[實用新型]一種高溫液態金屬自動控制換向閥

有效

• 申請號: 202020876075.7
• 申請日: 2020-05-22
• 公開（公告）號: CN212616960U
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: 謝云華;李周華;陳云;王紅彬;馬士淋;蘇杭;朱中亮;周先輝;劉慶東
• 申請（專利權）人: 云南錫業股份有限公司冶煉分公司
• 主分類號: F16L41/02
• 分類號: F16L41/02
• 代理公司: 北京名華博信知識產權代理有限公司 11453
• 代理人: 李寧

本實用新型公開了一種高溫液態金屬自動控制換向閥，屬于冶金機械技術領域，所述高溫液態金屬自動控制換向閥包括主流管，主流管前后兩端分別設置有進口管和出口管，進口管和出口管分別與上游溜槽出口端和下游溜槽入口端對接連通，主流管向下傾斜設置且能夠繞自身軸線旋轉，主流管中部設置有支流管，支流管為上端大而下端小的梯形狀。本實用新型能夠在滿足換向截流的同時，還能實現換向閥不易卡塞、堵塞和方便清理內殘余固態金屬等技術效果，避免了傳統換向閥使用過程中對高溫液態金屬無法實現密封、導致液態金屬泄露的問題。并且，本實用新型采用自動化換向設計，無需人工操作換向，達到降低員工的勞動強度和職業危害風險及生產作業成本的目的。

技術領域

本實用新型涉及冶金機械技術領域，具體涉及一種高溫液態金屬自動控制換向閥。

背景技術

固態粗金屬在經過高溫熔爐后形成高溫液態金屬，以方便后續工序的脫雜及深加工。但高溫液態金屬在輸送過程中，由于受高溫、雜質、溫差等因素影響，易造成輸送裝置變形、換向截流裝置難以密封、輸送過程安全風險高、輸送管道雜亂等問題。以錫冶煉過程中液態錫輸送為例，熔爐后的液態粗錫首先經過前床降溫脫As、Fe，其次經過氧化鍋和脫雜鍋脫As、Sb、Cu等；再次經過結晶機脫Pb、Ｂi和真空爐脫As、Sb；最后送至澆鑄系統鑄成錫錠。精煉過程各個脫雜環節均需對液態錫進行輸送、轉運，通常采用傳統的錫包、轉錫管等設備輸送，不僅生產效率低下，作業人員的勞動強度大，還存在較大的職業健康危害風險、安全隱患風險，同時作業現場因臨時轉錫管道鋪設造成交叉作業較多，作業現場雜亂、觀感極差等問題。經統計，每年需利用錫包和溜錫管輸送約6000余次，每月清理和更換管道約4000余次，作業人員長期在高溫環境下作業，不僅勞動強度極大，同時在作業過程中易造成人員、設備燙傷事故的發生，嚴重制約著該公司生產工藝系統正常運行的流暢性，以及增加安全作業風險。為了提高生產經濟效益、改善作業環境、降低員工勞動強度和安全作業風險，采用新型材料制成的溜槽進行高溫液態金屬錫的輸送，以滿足后續工序生產需要。在溜槽上安裝設計一種新型高溫液態金屬自動控制換向閥，取代傳統的錫包、轉錫管等設備，實現液態金屬自動、高效轉運。

在生產過程中，所輸送的高溫液態金屬是根據不同的處理工序要求進行輸送，中間過程可能存在一種高溫液態金屬輸送到幾臺存儲鍋或一條溜槽輸送不同成分的金屬。因此需根據各工序質量要求，在溜槽間、存儲鍋前需安裝換向截流裝置，以避免不同工序處理后的中間品被污染或泄漏造成人身及設備傷害。但由于高溫液態金屬的溫度比較高，易造成常規的換向截流裝置難于達到工藝密封要求。主要問題如下：①高溫液態金屬在高溫狀態下，易造成球閥、蝶閥和插板閥等換向截流裝置熱變形，造成閥體與閥芯間隙大而難于密封。②高溫液態金屬中，常伴有氧化渣、顆粒狀沉降物、硬頭等雜質，易造成球閥、蝶閥和插板閥等換向截流裝置堵塞、卡澀，影響閘閥開動，甚至導致高溫液態金屬泄漏。③各類閘閥停止液態金屬轉運后，殘余高溫液態金屬在閘閥內冷卻后易造成閥體與閥芯粘接、堵塞。④換向截流裝置在高溫狀態下難于密封和在冷卻后易造成閥體與閥芯被粘接、卡澀和堵塞，采用電氣自動控制方式也不能平穩運行，易造成設備事故發生。

發明內容

針對背景技術中存在的問題，本實用新型提出了一種高溫液態金屬自動控制換向閥，能夠在滿足換向截流的同時，還能實現換向閥不易卡塞、堵塞和方便清理內殘余固態金屬等技術效果，避免了傳統換向閥使用過程中對高溫液態金屬無法實現密封、導致液態金屬泄露的問題。并且，本實用新型采用自動化換向設計，無需人工操作換向，達到降低員工的勞動強度和職業危害風險及生產作業成本的目的。

為實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案：所述高溫液態金屬自動控制換向閥包括主流管、支流管及端蓋，主流管前后兩端分別設置有進口管和出口管，進口管和出口管分別與上游溜槽出口端和下游溜槽入口端對接連通，主流管向下傾斜布置且能夠繞自身軸線旋轉，主流管中部設置有支流管，支流管為上端大而下端小的梯形狀，端蓋安裝在上游溜槽出口端面上，端蓋上開孔，進口管入口端插裝在端蓋的孔上，端蓋與上游溜槽之間、端蓋與進口管之間均采用密封材料進行密封，出口管下端伸入下游溜槽內，與下游溜槽搭接。