩禍與坩禍之間放有保溫料，如果管道的孔開的過大，不僅不利于氣體與粉體接觸而且還會(huì)容易使得粉塵飛揚(yáng)，因此為了使得其進(jìn)氣平穩(wěn)而且均勻，其最好做成網(wǎng)孔狀，大小適宜。通氣管在內(nèi)爐體中布設(shè)到達(dá)內(nèi)爐體的側(cè)壁上的第三通氣孔即可截止。
[0014]進(jìn)一步的，所述第二通氣孔、第三通氣孔對稱設(shè)置于所述內(nèi)爐體側(cè)壁上的底端。
[0015]進(jìn)一步的，所述第一通氣孔與所述第二通氣孔、第三通氣孔呈水平直線方向相對設(shè)置。
[0016]進(jìn)一步的，所述第一通氣孔、所述第二通氣孔以及所述第三通氣孔均為多個(gè)，分別呈水平直線排列，所述通氣管也為多根且并行排列。通過設(shè)置多個(gè)通氣孔以使得特殊氣體均勻的通過通氣管流通，更好的使得粉體得到純化。
[0017]進(jìn)一步的，所述第一通氣孔、所述第二通氣孔以及所述第三通氣孔等距均勻排列。
[0018]進(jìn)一步的，在所述氣體儲(chǔ)存部件與所述第一通氣孔之間還包括匯集總管，所述匯集總管的一端與所述氣體儲(chǔ)存部件連接，所述匯集總管的另一端與連接所述第一通氣孔的各個(gè)通氣管的一端連接，其中一般氣體儲(chǔ)存部件均為壓縮機(jī)，氣體通過壓縮機(jī)壓縮后直接通過管道送入爐窯內(nèi)。
[0019]進(jìn)一步的，所述石墨管為多段管道互相插接而成。
[0020]進(jìn)一步的，所述剛玉管為多段管道互相插接而成。
[0021]進(jìn)一步的，互相插接形成的插接點(diǎn)處設(shè)置有加固裝置，以防插接點(diǎn)容易損壞，影響正常生產(chǎn)。
[0022]進(jìn)一步的，所述加固裝置為卡箍以及法蘭中的其中一種。
【附圖說明】
[0023]為了更清楚地說明本實(shí)用新型【具體實(shí)施方式】或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對【具體實(shí)施方式】或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實(shí)用新型的一些實(shí)施方式，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0024]圖1為帶有本實(shí)用新型第一種實(shí)施例提供的通氣裝置的爐底懸空石墨化爐的立體結(jié)構(gòu)圖；
[0025]圖2為帶有本實(shí)用新型第二種實(shí)施例提供的通氣裝置的爐底懸空石墨化爐的立體結(jié)構(gòu)圖；
[0026]圖3為帶有本實(shí)用新型第二種實(shí)施例提供的通氣裝置的爐底懸空石墨化爐的俯視結(jié)構(gòu)圖；
[0027]圖4為圖3的爐底懸空石墨化爐的俯視結(jié)構(gòu)圖的A-A向剖視圖；
[0028]圖5為圖3中的爐底懸空石墨化爐的俯視結(jié)構(gòu)圖的B-B向剖視圖；
[0029]圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的爐底懸空石墨化爐的空氣流通走向示意圖；
[0030]附圖標(biāo)記:
[0031]101-通氣管； 102-第一通氣孔；103-第二通氣孔；
[0032]104-第三通氣孔；105-出氣孔； 106-石墨管；
[0033]107-剛玉管； 108-匯集總管；109-氣體儲(chǔ)存部件；
[0034]110-封蓋；111-導(dǎo)氣孔； 112-空氣凈化裝置；
[0035]113-支柱；114-外爐體； 115-內(nèi)爐體；
[0036]116-空氣孔。
【具體實(shí)施方式】
[0037]下面將結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0038]在本實(shí)用新型的描述中，需要說明的是，術(shù)語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本實(shí)用新型的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。
[0039]在本實(shí)用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本實(shí)用新型中的具體含義。
[0040]本領(lǐng)域技術(shù)人員在先前發(fā)明的一種新型爐底懸空石墨化爐的結(jié)構(gòu)為包括外爐體114與內(nèi)爐體115，且內(nèi)爐體115的縱向截面為“凹”形，內(nèi)爐體通過支柱113支撐，而且在內(nèi)爐體115的側(cè)壁上與外爐體114的側(cè)壁上均設(shè)置有用于空氣流通的空氣孔116，這樣在兩爐體之間也形成了空腔的結(jié)構(gòu)，可以形成空氣隔層進(jìn)行更好的保溫。尤其在圖6中可以清楚的看到空氣的流通走向，為了使得空氣流通到盡可能多的地方，外爐體側(cè)壁上的空氣孔116盡可能開到遠(yuǎn)離內(nèi)爐體側(cè)壁上的空氣孔116，增加空氣孔之間的距離。
[0041]本實(shí)用新型在以上結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上繼續(xù)進(jìn)行改進(jìn)，發(fā)明了一種適用于該新型爐底懸空石墨化爐的通氣裝置，如附圖1的帶有本實(shí)用新型第一種實(shí)施例中的通氣裝置的爐底懸空石墨化爐的結(jié)構(gòu)圖，其通氣裝置包括:通氣管101、氣體儲(chǔ)存部件109、設(shè)置于外爐體側(cè)壁上的第一通氣孔102、內(nèi)爐體側(cè)壁上的第二通氣孔103以及內(nèi)爐體對應(yīng)側(cè)壁上的第三通氣孔