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申请/专利权人：宝钢工程技术集团有限公司

摘要：本发明涉及高压气体排放方法或装置领域，具体为一种矿热炉炉盖泄压装置及其使用方法。一种矿热炉炉盖泄压装置，包括炉盖1，其特征是：还包括外壁2、泄压盖3、悬架4和配重块5，泄压盖3设于外壁2内并盖在耐火层21上；悬架4包括立杆41、横杆42、导向滑轮43、悬索44、绳夹45、锁具套环46和卸扣47，悬索44的一端系在卸压盖3顶端面的中心处，悬索44的另一端悬挂配重块5。一种矿热炉炉盖泄压装置的使用方法，其特征是：包括正常使用、泄压和复原三个步骤。本发明结构简单，使用方便，自动化程度高，适应性强，安全可靠。

主权项：1.一种矿热炉炉盖泄压装置的使用方法，所述的矿热炉炉盖泄压装置包括炉盖1、外壁2、泄压盖3、悬架4和配重块5，炉盖1上设有和炉膛贯通的泄压孔10，外壁2为管型，外壁2下部的外侧面贴合在泄压孔10的孔壁上，耐火层21固定在外壁2下部的内侧面上，外壁2上部开有排气孔23，排气孔23都位于耐火层21的上方；泄压盖3内灌注耐火材料31，泄压盖3设于外壁2内并盖在耐火层21上，泄压盖3的外径和外壁2的内径形成间隙配合；悬架4包括立杆41、横杆42、导向滑轮43、悬索44、绳夹45、锁具套环46和卸扣47，立杆41固定在炉盖1的一侧，横杆42固定在立杆41的顶端，横杆42的一端设于外壁2的正上方，横杆42的两端各设一个导向滑轮43，悬索44依次缠绕在两个导向滑轮43的轮槽内，悬索44的一端依次通过绳夹45、锁具套环46和卸扣47系在泄压盖3顶端面的中心处，悬索44的另一端依次通过锁具套环46和卸扣47悬挂配重块5，泄压盖3和耐火材料31的质量和大于配重块5的质量；耐火层21通过爪钉22固定在外壁2下部的内侧面上；外壁2上部的排气孔23沿垂直方向至少有三层，每一层的排气孔23至少有两个，每一层的排气孔23都围绕外壁2的中心点平均分布；泄压盖3的底部为向下逐渐收缩的圆台面，耐火层21的顶部为向上逐渐张开的圆台面，泄压盖3底部的圆台面和耐火层21顶部的圆台面互相配合，泄压盖3底部的圆台面嵌入耐火层21顶部的圆台面内；设包括耐火材料31的泄压盖3的质量为M，炉盖1内外的正常气压差为P0，所述的正常气压差即炉膛正常气压和外界大气压之间的压强差也即炉膛的正常气压减去外界大气压所得的压强差，泄压孔10横截面的面积为S，配重块5的质量为m，令Q=Mg-P0S，使Q0，则Q∈[1.1mg,1.5mg]，式中g为重力加速度；其特征是：包括正常使用、泄压和复原三个步骤：正常使用时：当泄压盖3所受重力和泄压盖3所受气压差所产生压力之差不小于配重块5的质量时，泄压盖3盖在外壁2的耐火层21上，排气孔23都位于泄压盖3的上方，泄压盖3将泄压孔10封闭；泄压时：当炉膛内气压上升至泄压盖3所受重力和泄压盖3所受气压差所产生压力之差小于配重块5的质量时，此时泄压盖3所受的合力将泄压盖3向上顶起，泄压盖3在沿外壁2顶升过程中，逐层地越过外壁2的各层排气孔23，炉膛内的气体通过排气孔23散逸至外界，减小了炉膛内的气压，顶升过程中配重块5通过悬索44同步牵引泄压盖3；复原时：当炉膛内气体散逸后气压降至正常水平后，泄压盖3所受重力和泄压盖3所受气压差所产生压力之差再次回复至正常情况即不小于配重块5的质量，此时泄压盖3克服配重块5的阻滞作用回落至外壁2的耐火层21上再次将泄压孔10封闭。

