[实用新型]一种排出高炉炉墙内气态物质的排放系统

说明书

本实用新型涉及高炉设备技术领域，特别是涉及一种排出高炉炉墙内气态物质的排放系统。用于与炉墙连接，排出炉墙内蓄积的气体或水汽，所述排放系统包括至少一个收集排放单元，每个收集排放单元具有一收集管路，所述收集管路第一端伸入高炉炉墙内用于收集高炉炉墙内蓄积的气体或水汽，第二端与大气连通或连接有排气机构。本实用新型的有益效果是：及时排出高炉炉墙内在生产过程中蓄积的气体或水汽，降低气体或水汽对炉墙内耐火材料的侵蚀速率，提高高炉炉墙冷却效率。

技术领域

本实用新型涉及高炉设备技术领域，特别是涉及一种排出高炉炉墙内气态物质的排放系统。

背景技术

高炉炼铁是炼铁技术的主要工艺方法，目前国内大中型高炉的一代炉龄多在10-15年上下，国外如德国、日本等发达国家高炉一代的炉龄普遍在15-20年上下。新建或大修一座高炉成本巨大，并显著影响企业效益。近年来国内国外高炉频繁出现炉缸烧穿的事故及遭受炉缸炭砖温度异常升高的困扰，有的高炉甚至投产1年到2年就被烧穿，大中型高炉的生产寿命大大缩减，严重威胁高炉的安全生产，给企业造成巨大的经济损失。

高炉一代的炉龄寿命通常以高炉炉缸寿命计算，炉缸内聚积液态铁水和熔渣(1450～1550℃)，高炉炉缸耐火材料用量最大，其内衬通常是炭质耐火砖，耐火砖冷面设水冷冷却壁。在生产过程中，高炉炉墙内会产生需要及时排出的气态物质。其中，高炉耐火材料内蓄积的气态物质主要有三个来源，其一，耐火材料本身含有一定的挥发分(所谓的挥发分是指样品在规定的条件下隔绝空气加热，样品中的有机物质受热分解出一部分分子量较小的气体或液体)，在高温环境下逐渐挥发释放；其二，高炉炉内是高速流动的高压高温生产煤气，生产煤气通过耐火材料的毛细孔隙向低压低温处渗透形成逃逸煤气；其三，冷却设备漏水或逃逸煤气携带的水分蓄积在耐火材料中，当温度升高后水分汽化形成水汽。

由于气态物质会对高炉产生不同程度的危害，尤其是炉墙内蓄积的水汽对耐火材料及炉子的冷却系统的危害巨大。首先，水汽在高温下与炉缸炭质耐火材料发生化学反应，破坏耐材结构，降低其性能；其次，水分汽化后其体积扩大数倍，在炉墙内封闭的空间里产生巨大的压力，推动炉墙或冷却壁变形，使得冷却壁与耐火材料间形成间隙，形成巨大的传热阻力，破坏了冷却体系，炉缸炭砖温度迅速攀升超过其合理的工作温度区间，当水汽压力达到一定程度时推动耐火砖移位，炉缸局部出现铁水通道，高炉炉缸将会被直接烧穿。因此，高炉炉墙内的气态物质必须尽快地排出高炉，才能确保安全生产。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种排出高炉炉墙内气态物质的排放系统，用于及时排出高炉炉墙内蓄积的各种气态物质，提升高炉炉墙冷却效率，降低炉墙耐火材料被侵蚀的速率。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种排出高炉炉墙内气态物质的排放系统，用于与炉墙连接，排出炉墙内蓄积的气体或水汽，所述排放系统包括至少一个收集排放单元，每个收集排放单元具有一收集管路，所述收集管路第一端伸入高炉炉墙内用于收集高炉炉墙内蓄积的气体或水汽，第二端与大气连通或连接有排气机构。

本实用新型的有益效果是：及时排出高炉炉墙内在生产过程中蓄积的气体或水汽，降低气体或水汽对炉墙内耐火材料的侵蚀速率，提高高炉炉墙冷却效率。

进一步，所述排放系统还包括排气总管，每个收集排放单元的收集管路第一端伸入炉墙内的捣打料耐火材料层，第二端连接至所述排气总管。

进一步，所述排气机构包括排气支管和设置在排气支管上的安全阀，所述排气支管连接所述收集管路第二端和所述排气总管。

进一步，所述排气支管上位于安全阀的上游设置有第一控制阀，所述排气支管或收集管路第二端设置有压力计。

进一步，所述排气支管上设置有与安全阀并联的旁通管路，所述旁通管路上设置有旁通阀。