[實用新型]一種用于鋼渣熱燜的防爆裝置

有效

• 申請號: 201320401731.8
• 申請日: 2013-07-05
• 公開（公告）號: CN203384434U
• 公開（公告）日: 2014-01-08
• 發明（設計）人: 王瑋;郭鵬;王學國;張秀麗;宿慶利;欒秀麗;周玉;鄭帥強;牛明國
• 申請（專利權）人: 萊蕪鋼鐵集團泰東實業有限公司
• 主分類號: F16K17/00
• 分類號: F16K17/00
• 代理公司: 北京法思騰知識產權代理有限公司 11318
• 代理人: 楊小蓉;楊青

技術領域

本實用新型涉及鋼鐵冶金渣循環綜合利用技術安全領域，具體地，本實用新型涉及一種用于鋼渣熱燜的防爆裝置。

背景技術

鋼渣粉化處理、實現渣鐵分離，是鋼鐵企業渣鐵資源循環利用，有效降低煉鋼成本的一重要環節，同時鋼渣的不穩定性也是制約鋼渣綜合利用的關鍵問題。目前普遍采用鋼渣熱燜處理技術將熔融鋼渣傾翻在熱燜裝置內，封蓋，噴水。水遇熱渣產生蒸汽，使鋼渣發生化學反應，游離氧化鈣體積膨脹并在溫度變化應力作用下破裂粉化，使鋼渣穩定。熱燜池是帶壓力的密閉裝置，為了保持一定的壓力，同時當壓力達到1.6Kg時及時卸壓，目前主要是采取了以下兩種方法：方法一，在池壁一側上沿低0.8m處依次布設Φ200、Φ300、Φ200mm三個排汽管道，在各管道上分別裝有壓力控制表和電動閘閥，當蒸汽壓力通過壓力表達到一定的壓力時，電控閥門自動打開將產生大量飽和蒸汽通過主管道排除（類似煙筒）；方法二，在燜蓋四周安裝4個自動防爆閥，一旦蒸汽壓力超過1.6Kg，自動防爆閥內的防爆膜就會爆破泄壓。以上兩種方法主要從壓力方面考慮，對目前用的熱燜裝置進行了改進，大大減少了噴爆概率，取得了良好的效果，但是沒有完全消除噴爆現象。因為該方法最主要是從物理現象（壓力）方面消缺了噴爆，但沒有考慮因熱燜分解過程中化學反應帶來的危害。

實用新型內容

本實用新型針對目前現有的技術措施沒有完全解決噴爆現象，對熱燜機理進行深層次的研究，采取了一種鋼渣熱燜安全自動防爆裝置解決了噴爆現象。

本實用新型的用于鋼渣熱燜的防爆裝置，包括防護罩1、若干連接桿2和法蘭3，其特征在于，所述防護罩1通過連接桿2與法蘭3相連；

所述法蘭3中間設有氣體進出口6，氣體進出口6底部設有一活動舌片5通過活頁4與氣體進出口6的一側邊相連接；所述活動舌片5通過活頁4在與法蘭3呈0～40°角范圍內逆防護罩方向自由活動；當活動舌片5與法蘭3呈0°角時，活動舌片5與氣體進出口6相配合且封蓋氣體進出口6。

作為上述方案的一種改進，所述活動舌片5為自身重量約0.526kg的耐高溫、防腐蝕的不銹鋼板材料。

作為上述方案的另一種改進，所述連接桿2在法蘭3的螺栓孔眼7處與法蘭3連接固定。

作為上述方案的又一種改進，所述連接桿2均勻設置于防護罩1與法蘭3之間。

作為上述方案的又一種改進，所述防護罩1可以是能夠完全遮住下方氣體進出口6的任何形狀，優選呈圓錐形，底面直徑大于法蘭3的直徑。

本實用新型中，關于鋼渣熱燜機理分析如下:

由于轉爐鋼渣中含有一定量的碳元素，每當熱渣入池過于集中，或者有大塊入池使得鋼渣中過剩的碳不能充分燃燒，高溫鋼渣打水后產生大量高濃度的蒸汽，導致熱燜池內氧氣減少，這些就為水煤氣的產生創造了條件。因為水（H₂O）的分子里有一個（O）氧原子和兩個氫（H）原子，水一遇到火熱的碳（C），氧原子（O）立刻被碳奪走了，結果生成CO和H₂，CO和H₂都是可燃氣體，工業上把這樣的混合氣叫“水煤氣”。

水煤氣產生的反應式如下：

C+H₂O高溫=CO+H₂??????(主反應)

C+2H₂O高溫=CO₂+H₂??????(主要副反應)

同樣高溫打水會產生水蒸氣，水蒸氣遇到600度以上高溫鐵，產生以下方程式：

3Fe+4H₂O(水蒸汽）=Fe₃O₄+4H₂

一氧化碳的爆炸條件為：第一，達到爆炸極限（含量在12.55%-74.25%）；第二，溫度達到一氧化碳的著火點（2CO+O₂=2CO₂條件點燃著火點為650度（通常））；第三，有足夠的氧氣供給燃燒。

氫氣的爆炸條件為：氫氣加上氧氣在爆炸極限范圍內（含量在4%-75%）遇到明火之后在短時間之內產生大量的水蒸氣，使得體積急劇膨脹，發生爆炸。