全文数据：矿热炉炉盖泄压装置及其使用方法技术领域[0001] 本发明涉及高压气体排放方法或装置领域，具体为一种矿热炉炉盖泄压装置及其使用方法。背景技术[0002]目前，国内矿热炉炉盖泄压装置都是泄压盖直接安装于炉盖泄压孔的上方，靠自重密封炉盖。当炉膛内气体压力较大且大于某临界值时会顶开泄压盖，顶开后工作人员必须等停炉后再到炉盖上把泄压盖复位。当发生大踏料、炉内爆炸等生产事故时，炉内高压气流直接会把泄压盖击飞，可能会伤到工作人员或破坏厂房内设备，存在人生安全和生产事故隐患。发明内容[0003] 为了克服现有技术的缺陷，提供一种结构简单、使用方便、自动化程度高、适应性强、安全可靠的压力释放设备，本发明公开了一种矿热炉炉盖泄压装置及其使用方法。[0004] 本发明通过如下技术方案达到发明目的:一种矿热炉炉盖泄压装置，包括炉盖，炉盖上设有和炉膛贯通的泄压孔，其特征是:还包括外壁、泄压盖、悬架和配重块，外壁为管型，外壁下部的外侧面贴合在泄压孔的孔壁上，耐火层固定在外壁下部的内侧面上，外壁上部开有排气孔，排气孔都位于耐火层的上方；泄压盖内灌注耐火材料，泄压盖设于外壁内并盖在耐火层上，泄压盖的外径和外壁的内径形成间隙配合；悬架包括立杆、横杆、导向滑轮、悬索、绳夹、锁具套环和卸扣，立杆固定在炉盖的一侧，横杆固定在立杆的顶端，横杆的一端设于外壁的正上方，横杆的两端各设一个导向滑轮，悬索依次缠绕在两个导向滑轮的轮槽内，悬索的一端依次通过绳夹、锁具套环和卸扣系在卸压盖顶端面的中心处，悬索的另一端依次通过锁具套环和卸扣悬挂配重块，泄压盖和耐火材料的质量和大于配重块的质量。[0005] 所述的矿热炉炉盖泄压装置，其特征是:耐火层通过爪钉固定在外壁下部的内侧面上；外壁上部的排气孔沿垂直方向至少有三层，每一层的排气孔至少有两个，每一层的排气孔都围绕外壁的中心点平均分布；泄压盖的底部为向下逐渐收缩的圆台面，耐火层的顶部为向上逐渐张开的圆台面，泄压盖底部的圆台面和耐火层顶部的圆台面互相配合，泄压盖底部的圆台面嵌入耐火层顶部的圆台面内；设包括耐火材料的泄压盖的质量为M，炉盖内外的正常气压差为P。，所述的正常气压差即炉膛正常气压和外界大气压之间的压强差也即炉膛的正常气压减去外界大气压所得的压强差，泄压孔横截面的面积为S，配重块的质量为m，令Q=Mg-Pl3S,使Q0，则Q^[1.lmg,1.5mg]，式中g为重力加速度。[0006] 所述的矿热炉炉盖泄压装置的使用方法，其特征是:包括正常使用、泄压和复原三个步骤:正常使用时:当泄压盖所受重力和泄压盖所受气压差所产生压力之差不小于配重块的质量时，泄压盖盖在外壁的耐火层上，排气孔都位于泄压盖的上方，泄压盖将泄压孔封闭；泄压时:当炉膛内气压上升至泄压盖所受重力和泄压盖所受气压差所产生压力之差小于配重块的质量时，此时泄压盖所受的合力将泄压盖向上顶起，泄压盖在沿外壁顶升过程中，逐层地越过外壁的各层排气孔，炉膛内的气体通过排气孔散逸至外界，减小了炉膛内的气压，顶升过程中配重块通过悬索同步牵引泄压盖；复原时:当炉膛内气体散逸后气压降至正常水平后，泄压盖所受重力和泄压盖所受气压差所产生压力之差再次回复至正常情况即不小于配重块的质量，此时泄压盖克服配重块的阻滞作用回落至外壁的耐火层上再次将泄压孔封闭，回落时在配重块的阻滞下避免回落速度过快将设备砸坏。[0007] 本发明在正常冶炼过程中靠自重密封泄压孔，当在冶炼过程中炉膛内产生的气体压力大于临界值时会顶开泄压盖，炉内泄压后泄压盖靠自重下降回复到原位密封炉盖，不需停炉后再到炉盖上复位。