專利名稱：電弧爐的排渣門的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電弧爐(例如冶煉廠中用于熔化鐵片的爐)的排渣或扒渣門。
目前采用的某些冶煉電爐，在扒渣開口或爐“道”前方裝有可垂直滑動(dòng)的門。為此，門沿著裝在爐的外壁所述開口的相對側(cè)上的垂直導(dǎo)槽滑動(dòng)。
在排渣過程中，即在經(jīng)開口除掉爐渣的過程中，爐渣會(huì)沉積在門檻上，并會(huì)附著于其上。
因此，當(dāng)想把門再次關(guān)上時(shí)，這些沉積物會(huì)對門檻和門的相應(yīng)的下部之間的必要密封造成障礙。
這種不充分的密封，會(huì)造成不必要的空氣進(jìn)入爐內(nèi)，造成金屬對氮和氧的有害的大量吸收，或使煙霧散到外界。
此外，在打開爐門以使注入噴嘴或取樣探頭通過時(shí)，也會(huì)使多余的氣體進(jìn)入爐中。
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種能避免這些缺點(diǎn)的排渣門。
因而本發(fā)明提供了一種電弧爐排渣門，它包括一塊諸如冷卻的并可垂直滑動(dòng)地裝在所述爐子的排渣口前面的板，其特征在于此門包括用于形成朝向門檻的氣簾的裝置，該裝置大致在門的寬度上延伸，以便在所述門關(guān)閉及部分打開時(shí)封閉其底部，所述用于形成氣簾的裝置包括與用于提供壓縮空氣的裝置相連的空氣管及設(shè)在門的下部的至少一根水平冷卻管，所述空氣管包括朝向所述門檻的開孔。
根據(jù)本發(fā)明的其他方面空氣管與冷卻管是一個(gè)整體，且所述空氣管的開孔與冷卻管的外部連通，空氣管的開孔與冷卻管的外部通過一縱向槽相連通，該縱向槽設(shè)在冷卻管的底部并設(shè)有在所述空氣管和所述冷卻管之間的密封裝置，空氣管與冷卻管同軸，且密封裝置包括兩個(gè)偏轉(zhuǎn)器，后者設(shè)在開孔的相對側(cè)并把空氣管連到槽的縱向邊緣，空氣管抵住槽的縱向邊緣，且包含有開孔的空氣管的外表面的母線與冷卻管的外表面相切，密封裝置由設(shè)在空氣管外壁和槽的邊緣之間的兩個(gè)縱向焊道組成，空氣管由靠著門的外側(cè)安放的盒狀結(jié)構(gòu)組成，且空氣出口孔位于一組管子的下部管和與該下部管平行并大致與后者處于同一高度的附加管之間，盒狀結(jié)構(gòu)由焊到該組管子上的水平壁和焊到該附加管上的垂直壁組成，
盒狀結(jié)構(gòu)由一折成“U”形的金屬板構(gòu)成，后者的邊向下延伸，“U”形的一邊的下端焊到附加管上，另一邊向下延伸到附加管的高度以與后者一同限定空氣出口孔，該孔由至少一行槽組成，所述行的端槽為L形，空氣管的至少一端與壓縮氣源裝置相連，并在內(nèi)部包括擋板，以使氣流在其長度方向上分布。
通過以下僅以舉例方式而結(jié)合附圖進(jìn)行的描述，可更好地理解本發(fā)明。在附圖中

圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的排渣門的正視圖;
圖2是沿圖1中2-2線的剖視圖;
圖3是排渣門的第二實(shí)施例的剖視示意圖;
圖4是沿圖3的4-4線的部分剖視圖;
圖5是排渣門的第三實(shí)施例的縱向剖視示意圖;
圖6是沿圖5中6-6線的剖視圖;
圖7是排渣門的第四實(shí)施例的縱向剖視示意圖;
圖8是沿圖7中8-8線的剖視圖;
圖9是根據(jù)第五實(shí)施例的排渣門的底部的剖視圖;
圖10是根據(jù)第六實(shí)施例的排渣門的底部的剖視圖;
圖11是為根據(jù)本發(fā)明的排渣門提供的空氣管的縱向剖視示意圖。
