專利名稱：一種鈦渣爐水冷煙道的設(shè)計方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鈦渣爐領(lǐng)域，特別是一種鈦渣爐水冷煙道的設(shè)計方法?！?br> 背景技術(shù)：
鈦渣爐的生產(chǎn)由于其冶煉產(chǎn)品的特殊性，在冶煉過程中會形成兩種產(chǎn)品高鈦渣、半鋼。高渣是鈦精礦粉中的二氧化鈦的富集過程，而半鋼是鈦精礦粉中的Fe0、Fe203，經(jīng)過高溫脫氧還原反應(yīng)冶煉所生成，所以在不斷的冶煉過程中會產(chǎn)生大量的一氧化碳?xì)怏w。一氧化碳?xì)怏w與吸入爐內(nèi)的空氣中的氧氣由于在高溫作用下會產(chǎn)生連續(xù)不斷的燃燒，使得電爐在連續(xù)生產(chǎn)時排放的煙氣溫度很高。根據(jù)生產(chǎn)現(xiàn)場的實地測溫，爐內(nèi)的煙道排放煙氣溫度持續(xù)在攝氏400C。左右。瞬間可達(dá)攝氏650C。。因此鈦渣爐的煙氣排放溫度很高，而國內(nèi)現(xiàn)有的鈦渣爐由原來的礦熱爐發(fā)展而來，煙氣排放的設(shè)備又沿用了礦熱爐煙氣排放的煙道形式，一般為單層碳鋼圓筒狀，煙道內(nèi)部只做了簡單的打結(jié)料防氧化處理，至使排放的煙氣溫度依然很高，排放煙道的高溫氧化現(xiàn)象非常嚴(yán)重，電爐排放煙道的使用壽命很短，很多地方在使用不到兩年就會氧化穿孔，造成煙氣四漏，車間內(nèi)部的空氣質(zhì)量狀況非常惡劣，車間內(nèi)部的生產(chǎn)環(huán)境氣溫很高。造成生產(chǎn)工人勞動條件極差。據(jù)統(tǒng)計每年冶煉企業(yè)造成爐前冶煉生產(chǎn)工人塵肺、長期高溫至使早衰的人數(shù)多達(dá)企業(yè)總?cè)藬?shù)的5%。過高的煙氣排放溫度最大的危害會直接造成鈦渣爐煙氣凈化環(huán)境保護(hù)設(shè)備的主要工作元件過濾布袋的過早燒損，目前世界較為先進(jìn)
設(shè)備使用的過濾布袋為玻纖針刺佛美絲濾布布袋，這種過濾織物主要由玻璃纖維構(gòu)成，耐受聞溫范圍為攝氏180-200C°，為了提聞其耐聞溫范圍。又通過娃油侵澤、石墨化等處理方式，經(jīng)過上述處理的過濾織物耐高溫的溫度已經(jīng)可以達(dá)到攝氏250C。左右，煙氣凈化效率可達(dá)99%，處理一般的電爐排放煙氣已足以可以解決,但對生產(chǎn)鈦渣的鈦渣電爐所排放的攝氏400C°的高溫?zé)煔饩惋@得無能為力。主要危害為煙氣過濾布袋在過高的煙氣溫度作用下會很快出現(xiàn)爛洞、裂口等不良現(xiàn)象。造成無法完全過濾煙氣，至使未經(jīng)過濾的電爐煙氣直接排入大氣造成空氣污染，使局部自然環(huán)境空氣質(zhì)量變差，甚至影響到局部地區(qū)的氣候，使常規(guī)氣候特征發(fā)生不應(yīng)有的改變。造成對自然環(huán)境的破壞。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種降低鈦渣爐煙氣排放溫度，提高煙氣排放設(shè)備的使用壽命，改良生產(chǎn)現(xiàn)場冶煉工人的勞動環(huán)境的鈦渣爐水冷煙道的設(shè)計方法。本發(fā)明解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是一種鈦渣爐水冷煙道的設(shè)計方法，其特征是該鈦渣爐水冷煙道設(shè)計為煙道內(nèi)膽與煙道外板之間構(gòu)成了循環(huán)水道，煙氣經(jīng)過煙道時，煙氣的溫度會被煙道內(nèi)膽吸收傳至循環(huán)水道內(nèi)的循環(huán)水中，達(dá)到降低煙氣溫度的主要目的，同時煙道內(nèi)膽中的循環(huán)水被源源不斷的加熱，可將水體的熱能進(jìn)行二次循環(huán)再利用。