泄压盖置于外壳内与悬索可靠连接，可避免泄压盖在炉内释放气体压力时被击飞而产生不必要的安全生产事故。[0008] 本发明的有益效果是:1.泄压盖可自动复位，自动化程度高:本发明使泄压盖的运动轨迹一直处于泄压孔的正上方，正常冶炼过程中也靠自重密封泄压孔，但当炉膛内产生的气体压力大于临界值时顶开泄压盖，炉内泄压后泄压盖靠自重马上下降回复到原位密封炉盖，不需停炉后再到炉盖上人工复位，可减少停炉时间和工作人员的劳动强度。[0009] 2.可调节炉内压力，适应性强:本发明在炉膛内产生的气体压力大于临界值时会暂时顶开泄压盖，泄压后又自动恢复到原位，使炉内气体压力保持在临界值以下，还可通过调节配重的重量来适应炉内要求的气体压力临界值；3.安全可靠:泄压盖通过悬索悬挂于外壁内，泄压盖与悬索可靠连接，可避免泄压盖在炉内突然释放大压力时被击飞而产生不必要的安全生产事故。附图说明[0010] 图1是本发明正常使用时的主视图；图2是本发明正常使用时的俯视图；图3是本发明泄压时的主视图。具体实施方式[0011] 以下通过具体实施例进一步说明本发明。[0012] 实施例1一种矿热炉炉盖泄压装置，包括炉盖1、外壁2、泄压盖3、悬架4和配重块5，如图1〜图3所示，具体结构是:炉盖I上设有和炉膛贯通的泄压孔10;外壁2为管型，外壁2下部的外侧面贴合在泄压孔10的孔壁上，耐火层21通过爪钉22固定在外壁2下部的内侧面上，外壁2上部开有排气孔23，排气孔23都位于耐火层21的上方；泄压盖3内灌注耐火材料31，泄压盖3设于外壁2内并盖在耐火层21上，泄压盖3的外径和外壁2的内径形成间隙配合；悬架4包括立杆41、横杆42、导向滑轮43、悬索44、绳夹45、锁具套环46和卸扣47，立杆41固定在炉盖I的一侧，横杆42固定在立杆41的顶端，横杆42的一端设于外壁2的正上方，横杆42的两端用销轴各设一个可绕销轴转动的导向滑轮43，悬索44依次缠绕在两个导向滑轮43的轮槽内，悬索44的一端依次通过绳夹45、锁具套环46和卸扣47系在卸压盖3顶端面的中心处，悬索44的另一端依次通过锁具套环46和卸扣47悬挂配重块5，泄压盖3和耐火材料31的质量和大于配重块5的质量。[0013] 本实施例中:外壁2上部的排气孔23沿垂直方向共有三层，每一层设有四个排气孔23，每一层的四个排气孔23都围绕外壁2的中心点平均分布；泄压盖3的底部为向下逐渐收缩的圆台面，耐火层21的顶部为向上逐渐张开的圆台面，泄压盖3底部的圆台面和耐火层21顶部的圆台面互相配合，泄压盖3底部的圆台面嵌入耐火层21顶部的圆台面内；设包括耐火材料31的泄压盖3的质量为M，炉盖I内外的正常气压差为P。，所述的正常气压差即炉膛正常气压和外界大气压之间的压强差也即炉膛的正常气压减去外界大气压所得的压强差，泄压孔10横截面的面积为S，配重块5的质量为m，令Q=Mg-Pl3S,使Q0，贝丨JQe[1.lmg,1.5mg]，本实施例取Q=L2mg，式中g为重力加速度。