一种钢包热修除尘设备
技术领域
本发明涉及钢包热修的辅助设备技术领域，具体来说，是指一种钢包热修除尘设备。
背景技术
在炼钢厂中，钢包是将钢水从转炉转移到铸机的重要大型工具，使用频率非常高，此外钢包热修工作的质量水平对水口自开率影响重大。因此，钢包热修管理作为炼钢厂中生产的枢纽显得尤为重要。钢包热修过程中会产生大量的烟尘，随着国家环境保护、PM2.5监测以及职业健康卫生标准等政策的逐步完善和提高，改善钢包热修倾翻位的劳动环境，防止烟尘对大气的污染，杜绝有害颗粒物无组织排放等工作一直是炼钢厂的重要研究课题。
目前，钢铁企业钢包热修岗位工作环境粉尘浓度严重超标，严重影响岗位人员的身体健康，而烟尘的排放超标将面临停产整改的风险。部分钢铁企业的钢包热修在没有除尘设施的情况下，违规违法冒险作业。有的钢铁企业即便除尘设施齐全，但是存在除尘效果差、效率不高的技术问题，除尘设施形同虚设。因此，对大型钢包热修除尘设备的研发，成为钢铁企业设备技术人员亟待解决的工作。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种钢包热修除尘设备，以解决现有技术中对钢包热修过程中的烟尘污染除尘效果差、效率低的技术问题。
本发明解决该技术问题所采用的技术方案是：
一种钢包热修除尘设备，包括捕集罩、吸尘管以及负压管，其中：
所述捕集罩设置于移动式挡火板上，所述捕集罩的面积覆盖钢包包口区域；
所述吸尘管的一端与捕集罩连通；
所述负压管的一端连通除尘管网；
所述吸尘管与捕集罩随移动式挡火板移动，所述捕集罩位于钢包的包口位置，所述吸尘管的另一端移动的与负压管的另一端连通或者分离，所述吸尘管与负压管之间设置有当吸尘管与负压管连通时密封的密封组件。
在上述技术方案的基础上，该钢包热修除尘设备还可以做如下的改进。
可选的，所述密封组件包括设置于吸尘管上的密封挡板以及设置于负压管上的密封挡环，所述密封挡板或者密封挡环上设置有柔性密封件，当所述吸尘管随挡火板向负压管移动时，所述密封挡板与密封挡环将柔性密封环压紧。
可选的，所述柔性密封件包括设置于密封挡环上的密封槽以及设置于密封槽内的密封圈，所述密封挡板与密封圈压紧或者分离。
可选的，还包括收缩管，所述密封挡板设置于收缩管上，所述收缩管与吸尘管相连接，所述收缩管的收缩端朝向负压管。
可选的，所述吸尘管上设置有第一法兰，所述收缩管上设置有第二法兰，所述第一法兰与第二法兰之间设置有位置相对应的第一螺栓孔，所述收缩管通过螺栓贯穿第一螺栓孔后与螺母锁紧连接于吸尘管上；
所述负压管上设置有第三法兰，所述第三法兰与密封挡环之间设置有位置相对应的第二螺栓孔，所述密封挡环通过螺栓贯穿第二螺栓孔后与螺母锁紧连接于负压管上。
可选的，所述第一法兰与第二法兰之间设置有第一密封垫，所述第三法兰与密封挡环之间设置有第二密封垫。
可选的，所述移动式挡火板下方设置有轨道，所述挡火板底部设置有滚轮或者滑块，所述挡火板通过滚轮或者滑块在轨道上移动。
可选的，所述负压管上设置有用于控制风量的电动阀门。
可选的，所述挡火板上设置有若干L型梁与横梁，所述捕集罩为设置于若干L型梁与横梁上的柔性罩部，所述柔性罩部垂覆于钢包的包口上。
可选的，若干所述L型梁与横梁上设置有风箱，所述风箱与捕集罩连通，所述吸尘管与风箱连通。
与现有技术相比，本发明提供的钢包热修除尘设备具有的有益效果是：