所述的鈦渣爐水冷煙道的煙道本體是由內(nèi)部的煙道內(nèi)膽以及外部的煙道外板組成，煙道內(nèi)膽與煙道外板之間構(gòu)成循環(huán)水道，其中煙道外板上方側(cè)壁處有進(jìn)水口，煙道外板下方側(cè)壁處有出水口。所述的煙道本體頂部固定有上法蘭，煙道本體底部固定有下法蘭。所述的循環(huán)水道內(nèi)通過不同水平高度固定的橫向隔水板分成多個水冷腔，除最底部的水冷腔外，每個水冷腔底部均開有一個排水口。所述的水冷腔內(nèi)固定有縱向隔水板，縱向隔水板一側(cè)是該水冷腔底部的排水口，縱向隔水板另一側(cè)是上方水冷腔底部的排水口。所述的多個水冷腔中，最底部水冷腔的煙道外板側(cè)壁處為出水口，最頂部水冷腔的煙道外板側(cè)壁處為進(jìn)水口。本發(fā)明的有益效果是本鈦渣爐水冷煙道設(shè)計為煙道內(nèi)膽與煙道外板之間構(gòu)成了循環(huán)水道，因此煙氣經(jīng)過煙道時，煙氣的溫度會被煙道內(nèi)膽吸收傳至循環(huán)水道內(nèi)的循環(huán)水中，達(dá)到降低煙氣溫度的主要目的，同時煙道內(nèi)膽中的循環(huán)水被源源不斷的加熱，可將水體的熱能進(jìn)行二次循環(huán)再利用。


下面結(jié)合實施例附圖對本發(fā)明進(jìn)一步說明。圖I是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖中1、下法蘭；2、煙道內(nèi)膽；3、煙道外板；4、橫向隔水板；5、上法蘭；6、出水口 ；7、進(jìn)水口 ；8、排水口 ；9、縱向隔水板。
具體實施例方式實施例I
如圖I的本鈦渣爐水冷煙道結(jié)構(gòu)示意圖所示，煙道本體是由內(nèi)部的煙道內(nèi)膽2以及外部的煙道外板3組成，煙道內(nèi)膽2與煙道外板3之間構(gòu)成循環(huán)水道，其中煙道外板3上方側(cè)壁處有進(jìn)水口 7，煙道外板3下方側(cè)壁處有出水口 6。煙道本體頂部固定有上法蘭5，煙道本體底部固定有下法蘭I。使用時，通過上法蘭5及下法蘭I將本水冷煙道固定在所需位置，循環(huán)水由煙道外板3上方側(cè)壁處的進(jìn)水口 7進(jìn)入煙道內(nèi)膽2與煙道外板3之間的循環(huán)水道內(nèi)，煙氣經(jīng)過煙道內(nèi)膽2中的煙道時，煙氣的溫度會被煙道內(nèi)膽2吸收傳至循環(huán)水道內(nèi)的循環(huán)水中，達(dá)到降低煙氣溫度的主要目的，吸收了煙氣熱量的循環(huán)水由煙道外板3下方側(cè)壁處額出水口 6排出，經(jīng)試驗，熱量吸收的效率可達(dá)60%，即可以將攝氏600度左右的煙氣溫度降至攝氏250度左右。同時，由于循環(huán)水道內(nèi)的循環(huán)水被源源不斷的加熱，產(chǎn)生出新的能量轉(zhuǎn)化方式，即循環(huán)出的水載有煙氣的熱能，可將水體的熱能進(jìn)行二次利用，如利用熱水進(jìn)行供暖、物料的加熱、等多種形式的熱能的二次利用。因此本新型鈦渣爐水冷煙道具備環(huán)境防護(hù)及能量的二次利用雙重功效，有著非常好的實用性及利用價值。因此該水冷煙道具有廣闊的市場前景，會創(chuàng)造出很大的社會經(jīng)濟(jì)價值。
實施例2
上述實施例中的循環(huán)水道內(nèi)通過不同水平高度固定的橫向隔水板4分成多個水冷腔，除最底部的水冷腔外，每個水冷腔底部均開有一個排水口 8。水冷腔內(nèi)固定有縱向隔水板9，縱向隔水板9 一側(cè)是該水冷腔底部的排水口 8，縱向隔水板9另一側(cè)是上方水冷腔底部的排水口 8，。被分成的多個水冷腔中，最底部水冷腔內(nèi)固定的縱向隔水板9 一側(cè)是上方水冷腔底部的排水口 8，另一側(cè)是煙道外板3側(cè)壁處的出水口 6，而最頂部的水冷腔內(nèi)固定的縱向隔水板9 一側(cè)是該水冷腔底部的排水口 8，另一側(cè)是煙道外板3側(cè)壁處的進(jìn)水口 7。這樣的結(jié)構(gòu)能夠確保循環(huán)水能夠充分均勻的填充在循環(huán)水道內(nèi)，循環(huán)水由進(jìn)水口7進(jìn)入循環(huán)水道內(nèi)后，由于其中一側(cè)被縱向隔水板9封堵，需要繞該水冷腔一周后流至縱向隔水板9另一側(cè),通過縱向隔水板9另一側(cè)底部的排水口 8進(jìn)入下方的水冷腔,在下方的水冷腔內(nèi)同樣需要繞一周后在進(jìn)入再下級水冷腔，依此類推，最終從最底部水冷腔處的出水口 6排出。