[0014] 本实施例使用时，包括正常使用、泄压和复原三个步骤:正常使用时:如图1所示，当泄压盖3所受重力和泄压盖3所受气压差所产生压力之差不小于配重块5的质量时，泄压盖3盖在外壁2的耐火层21上，排气孔23都位于泄压盖3的上方，泄压盖3将泄压孔10封闭；泄压时:如图3所示，当炉膛内气压上升至泄压盖3所受重力和泄压盖3所受气压差所产生压力之差小于配重块5的质量时，此时泄压盖3所受的合力将泄压盖3向上顶起，泄压盖3在沿外壁2顶升过程中，逐层地越过外壁2的各层排气孔23，炉膛内的气体通过排气孔23沿图3中箭头所示散逸至外界，减小了炉膛内的气压，顶升过程中配重块5通过悬索44同步牵引泄压盖3;复原时:当炉膛内气体散逸后气压降至正常水平后，泄压盖3所受重力和泄压盖3所受气压差所产生压力之差再次回复至正常情况即不小于配重块5的质量，此时泄压盖3克服配重块5的阻滞作用回落至外壁2的耐火层21上再次将泄压孔10封闭，回落时在配重块5的阻滞下避免回落速度过快将设备砸坏。

权利要求：1.一种矿热炉炉盖泄压装置，包括炉盖1，炉盖I上设有和炉膛贯通的泄压孔10，其特征是:还包括外壁2、泄压盖3、悬架4和配重块5，外壁2为管型，外壁2下部的外侧面贴合在泄压孔10的孔壁上，耐火层21固定在外壁2下部的内侧面上，外壁2上部开有排气孔23，排气孔23都位于耐火层21的上方；泄压盖3内灌注耐火材料31，泄压盖3设于外壁2内并盖在耐火层21上，泄压盖3的外径和外壁2的内径形成间隙配合；悬架4包括立杆41、横杆42、导向滑轮43、悬索44、绳夹45、锁具套环46和卸扣47，立杆41固定在炉盖I的一侧，横杆42固定在立杆41的顶端，横杆42的一端设于外壁2的正上方，横杆42的两端各设一个导向滑轮43，悬索44依次缠绕在两个导向滑轮43的轮槽内，悬索44的一端依次通过绳夹45、锁具套环46和卸扣47系在卸压盖3顶端面的中心处，悬索44的另一端依次通过锁具套环46和卸扣47悬挂配重块5，泄压盖3和耐火材料31的质量和大于配重块5的质量。2.如权利要求1所述的矿热炉炉盖泄压装置，其特征是:耐火层21通过爪钉22固定在外壁2下部的内侧面上；外壁2上部的排气孔23沿垂直方向至少有三层，每一层的排气孔23至少有两个，每一层的排气孔23都围绕外壁2的中心点平均分布；泄压盖3的底部为向下逐渐收缩的圆台面，耐火层21的顶部为向上逐渐张开的圆台面，泄压盖3底部的圆台面和耐火层21顶部的圆台面互相配合，泄压盖3底部的圆台面嵌入耐火层21顶部的圆台面内；设包括耐火材料31的泄压盖3的质量为M，炉盖I内外的正常气压差为P。，所述的正常气压差即炉膛正常气压和外界大气压之间的压强差也即炉膛的正常气压减去外界大气压所得的压强差，泄压孔10横截面的面积为S，配重块5的质量为m，令Q=Mg-PQS，使Q0，贝丨JQe[1.lmg,1.5mg]，式中g为重力加速度。3.如权利要求1或2所述的矿热炉炉盖泄压装置的使用方法，其特征是:包括正常使用、泄压和复原三个步骤:正常使用时:当泄压盖3所受重力和泄压盖3所受气压差所产生压力之差不小于配重块5的质量时，泄压盖3盖在外壁2的耐火层21上，排气孔23都位于泄压盖⑶的上方，泄压盖⑶将泄压孔10封闭；泄压时:当炉膛内气压上升至泄压盖3所受重力和泄压盖3所受气压差所产生压力之差小于配重块5的质量时，此时泄压盖3所受的合力将泄压盖3向上顶起，泄压盖3在沿外壁2顶升过程中，逐层地越过外壁2的各层排气孔23，炉膛内的气体通过排气孔23散逸至外界，减小了炉膛内的气压，顶升过程中配重块5通过悬索44同步牵引泄压盖⑶；复原时:当炉膛内气体散逸后气压降至正常水平后，泄压盖3所受重力和泄压盖3所受气压差所产生压力之差再次回复至正常情况即不小于配重块5的质量，此时泄压盖3克服配重块5的阻滞作用回落至外壁2的耐火层21上再次将泄压孔10封闭。

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