本发明利用阻挡钢包热辐射的移动式挡火板，并且通过在移动式挡火板上增设捕集罩，使钢包热修时产生的烟尘聚集在捕集罩内，吸尘管通过随挡火板的移动与负压管连通压紧，一方面使捕集罩内的烟尘通过负压管抽吸至除尘管网中，避免了烟尘的扩散，同时通过除尘管网对烟尘进行集中处理，有效解决了钢包热修时除尘效果差、效率低的问题；另一方面使吸尘管与负压管之间的密封组件压紧密封，避免了除尘管网内风量的损失以及烟尘的外泄。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明钢包热修除尘设备的结构示意图；
图2是图1中吸尘管与负压管连接的结构示意图；
图3是图1中挡火板上L型梁与横梁的结构示意图。
图中：
1—吸尘管；2—第一法兰；3—第一密封垫；4—第一螺栓孔；5—第二法兰；6—收缩管；7—密封挡板；8—密封圈；9—密封挡环；10—第二密封垫；11—第二螺栓孔；12—第三法兰；13—负压管；14—挡火板；15—风箱；16—捕集罩；17—L型梁；18—横梁；19—轨道；20—钢包。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全面的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。
实施例：
一种钢包热修除尘设备，如图1所示，包括捕集罩16、吸尘管1以及负压管13。捕集罩16安装在移动式挡火板14上朝向钢包20的一侧，捕集罩16的面积覆盖钢包20包口区域。可选的，捕集罩16垂覆于钢包20的包口上，以最大程度的遮盖住钢包20的包口。在捕集罩16或者挡火板14上开设有吸尘孔，吸尘管1的一端与吸尘孔连通。负压管13与吸尘管1的另一端连通，负压管13的另一端连通除尘管网。负压管13内设置有用于控制风量的电动阀门，可选的，电动阀门为电动蝶阀。当然，也可以同时在捕集罩16和挡火板14上开设吸尘孔，以增加对烟尘的抽吸效率。
如图1与图2所示，具体来说，吸尘管1与负压管13之间设置有密封组件，挡火板14为移动式挡火板。整个吸尘管1焊接或者通过螺栓连接在挡火板14上，整个负压管13连接在除尘管网上。当对钢包20进行热修时，将挡火板14移动至钢包20的工作位，使捕集罩16遮住包口位置。此时，吸尘管1通过密封组件与负压管13连通。钢包20热修完成后，移开挡火板14，以腾出更大的工作场地。其中，捕集罩16与吸尘管1始终随挡火板14移动。捕集罩16垂覆于钢包20的包口上，以保证捕集罩16最大面积的收集烟尘。
如图2所示，密封组件包括密封挡板7、密封挡环9以及设置于密封挡板7或者密封挡环9上的柔性密封件。吸尘管1与负压管13连通时，通过密封组件密封，以避免除尘管网内风量的损失以及烟尘的外泄。具体来说，在吸尘管1上连接有收缩管6，收缩管6的收缩端朝向负压管13，密封挡板7焊接或者通过螺栓连接在收缩管6的收缩端上。在吸尘管1上焊接或者通过螺栓连接有第一法兰2，在收缩管6上焊接或者通过螺栓连接有第二法兰5。第一法兰2与第二法兰5之间设置有位置相对应的第一螺栓孔4，收缩管6通过螺栓贯穿第一螺栓孔4后与螺母锁紧连接于吸尘管1上。负压管13上设置有第三法兰12，第三法兰12与密封挡环9之间设置有位置相对应的第二螺栓孔11，密封挡环9通过螺栓贯穿第二螺栓孔11后与螺母锁紧连接于负压管13上。
如图2所示，柔性密封件包括设置于密封挡环9上的密封槽以及设置于密封槽内的密封圈8。密封圈8采用硅胶或者丁腈等具有弹性功能的耐高温密封圈，能够对密封挡板7起到缓冲的作用，防止密封挡板7与密封挡环9之间的碰撞。当吸尘管1与负压管13连通时，密封挡板7与密封圈8压紧，从而使吸尘管1与负压管13之间密封。当然，柔性密封件还可以设置在密封挡板7上。柔性密封件除了采用上述结构外，也可以采用弹性耐高温的硅胶或者丁腈管状、垫状的结构形式。