圖1示出了其外壁1的電弧爐，設(shè)有在爐的排渣口2前面可垂直滑動(dòng)的門10。
為此，門10沿垂直槽3滑動(dòng)，后者固定在開口2的各側(cè)的爐外壁1上。
門10的滑動(dòng)由移動(dòng)裝置(未示出)控制;該裝置由諸如雙重動(dòng)作千斤頂構(gòu)成，以便能部分地打開門10，以通過入口2插入注入噴嘴或探頭以對金屬熔液取樣。
門10包括板11，后者一般包括一組冷卻管12(圖2);管12中循環(huán)有液體，如水。
管12水平并平行地設(shè)置，并大致在門的寬度上延伸。
當(dāng)排渣時(shí)，門10打開，金屬沉渣會(huì)附到門檻4上，并保持附著在那里。
因此，門無法完全關(guān)閉，這些沉積物阻礙了門檻4與門10的下部之間的充分密封。
當(dāng)門部分打開以通過開口2插入注入噴嘴或取樣探頭時(shí)，情況也是一樣。
為克服這個(gè)問題，門10設(shè)有用于形成朝向門10的門檻4的氣簾的裝置20，該氣簾大致在門的寬度上延伸，以便在門關(guān)閉和部分打開時(shí)密封門的底部。
該氣簾的有效高度可達(dá)50cm。
在圖1和2所示的第一實(shí)施例中，用于形成氣簾的裝置20包括由空氣管21組成的盒狀結(jié)構(gòu)，它有平行管狀的形狀并固定在門10的下部上。
空氣管21與壓縮氣源裝置(未示出)相連，并包括在其與門10的門檻4相對的壁上的、朝向所述門檻4的孔22。
空氣管21受到耐火材料的保護(hù)。
在位于爐內(nèi)壁上的空氣管21上，可裝上一層耐火材料層24，以使空氣管免遭爐的熱輻射。
空氣管21可直接固定在板11的下部，或者，在門10裝有一組管子的情況下，固定在位于該組管子下部的冷卻管12上。
在圖3和4所示的第二實(shí)施例中，空氣管21設(shè)在冷卻管23包圍的空間中，冷卻管23也大致有平行管狀的形狀，其中循環(huán)有冷卻液。限定孔22的空氣管21的壁，構(gòu)成了所述冷卻管23的底部。
冷卻管23可直接固定在板11的下部或位于管組下部的管12上。
孔22由至少一行槽22a形成，其端槽22b為L形(圖4)，其一邊伸向爐壁以形成氣簾，從而提供改善的密封。
在圖5至8所示的另兩種實(shí)施例中，用于形成氣簾的裝置20包括一空氣管30;后者與壓縮氣源裝置(未示出)相連，并與設(shè)在門10下部的水平冷卻管13構(gòu)成一個(gè)整體。
這種冷卻管可由固定在門10下部上的獨(dú)立管子構(gòu)成(這便于裝置的組裝和拆卸)，也可由位于管組下部的冷卻管12的組的一部分構(gòu)成，如圖5至8所示。
在圖5和6中，空氣管30與冷卻管13同軸并有朝向門10的門檻4的孔31。
這些孔31通過縱向槽32與冷卻管13的外部連通;槽32設(shè)在冷卻管13的底部，并在空氣管30和冷卻管12之間設(shè)有密封裝置。
密封裝置由兩個(gè)偏轉(zhuǎn)器33構(gòu)成;偏轉(zhuǎn)器33設(shè)在孔31的相對側(cè)，并把空氣管30連到槽32的縱向邊。
偏轉(zhuǎn)器33之間的距離和高度，使得能導(dǎo)通來自孔31的空氣流，從而得到均勻的氣簾。
可由管30的兩端向其提供壓縮空氣，以改善氣簾的均勻性。
在圖7和8所示的第四實(shí)施例中，空氣管30由槽32的縱向邊沿支承，且設(shè)有孔31的空氣管30的外表面的母線與冷卻管13的外表面相切。
在此情況下，密封裝置由設(shè)在空氣管30的外表面與槽32的邊沿之間的兩個(gè)縱向焊道34構(gòu)成。
