一种高温冶炼设备的制作方法

本发明涉及冶炼，特别涉及一种高温冶炼设备。

背景技术：

1、冶炼是一种提炼技术，是指用焙烧、熔炼、电解以及使用化学药剂等方法把矿石中的金属提取出来；减少金属中所含的杂质或增加金属中某种成分，炼成所需要的金属，钢铁冶炼时将废铁投入钢包中，电极插入钢包内将废铁迅速熔化成钢液，向钢液中吹入氧气，使杂质稀出。

2、综上所述，高温转炉或熔炉是制备钢液的核心容器，其内壁砌有耐火砖。钢包一次性投入的钢料尺寸过大、熔化速度缓慢，会在熔炉上层桥搭结渣，工作人员用铁棍敲打时难以将结渣捣开，导致熔炉上层与炉底形成一个密封的容腔，该容腔会逐渐升温且高温气体不能排出，导致熔炉由薄弱部位发生爆炸。因此如何提高熔炉的安全性，是当下冶炼领域中所要解决的问题。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，提高熔炉的安全性，本发明的技术方案是，一种高温冶炼设备，包括熔炉，所述熔炉的内腔壁上砌有耐火保温砖，所述熔炉的内腔底部设有上下两层耐火板，下层的所述耐火板与所述熔炉的内腔底面之间留有防爆空间，所述耐火板的中部开设有防爆孔，所述防爆孔的上端与所述熔炉的内腔相通，所述防爆孔的下端与所述防爆空间相通，所述防爆空间和所述防爆孔内均设有防爆总成；

2、所述防爆总成包括第一防爆座，所述第一防爆座是弹簧座，其上端支撑在下层的所述耐火板上，其底端固定在所述熔炉的内腔底面上，上层的所述耐火板的底面顶在所述耐火保温砖的底面上；下层的所述耐火板下降时，能够将所述第一防爆座压缩变短，同时使所述防爆空间压缩变窄；

3、所述防爆总成包括第二防爆座，所述第二防爆座是弹簧座，其上端连接有耐火座，所述耐火座填充在所述防爆孔内，所述第二防爆座的底端固定在所述熔炉的内腔底面上，所述熔炉的底部向着径向外壁开设有防爆通道，防爆通道的内端孔位于所述防爆孔的下方，所述第二防爆座上的弹簧螺距大于所述第一防爆座上的弹簧螺距，所述第一防爆座为若干个，并环绕在所述第二防爆座的外围上；所述防爆空间压缩变窄时，能够将所述防爆空间内的气体通过所述防爆通道排放至所述熔炉之外。

4、作为进一步优选的，所述防爆通道为若干条，所述熔炉的内腔底面上固定有圆筒状的接座，所述接座位于所述防爆孔的下方，所述第二防爆座上的弹簧底端连接在所述接座内，所述防爆通道的内端贯通进入所述接座内，所述防爆通道为若干条，且若干条所述防爆通道环形阵列的开设在所述熔炉的底部位置上。

5、作为进一步优选的，所述防爆总成还包括环形阵列的开设在所述接座的外围上的若干个防爆气孔，所述防爆气孔的内端与所述接座的内腔相通，所述防爆气孔的外端与所述防爆空间相通，所述防爆空间压缩时产生的气压由所述防爆气孔进入所述接座内，由所述接座进入所述防爆通道内，最终由所述防爆通道的外端排出所述熔炉之外。

6、作为进一步优选的，所述接座的内侧底部开设有圆角，所述圆角的底部光滑过度到所述接座的底面，所述圆角的顶部光滑过度到所述接座的顶端。

7、作为进一步优选的，所述防爆通道由内端朝着所述熔炉的外壁逐渐方向逐渐向下倾斜的斜孔。

8、作为进一步优选的，上层所述耐火板的顶面为斜面，且朝着所述防爆孔的方向逐渐向下倾斜，所述防爆孔与所述斜面的连接处设有逐渐向内倾斜的倒角面；下层所述耐火板的底面上开设环道，所述环道对应在所述接座的上方。

9、作为进一步优选的，至有一个条所述防爆通道内连接有一根金属管，所述金属管的另一端沿着所述防爆通道伸出所述熔炉之外，所述金属管伸出所述熔炉之外的一端沿着所述熔炉的外围向上弯曲后远离所述熔炉，并且在所述金属管的向上弯曲终端上安装有蜂鸣器。

10、作为进一步优选的，所述金属管上开设有排放口，所述排放口上安装有阀门，所述阀门靠近所述熔炉的底部。

11、本发明相比于现有技术的有益效果是：

12、1、高热量产生的气压即使不能由熔液顶部排出、完成卸压，但是能够通过熔炉底部排放，高温气压产生向下的推力，这一推力首先顶在上层的耐火板上，再由上层的耐火板传递到下层的耐火板上，压力越大推动耐火板下降的幅度就会越大，耐火板的下降幅度越大反馈到第一防爆座上的压力就会越大，用力推动第一防爆座的压缩幅度就会越大，通过耐火板的下降幅度使熔腔空间增大，从而使高压强度得到缓解，延长了可能发生爆炸的时间，除此之外耐火板下降时，会使防爆空间逐渐缩小，从而使防爆空间中的气压增强，并迫使防爆空间中的气体进入防爆通道，并最终由防爆通道排到熔炉之外，并使蜂鸣器自动报警，提醒工作人员远离熔炉，降温或停止加热，安全隐患排除后，再行高温冶炼。

