[发明专利]用于碳化硅冶炼尾气收集的伸缩式炉罩

说明书

本发明公开了一种用于碳化硅冶炼尾气收集的伸缩式炉罩，包括活动支架和门字形结构的固定支架所构成的炉罩架，活动支架由多个门字形框架和连接于相邻门字形框架之间的剪刀形伸缩架组成；每个门字形框架下端和固定支架下端均设置有轨道轮；位于炉罩架内的顶部设置有支撑套管，支撑套管延伸出固定支架之外，支撑套管内设置有柔性材料制成的风管，风管的底壁上沿轴向间隔开设有多个风管进风口，支撑套管管壁上对应于每个风管进风口位置处开设有套管进风口；在延伸出固定支架之外的支撑套管管口上设置有与外部排烟管道相连通的管接头，管接头上设置温度传感器和CO检测仪。本发明优点在于实现碳化硅冶炼尾气以及装炉扒炉过程中粉尘的收集。

技术领域

本发明涉及碳化硅冶炼尾气回收系统，尤其涉及用于碳化硅冶炼尾气收集的伸缩式炉罩。

背景技术

碳化硅又称金刚砂，硬度介于刚玉和金刚石之间，具有机械强度高、热稳定性好、耐酸碱腐蚀、抗热震好等一系列优点，被广泛应用到磨削工具、钢铁冶炼、军工等领域。我国是世界上最大的碳化硅生产和使用的国家，国内用于碳化硅冶炼的炉型普遍为直线型固定炉。碳化硅冶炼过程中会产生大量的以CO为主要成分的气体，同时伴有少量SO₂气体的产生。直线型固定炉长度较长，尾气收集比较困难，且存在爆炸风险。目前国内通常的做法是在炉料表面将溢出的气体点燃后直接排放，缺少必要的集气罩。这样不仅会造成未燃尽的CO以及SO₂排放到大气中污染环境，而且粉尘飞扬致使车间内工况恶劣，同时有用气体CO的燃烧造成能源的极大浪费。

碳化硅冶炼尾气回收处理有两种模式：（1）对冶炼产生的气体进行点燃后收集，然后集中对收集的尾气进行脱硫、脱硝处理，达标后排放；（2）对冶炼产生的气体进行集中收集，通过净化处理后对CO进行综合利用（如用于燃烧发电、制作化工原料等）。但是，这两种回收模式共同关键点在于怎样收集碳化硅冶炼产生的气体或燃烧后的尾气。其难点主要在于：（1）碳化硅冶炼炉长度较长，烟气散出面积较大，需要制作巨大的集气罩；（2）冶炼过程中炉料顶部温度较高，通常在300摄氏度以上，普通的集气罩难以在此工况下应用；（3）冶炼产生的尾气中含有CO，存在爆炸的风险；（4）碳化硅冶炼炉一般成组使用，通常4~6台冶炼炉为一组，根据冶炼工艺要求，冶炼过程中需要集气罩，但冶炼完成后进行扒炉、出炉以及装炉时，集气罩必须能够完全移开。因此，目前市场上尚没有成熟的用于碳化硅冶炼尾气收集的炉罩系统。

发明内容

本发明目的在于提供一种用于碳化硅冶炼尾气收集的伸缩式炉罩，实现适应高温环境、移动方便、柔性可折叠、占用空间小、投资小特点。

为实现上述目的，本发明采取下述技术方案：

本发明所述用于碳化硅冶炼尾气收集的伸缩式炉罩，包括活动支架和门字形结构的固定支架所构成的炉罩架，设置在所述炉罩架上由柔性材料制成的炉罩面；所述活动支架由多个门字形框架和连接于相邻所述门字形框架之间的剪刀形伸缩架组成；每个门字形框架的下端和所述固定支架的下端均设置有轨道轮；位于炉罩架内的顶部设置有支撑套管，所述支撑套管延伸出固定支架之外，支撑套管内设置有柔性材料制成的风管，所述风管的底壁上沿轴向间隔开设有多个风管进风口，支撑套管的管壁上对应于每个所述风管进风口位置处分别开设有套管进风口；在延伸出固定支架之外的支撑套管管口上设置有与外部排烟管道相连通的管接头，所述管接头上设置温度传感器和CO检测仪。

每个所述门字形框架上均固定有门字形结构的导向板，所述导向板上间隔开设有多个导向孔，位于导向板靠近所述固定支架一侧的板面上固定有门字形结构的第一炉罩面支撑框架；相邻两个导向板之间设置有导向杆，所述导向杆远离固定支架的一端与对应的一个导向板固定连接，导向杆的另一端穿过对应的另一个导向板上的导向孔并固定有门字形结构的第二炉罩面支撑框架；所述支撑套管为由多节套管构成的套筒式伸缩结构，每节所述套管远离固定支架的一端分别与对应的一个第二炉罩面支撑框架固定连接，该节套管的另一端与下一节套管相套接。