[发明专利]防止风口套结合面漏气的密封结构及风口套结构

说明书

本发明为一种防止风口套结合面漏气的密封结构及风口套结构，该密封结构包括设置于风口大套的小径一端内壁上的内锥面和风口中套的大径一端外壁上的外锥面，所述外锥面能与所述内锥面密封抵靠，且外锥面和内锥面之间设置密封圈；所述防止风口套结合面漏气的密封结构还包括能吸收风口中套形变的密封环板，所述密封环板的径向内侧能与风口中套大径一端的端面密封固定连接，所述密封环板的径向外侧能与风口大套的内侧面密封顶抵连接。该密封结构能起到三重密封作用，可以有效解决风口中套上翘变形后，风口中套与风口大套的结合面之间产生缝隙造成的煤气泄漏问题，有效改善风口区域工作环境，是一种实现高炉安全生产的有效措施。

技术领域

本发明涉及钢铁冶金技术领域，尤其涉及一种防止风口套结合面漏气的密封结构及风口套结构。

背景技术

高炉冶炼过程中，炉内会进行复杂的物理化学反应，炉料中会带入一些碱金属、锌等有害元素，这些有害元素经过高温还原，一部分随高炉煤气、炉渣排出炉外，一部分在炉内循环富集，尤其是在风口区域，更换风口时会发现大量的碱金属及锌，此外，碱金属及锌会渗入耐材中，引起耐材的异常膨胀。侵蚀机理如下：碱金属(K、Na)在高炉内易形成低熔点物质，与耐材发生化学反应，引起耐材强度下降和异常膨胀。碱蒸汽在炉内的反应：2R+CO＝R₂O+C(反应温度：850℃～900℃)，生成的R₂O与石墨碳同时渗入砖缝或砖衬气孔中而沉积，导致砖衬异常膨胀。而锌蒸汽与钾、钠相比有较大的粒子质量和较小的离子半径，在高温下有较大的动量和穿透力，更容易进入砖衬的内部。渗入砖衬的锌蒸汽，在砖衬中冷凝下并氧化成Zn0，导致砖衬体积异常膨胀。砖衬的异常膨胀会造成上方的风口中套上翘变形，而风口中套与风口大套普遍采用锥面结合的硬密封方式，一旦风口中套上翘，下部结合面的接触长度会减小直至产生缝隙，从而出现漏煤气现象。

虽然高炉炼铁相关规范要求入炉原料中有害元素的含量，但是国内大多数高炉由于种种原因仍没有达到规范要求，有些以“经济料”为主的高炉甚至严重超标。因此，国内的高炉在投产后普遍会出现风口漏煤气的现象，恶化了炉前工作环境，给生产现场带来安全隐患。

由此，本发明人凭借多年从事相关行业的经验与实践，提出一种防止风口套结合面漏气的密封结构及风口套结构，以克服现有技术的缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种防止风口套结合面漏气的密封结构及风口套结构，克服现有技术中存在的风口中套变形易导致泄漏、检修更换困难等问题，该密封结构能起到三重密封作用，可以有效解决风口中套上翘变形后，风口中套与风口大套的结合面之间产生缝隙造成的煤气泄漏问题，有效改善风口区域工作环境，是一种实现高炉安全生产的有效措施。

本发明的目的是这样实现的，一种防止风口套结合面漏气的密封结构，位于内外套叠的风口大套和风口中套之间，包括设置于风口大套的小径一端内壁上的内锥面和风口中套的大径一端外壁上的外锥面，所述外锥面能与所述内锥面密封抵靠，且外锥面和内锥面之间设置密封圈；所述防止风口套结合面漏气的密封结构还包括能吸收风口中套形变的密封环板，所述密封环板的径向内侧能与风口中套大径一端的端面密封固定连接，所述密封环板的径向外侧能与风口大套的内侧面密封顶抵连接。

在本发明的一较佳实施方式中，包括设置于风口中套的大径一端的端面上的连接环板，所述密封环板的径向内侧能与所述连接环板密封固定连接。

在本发明的一较佳实施方式中，所述密封环板的横截面呈L形设置，所述密封环板包括沿风口大套的轴向设置的轴向环板，所述轴向环板的第一端连接有向径向外侧延伸的径向环板，所述轴向环板的第二端与所述连接环板密封固定连接；所述径向环板的径向外侧面与风口大套的内侧面密封顶抵连接。

在本发明的一较佳实施方式中，所述轴向环板的第二端与所述连接环板通过焊接密封固定连接；所述径向环板的径向外侧面与风口大套的内侧面通过焊接密封固定连接。