只要是煙道設(shè)計為煙道內(nèi)膽與煙道外板之間構(gòu)成了循環(huán)水道，煙氣經(jīng)過煙道時，煙氣的溫度會被煙道內(nèi)膽吸收傳至循環(huán)水道內(nèi)的循環(huán)水中，達(dá)到降低煙氣溫度的主要目的，同時煙道內(nèi)膽中的循環(huán)水被源源不斷的加熱，可將水體的熱能進(jìn)行二次循環(huán)再利用的這種方法均適用本發(fā)明的設(shè)計方法。本實施例沒有詳細(xì)敘述的部件和結(jié)構(gòu)屬本行業(yè)的公知部件和常用結(jié)構(gòu)或常用手段，這里不一一敘述。
權(quán)利要求
1.一種鈦渣爐水冷煙道的設(shè)計方法，其特征是該鈦渣爐水冷煙道設(shè)計為煙道內(nèi)膽與煙道外板之間構(gòu)成了循環(huán)水道，煙氣經(jīng)過煙道時，煙氣的溫度會被煙道內(nèi)膽吸收傳至循環(huán)水道內(nèi)的循環(huán)水中，達(dá)到降低煙氣溫度的主要目的，同時煙道內(nèi)膽中的循環(huán)水被源源不斷的加熱，可將水體的熱能進(jìn)行二次循環(huán)再利用。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種鈦渣爐水冷煙道的設(shè)計方法，其特征是所述的鈦渣爐水冷煙道的煙道本體是由內(nèi)部的煙道內(nèi)膽以及外部的煙道外板組成，煙道內(nèi)膽與煙道外板之間構(gòu)成循環(huán)水道，其中煙道外板上方側(cè)壁處有進(jìn)水口，煙道外板下方側(cè)壁處有出水口。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種鈦渣爐水冷煙道的設(shè)計方法，其特征是所述的煙道本體頂部固定有上法蘭，煙道本體底部固定有下法蘭。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種鈦渣爐水冷煙道的設(shè)計方法，其特征是所述的循環(huán)水道內(nèi)通過不同水平高度固定的橫向隔水板分成多個水冷腔，除最底部的水冷腔外，每個水冷腔底部均開有一個排水口。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種鈦渣爐水冷煙道的設(shè)計方法，其特征是所述的水冷腔內(nèi)固定有縱向隔水板，縱向隔水板一側(cè)是該水冷腔底部的排水口，縱向隔水板另一側(cè)是上方水冷腔底部的排水口。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種鈦渣爐水冷煙道的設(shè)計方法，其特征是所述的多個水冷腔中，最底部水冷腔的煙道外板側(cè)壁處為出水口，最頂部水冷腔的煙道外板側(cè)壁處為進(jìn)水口。
全文摘要
本發(fā)明涉及鈦渣爐領(lǐng)域，特別是一種鈦渣爐水冷煙道的設(shè)計方法，其特征是該鈦渣爐水冷煙道設(shè)計為煙道內(nèi)膽與煙道外板之間構(gòu)成了循環(huán)水道，煙氣經(jīng)過煙道時，煙氣的溫度會被煙道內(nèi)膽吸收傳至循環(huán)水道內(nèi)的循環(huán)水中，達(dá)到降低煙氣溫度的主要目的，同時煙道內(nèi)膽中的循環(huán)水被源源不斷的加熱，可將水體的熱能進(jìn)行二次循環(huán)再利用。本發(fā)明設(shè)計的煙道能降低鈦渣爐煙氣排放溫度，提高煙氣排放設(shè)備的使用壽命，改良生產(chǎn)現(xiàn)場冶煉工人的勞動環(huán)境。
文檔編號F23J11/00GK102944119SQ201210406800
公開日2013年2月27日 申請日期2012年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月23日
發(fā)明者王永剛, 張樹琢, 王松林 申請人:西安合元冶金設(shè)備工程有限責(zé)任公司