13、2、当封闭在熔腔中的高温压力更大，且耐火板的下降幅度已到达极限，同时压迫第一防爆座的压缩程度到达极限时，熔腔中的高温气压还会由向防爆孔聚集，且气压强度会在防爆孔内越聚越高，当气压超过耐火座在防爆孔中的锁紧力时，将会推动耐火座沿着防爆孔下降，与此同时第二防爆座会被压缩变短，当第二防爆座压缩到极限时，证明封闭在熔腔中的高温气压已经很大，仅通过耐火板下降改变熔腔大小来卸压，并不能完全将爆炸风险完全消除，此时第二防爆座将向下移出防爆孔，防爆孔此时打开，并使熔腔中的高温气压和熔液穿过防爆孔直接流入防爆空间内，并落入接座中，并经防爆通道排放到炉外，由于熔液直接排放，因此熔腔中的温度将会迅速变低，使熔炉的爆炸风险彻底解除，使熔炉的安全性得到了进一步提高。

技术特征：

1.一种高温冶炼设备，其特征在于，包括熔炉(1)，所述熔炉(1)的内腔壁上砌有耐火保温砖(2)，所述熔炉(1)的内腔底部设有上下两层耐火板(3)，下层的所述耐火板(3)与所述熔炉(1)的内腔底面之间留有防爆空间(4)，所述耐火板(3)的中部开设有防爆孔(5)，所述防爆孔(5)的上端与所述熔炉(1)的内腔相通，所述防爆孔(5)的下端与所述防爆空间(4)相通，所述防爆空间(4)和所述防爆孔(5)内均设有防爆总成(6)；

2.根据权利要求1所述的一种高温冶炼设备，其特征在于，所述防爆通道(10)为若干条，所述熔炉(1)的内腔底面上固定有圆筒状的接座(11)，所述接座(11)位于所述防爆孔(5)的下方，所述第二防爆座(8)上的弹簧底端连接在所述接座(11)内，所述防爆通道(10)的内端贯通进入所述接座(11)内，所述防爆通道(10)为若干条，且若干条所述防爆通道(10)环形阵列的开设在所述熔炉(1)的底部位置上。

3.根据权利要求2所述的一种高温冶炼设备，其特征在于，所述防爆总成(6)还包括环形阵列的开设在所述接座(11)的外围上的若干个防爆气孔(14)，所述防爆气孔(14)的内端与所述接座(11)的内腔相通，所述防爆气孔(14)的外端与所述防爆空间(4)相通，所述防爆空间(4)压缩时产生的气压由所述防爆气孔(14)进入所述接座(11)内，由所述接座(11)进入所述防爆通道(10)内，最终由所述防爆通道(10)的外端排出所述熔炉(1)之外。

4.根据权利要求3所述的一种高温冶炼设备，其特征在于，所述接座(11)的内侧底部开设有圆角(18)，所述圆角(18)的底部光滑过度到所述接座(11)的底面，所述圆角(18)的顶部光滑过度到所述接座(11)的顶端。

5.根据权利要求3所述的一种高温冶炼设备，其特征在于，所述防爆通道(10)由内端朝着所述熔炉(1)的外壁逐渐方向逐渐向下倾斜的斜孔。

6.根据权利要求4所述的一种高温冶炼设备，其特征在于，上层所述耐火板(3)的顶面为斜面(12)，且朝着所述防爆孔(5)的方向逐渐向下倾斜，所述防爆孔(5)与所述斜面的连接处设有逐渐向内倾斜的倒角面(13)；下层所述耐火板(3)的底面上开设环道(19)，所述环道(19)对应在所述接座(11)的上方。

7.根据权利要求5所述的一种高温冶炼设备，其特征在于，至有一个条所述防爆通道(10)内连接有一根金属管(15)，所述金属管(15)的另一端沿着所述防爆通道(10)伸出所述熔炉(1)之外，所述金属管(15)伸出所述熔炉(1)之外的一端沿着所述熔炉(1)的外围向上弯曲后远离所述熔炉(1)，并且在所述金属管(15)的向上弯曲终端上安装有蜂鸣器(16)。

8.根据权利要求6所述的一种高温冶炼设备，其特征在于，所述金属管(15)上开设有排放口，所述排放口上安装有阀门(17)，所述阀门(17)靠近所述熔炉(1)的底部。

技术总结本发明涉及冶炼技术领域，尤其是提供了一种高温冶炼设备，包括熔炉，所述熔炉的内腔壁上砌有耐火保温砖，所述熔炉的内腔底部设有上下两层耐火板，下层的所述耐火板与所述熔炉的内腔底面之间留有防爆空间，所述耐火板的中部开设有防爆孔，所述防爆孔的上端与所述熔炉的内腔相通，所述防爆空间和所述防爆孔内均设有防爆总成；所述防爆总成包括第一防爆座，所述第一防爆座是弹簧座，其上端支撑在下层的所述耐火板上，其底端固定在所述熔炉的内腔底面上，防爆空间逐渐缩小，从而使防爆空间中的气压增强，并迫使防爆空间中的气体进入防爆通道，并最终由防爆通道排到熔炉之外，并使蜂鸣器自动报警，提醒工作人员远离熔炉。技术研发人员：赵松林,梁海彬受保护的技术使用者：江苏德龙镍业有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/9