当然，密封组件还可以设计为卡扣、卡箍或者连接阀等结构形式。但卡扣、卡箍或者连接阀等结构形式需要每次移动挡火板14时进行连接，操作繁琐并且具有一定的危险性。上述结构形式利用移动式挡火墙14的驱动力，使吸尘管1与负压管13之间的柔性密封件直接压紧密封，能够免去人工连接吸尘管1与负压管13的工作环节，提高工作效率。
本发明采用收缩管6的结构设计，利用收缩管6的直径差，使负压管13在风流量不变的情况下，风流速更快，从而有效提高了烟尘的流速。并且在烟尘分子粘度的作用下，有利于烟尘的捕集吸收，提高了吸尘速率与烟尘产生速率的匹配程度，解决了吹氧时由于烟尘量骤增而吸收速率无法满足工艺需求，造成烟尘外溢的问题。由于吸尘管1随挡火板14移动时会发生晃动，导致吸尘管1与负压管13对接时两个管道的同轴度存在偏差，为了避免吸尘管1与负压管13之间发生碰撞变形，收缩管6采用收缩式结构设计，有效增加了两个管道配合时的间隙，补偿了因晃动而产生的配合偏差。
可以理解的是，本发明并不排除直接在吸尘管1上设置密封挡板7、在负压管13上设置密封挡环9、在密封挡板7与密封挡环9之间设置柔性密封件的结构方式。收缩管6与密封挡环9也可以是分别焊接在吸尘管1与负压管13上的结构，但采用法兰连接，能够方便收缩管6与密封挡环9的拆卸，从而方便对密封挡板7进行维修、对密封圈8进行更换。
如图2所示，为了提高密封性，减小负压管13内风量的损失，进一步提高烟尘吸收的效率。在第一法兰2与第二法兰5之间设置有第一密封垫3，在第三法兰12与密封挡环9之间设置有第二密封垫10。可选的，第一密封垫3与第二密封垫10采用四氟密封垫片、氟胶密封环或者石墨密封圈等耐高温的密封结构。
如图3所示，在挡火板14的顶部焊接或者通过螺栓连接有若干L型梁17，在若干L型梁17上连接有横梁18，L型梁17与横梁18形成捕集罩16的支架。捕集罩16通过铆钉安装在支架上。为了方便吸尘管1与捕集罩16的连接，在支架上还设置有风箱15。风箱15的底部敞开作为吸尘孔吸收烟尘，风箱15的侧壁与吸尘管1连通。可选的，风箱15的形状可以是长方体或者梯形体。L型梁17与横梁18的材质选用角钢、槽钢或者工字钢。捕集罩16的材质可以选用夹布耐高温红硅胶板等柔性罩部，当然也可以选用石膏板、矿棉板或者薄钢板等耐高温的刚性耐火板材，或者还可以选用柔性罩部与刚性耐火板材相结合的结构形式。风箱15的材质选用耐高温的薄钢板。
本发明充分利用了钢包20热修时用于阻挡热辐射的移动挡火板14。捕集罩16与吸尘管1固定设置于挡火板14上，负压管13固定连接于除尘管网。当对钢包20进行热修时，移动挡火板14使捕集罩16位于钢包20的正上方，捕集罩16垂覆于钢包20的包口上，能够最大程度的收集钢包20产生的烟尘，有效提高烟尘的采集效率，解决了烟尘采集区投影面积小、烟尘外溢的问题。捕集罩16采用柔性罩部有利于钢包20包口位置的密封覆盖。同时，吸尘管1与负压管13连通，能够在第一时间将烟尘吸收至除尘管网，避免了烟尘的扩散。钢包20热修完成后移开挡火板14，吸尘管1与负压管13分离。
如图1所示，挡火板14下方设置有轨道19，挡火板14底部设置有滚轮或者滑块，挡火板14通过滚轮或者滑块在轨道19上移动。例如，通过电机或者伸缩气缸驱动的方式使挡火板14在轨道19上移动，并且使挡火板14在轨道19上保持相对固定的位置。当然，根据钢铁企业的使用需求，挡火板14也可以是固定式的挡火板。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
