本實用新型屬于硅生產技術領域，具體為一種硅生產用礦熱爐的室外煙道的水淋冷卻裝置。
背景技術：
硅是現代工業生產中重要材料之一，用途十分廣泛，可應用于電子、煉鋼、光學、機械、汽車制造、化工、冶金、醫藥、國防等領域，被譽為“工業味精”。硅是在半封閉式礦熱爐內連續進行生產的，主要原料是硅石和碳質還原劑，通過電弧加熱使二氧化硅被還原成單質硅。礦熱爐主體主要包括爐體、水冷煙罩和排煙系統三部分。硅冶煉過程產生的廢氣，經水冷煙罩、排煙系統管道進余熱回收發電，之后再進除塵器凈化處理后排放。
硅冶煉過程中，電流通過電極及爐料電阻產生的熱量和電極端的電弧熱將爐料加熱到2000℃以上，礦熱爐水冷煙罩排出的煙氣經室外煙道進余熱發電系統進行余熱回收發電，爐況正常的情況下，煙氣溫度為550℃左右，排煙管道內襯的耐火材料完全可以耐住高溫煙氣的溫度。但當生產過程中出現斷電極、嚴重“刺火”等爐況惡化事故時，通常的做法是直接打開事故煙沖，讓夾雜大量粉塵、有害氣體的煙氣排入空氣中，嚴重污染環境，如果仍讓爐膛內的高溫氣體去除塵器凈化后排放，則夾帶大量高溫粉塵的爐氣迅速通過水冷煙罩進入排煙管道，煙氣可達1000℃以上，排煙管道金屬外壁瞬間就會超過550℃的疲勞溫度，排煙管道不僅容易高溫氧化，在管道耐火內襯以及金屬管壁自身重力作用下，容易加速高溫蠕變，最終造成管道斷裂、塌陷，給硅生產造成巨大的損失。
技術實現要素：
本實用新型的目的是為了避免爐況異常時爐內溫度猛升造成室外煙道安全隱患，提供一種室外煙道的水淋冷卻裝置。
為此采用如下技術方案：一種硅生產用礦熱爐的室外煙道的水淋冷卻裝置，包括進水管、噴淋管、集水槽、回水管、冷卻水池，所述噴淋管為環狀，圍在室外煙道垂直部分的外側，噴淋管出水孔直徑5mm，孔距30mm，向室外煙道噴水；所述集水槽位于噴淋管、室外煙道的下方，集水槽連通回水管；所述冷卻水池由隔板分為清水區和沉淀區，隔板上部低于冷卻水池池口；所述進水管連通噴淋管，進水管上設有清水泵、球閥；所述回水管出口位于冷卻水池的沉淀區，所述進水管進水口位于冷卻水池的清水區。
所述回水管與集水槽連接處回水孔設有篩網?；厮字睆?00mm, 篩網網孔孔徑5×5mm。
所述冷卻水池為地面開挖砌筑坑槽，長6米、寬3米、深2.5米，隔板高度為2米。
所述集水槽呈梯臺形，上底長12米，寬4米，下底長8米，寬2.5米，深1米。
所述清水泵為自吸式離心水泵。
所述噴淋管出水孔水流方向與水平面成45度。
所述沉淀區底面為斜面，斜度1∶100，最低位置有一淤泥坑：400×400mm，深600mm ，淤泥坑內設有泥漿潛水泵。
所述室外煙道水平部分外表設有溫控儀，溫控儀控制清水泵按設定溫度自動開啟和關停。
本實用新型的有益效果：1、當硅生產過程中出現爐況惡化事故時，不必打開事故煙囪直排煙氣，有效保護了環境；2、噴淋系統開啟后，可將室外煙道外壁溫度控制在200℃以下，有效保護了室外煙道的安全運行；3、高溫含塵煙氣經室外煙道進余熱發電系統，一定程度上可增加發電效率和發電量，節約能源；5、冷卻水循環利用，節約水資源；4、保障硅生產的連續性，間接降低綜合能耗；4、解決了硅生產過程中爐況惡化時需打開事故煙沖直接排放爐氣污染環境的問題，使高溫爐氣仍然可以余熱回收發電，再進除塵器進行收塵處理，在保護室外煙道安全的同時，使硅的生產連續、穩定，間接降低硅綜合能耗。
附圖說明
圖1是本實用新型的示意圖；
圖中，1-冷卻水池，2-進水管，3-清水泵，4-球閥，5-噴淋管，6-室外煙道，7-集水槽，8-回水管，9-溫控儀，10-泥漿潛水泵，11-隔板。
具體實施方式
下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型進行詳細說明。
本實用新型包括：冷卻水池1設置在地面以下，長6米、寬3米、深2.5米，水池中間設置隔板11，為高度為2米的墻體，將水池分成沉淀區和清水區；進水管2采用DN50鍍鋅管制作而成；清水泵3為自吸式離心水泵，功率5.5KW，揚程25米；球閥4為DN50碳鋼球閥；噴淋水管5，用φ50mm鋼管卷制成圓環狀，包圍在垂直煙道外側，與煙道外壁間隙為80mm，噴淋管內徑：3600mm，內側偏下（與水平直徑方向成45°）鉆打φ5mm小孔，孔距30mm，為防水垢將小孔堵塞，需定期加入定量的阻垢劑。噴淋水管5管內水在壓力作用下噴向室外煙道6；集水槽7上底長12米，寬4米，下底長8米，寬2.5米，深1米，整體呈梯臺形，底部回水孔φ100mm，回水孔上放置一5×5mm孔徑的篩網10，防止水垢、鐵銹等堵管；回水管8直徑100mm，與集水槽的回水孔相連，噴淋水經回水管8自流入冷卻水池，沉淀后溢流進入清水池。冷卻水池1可以直接在地面開挖，做防水、防滲處理。
當出現室外煙道外壁發紅時的爐礦異常時，當班中控值班人員及時通知操作人員開啟清水泵3，根據煙道外壁溫度調整球閥4的開度，此時噴淋水管5開始噴水給室外煙道6降溫，高溫煙氣通過室外煙道6進入余熱發電系統發電。噴淋水自動流入集水槽7，大塊的水垢和鐵銹被集水槽7底部的篩網濾除，清水通過回水管8流入冷卻水池1的沉淀區，經自然沉淀后溢流至清水區，再由清水泵3經給水管2為噴淋管5供水，完成整個循環。
為減少人工操作的麻煩，室外煙道6水平部分外表設有溫控儀9，其鉑銠合金熱電偶探頭觸接煙道外壁，可隨時探測到煙道外壁的溫度，溫控儀可將溫度信號轉變成電信號并與清水泵相連，溫控儀9就能控制清水泵3按設定溫度自動開啟和關停。生產中，當爐況惡變時，煙氣溫度升高，水平煙道外壁溫度隨之升高，當溫度升高到設定值（350℃）時，溫控儀9給出電信號，清水泵3自動開啟，噴淋管5開始噴水；當爐況恢復正常，溫度下降到設定值（200℃）時，溫控儀9給出型號，清水泵3停止運行。
為方便清淤，沉淀區底面為斜面，斜度1∶100，最低位置有一淤泥坑：400×400mm，深600mm ，淤泥坑內設有泥漿潛水泵10，功率1.1Kw，當水池清淤及更換冷卻水時啟用。