在圖9和圖10中所示的第五和第六實(shí)施例中，采用了供有壓縮空氣的盒狀結(jié)構(gòu)，此盒狀結(jié)構(gòu)41貼靠著門的外側(cè)而設(shè)置，并包括附加的冷卻管44;在管組12的下管43和與該下管平行并大致處于同一高度的附加管44之間，設(shè)有出氣孔42。
在圖9的實(shí)施例中，盒狀結(jié)構(gòu)41由焊到管組12上的水平壁45和焊到附加管44上的大致垂直的壁46組成。
在圖10的實(shí)施例中，盒狀結(jié)構(gòu)41由彎成“U”形的金屬片47構(gòu)成;“U”形的壁向下延伸。“U”形的一條臂48的下端焊到附加管44上，而另一條臂49向下延伸到附加管44的高度，以便與后者一同限定出氣孔42。盒狀結(jié)構(gòu)以可拆下的方式裝在門的外側(cè)。
在后兩種實(shí)施例中，附加管44可直接與管組12相連，或被分開供水。這兩種實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)在于可在不需大的改動(dòng)的情況下用于現(xiàn)有的門。此外，門本身保護(hù)了裝置免受爐的熱輻射。
在第六實(shí)施例(圖10)中，盒狀結(jié)構(gòu)可方便地拆下，以便進(jìn)行再調(diào)整。
空氣管21、30或41可經(jīng)其一端或兩端與壓縮氣源裝置相連。
若空氣管經(jīng)其一端供氣，氣流沿管長的分布便不均勻，且在與和氣源裝置相連的一端相對的一端氣流較大。
若空氣管經(jīng)兩端供氣，則通過孔的氣流在管中央大于其兩端。
為避免這一點(diǎn)，并為獲得如圖11所示的、在空氣管的整個(gè)長度上大致均勻的氣簾，空氣管21在內(nèi)部含有擋板50，它通過在靠近氣源的區(qū)域產(chǎn)生過壓來打亂氣流。
根據(jù)爐門的寬度和所需的氣簾密度，在管21內(nèi)可設(shè)有多個(gè)擋板50。
例如，對寬800mm的門，可在和與氣源相連的管21的端部相距150mm處設(shè)一擋板50，或在管21的兩端與氣源相連時(shí)，在與管21的兩端相距150mm處設(shè)一擋板50，如圖11所示。
出氣孔可以是斷續(xù)的槽，這能避免這些槽不因空氣管受熱效應(yīng)影響變形而分開。實(shí)際上，恒定的槽寬使氣流保持均勻，從而使氣簾保持均勻。
如此在門的底部形成的氣簾提供了密封，即使在門未向下降到門檻或故意把門部分打開以插入注入噴嘴或取樣探頭時(shí)，或是在排渣期間，都是如此。
作為一個(gè)例子，通過把孔設(shè)計(jì)成不連續(xù)地延伸過對應(yīng)排渣口寬度的800mm距離的1mm寬的槽，對本發(fā)明的一個(gè)裝置進(jìn)行了檢驗(yàn)。在氣流為300N.m3/h，氣源壓強(qiáng)1.1巴(bar)時(shí)，獲得了高度為300mm的有效氣簾，爐內(nèi)處于約-30Pa的低壓，且經(jīng)孔的空氣注入速度至少為50m/s。
在孔的出口處的空氣注入速度最好高于50m/s，以便在爐門部分打開時(shí)，氣簾在300mm的高度中有效。
氣源流量根據(jù)爐的操作階段進(jìn)行調(diào)節(jié)。
例如，當(dāng)爐門關(guān)閉時(shí)，氣源流量為100m3/h。在爐門打開200mm以插入注氧槍或在加入的料熔化期間加煤時(shí)，以及當(dāng)在精煉或排渣期間爐門打開到300mm以上時(shí)，此流量為300m3/h。
權(quán)利要求
1.電弧爐的排渣門，包括諸如被冷卻的、可垂直滑動(dòng)地裝在所述爐的排渣口前面的板，其特征在于門包括用于形成朝向門檻并大致在門的整個(gè)寬度上延伸的氣簾以在門關(guān)閉或部分打開期間密封門的底部的裝置，所述用于形成氣簾的裝置包括一個(gè)連到壓縮氣源裝置和設(shè)在門的下部的至少一根水平冷卻管的空氣管，所述空氣管包括朝向門檻的孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的門，其中空氣管與冷卻管形成整體，且空氣管的孔與冷卻管的外部連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的門，其中空氣管的孔通過一縱向槽與冷卻管的外界相連通，該縱向槽設(shè)在冷卻管的底部并設(shè)有在空氣管與冷卻管之間的密封裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的門，其中空氣管與冷卻管同軸，且密封裝置由設(shè)在孔的相對側(cè)并把空氣管連到槽的縱向邊沿的兩個(gè)偏轉(zhuǎn)器組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求3的門，其中空氣管被支承在槽的縱向邊沿上，且限定孔的空氣管的外表面的母線與冷卻管的外表面相切，密封裝置由設(shè)在空氣管的外表面與槽壁之間的兩個(gè)縱向焊道構(gòu)成。
6.根據(jù)權(quán)利要求3至5中任一項(xiàng)的門，其中冷卻管固定在門的下部。
7.根據(jù)權(quán)利要求3至5中任一項(xiàng)的門，其中板包括大致延伸在門的整個(gè)寬度上的一組水平平行冷卻管，冷卻管由組的下部的部分構(gòu)成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的門，其中空氣管由靠門的外側(cè)設(shè)置的盒狀結(jié)構(gòu)構(gòu)成，且出氣孔位于一組管中下部的管與平行于該下部的管并與之大體處于同一高度的附加管之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的門，其中盒狀結(jié)構(gòu)由焊在該組管上的水平壁和焊在附加管上的大致垂直的壁構(gòu)成。
10.根據(jù)權(quán)利要求8的門，其中盒狀結(jié)構(gòu)是由折成“U”形的金屬板制成的，其臂向下延伸，一條臂的下端焊到附加管上，另一條壁向下延伸至附加管的高度，以便與附加管限定出氣孔。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的門，其中孔是由至少一排槽構(gòu)成的。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的門，其中所述行的端槽為“L”形。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的門，其中空氣管通過其至少一端連到壓縮氣源裝置且在內(nèi)部包含用于將氣流分布到其整個(gè)長度上的擋板。
全文摘要
電弧爐的排渣門10，包括板11，諸如被冷卻并可在爐的排渣口2前面垂直滑動(dòng)的板。排渣門10包括用于形成氣簾的裝置20，該氣簾朝向門檻4并大體在門的整個(gè)寬度上延伸，以便在門10關(guān)閉或部分打開期間密封門的底部。
文檔編號F27D99/00GK1084631SQ9311751
公開日1994年3月30日 申請日期1993年9月10日 優(yōu)先權(quán)日1992年9月11日
發(fā)明者西耶利·貝爾納, 雅克·布拉姆, 雅克·勒·高夫, 丹尼爾·貝爾納, 多米尼克·羅齊, 克勞德·蘇格爾 申請人:法國鋼鐵聯(lián)合金屬公司