CN209081918U - 一种高炉冷却壁结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于工业炉窑冷却设备技术领域，特别是涉及一种高炉冷却壁结构。包括冷却壁本体，所述冷却壁本体内设有冷却管，还包括附加冷却管，所述冷却壁本体的热面侧设有耐火衬，所述附加冷却管穿过冷却壁本体伸入耐火衬。本实用新型的有益效果是：通过设置独立的伸入耐火衬的附加冷却水管提高了冷却壁的冷却能力，使得冷却壁的热面侧形成稳定的渣皮，延长冷却壁的使用寿命，促进高炉稳定运行。
Description
技术领域
本实用新型属于工业炉窑冷却设备技术领域，特别是涉及一种高炉冷却壁结构。
背景技术
大量工业炉窑采用的是水冷冷却结构，冷却壁通常是这类炉窑的关键设备之一，如炼铁高炉的冷却壁，该类设备通常使用铁、铜或钢等铸造而成，在壁体内铸入由无缝钢管制作的冷却通道。冷却壁的冷却通道内通入高压、高速流动的冷却液，将冷却壁的热量快速带走，维护工业炉窑安全稳定的运行。炼铁高炉的炉腹、炉腰、炉身下部通常形成大量的液相熔渣、铁水等，虽然这些高温熔融液相接触到冷却壁后迅速凝固，在冷却壁热面形成渣皮，保护冷却壁免受高温物质冲刷、磨损等，但是高炉内的状态受原料、燃料、操作制度的影响频繁波动，冷却壁热面的渣皮会在高温下再熔融，或者在物料冲击下脱落。渣皮在炉内反复地形成、脱落，对冷却壁的寿命与高炉稳定运行造成较大的影响，炼铁工作者持续地探索着新型的冷却设备或结构形式，以解决冷却壁热面渣皮不稳定的问题。
目前较为成功的技术是在高炉的炉腹、炉腰、炉身下部使用铜冷却壁，铜冷却壁以其强大的冷却能力，容易在热面快速形成渣皮。但铜冷却壁易出现渣皮过厚，影响高炉效率的问题，另外，由于铜材质较软不耐磨，铜冷却壁在炉内寿命通常7-9年左右，不能满足高炉一代炉龄约20年的要求。因此，有必要开发一种高炉冷却壁结构，在高炉炉腹、炉腰、炉身下部形成稳定的渣皮，保护冷却设备稳定运行，促进高炉稳定运行。
实用新型内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种高炉冷却壁结构，用于解决现有技术中冷却壁热面渣皮稳定性差、冷却壁寿命低等问题。
为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种高炉冷却壁结构，包括冷却壁本体，所述冷却壁本体内设有冷却管，还包括附加冷却管，所述冷却壁本体的热面侧设有耐火衬，所述附加冷却管穿过冷却壁本体伸入耐火衬。
本实用新型的有益效果是：通过设置独立的伸入耐火衬的附加冷却水管提高了冷却壁的冷却能力，使得冷却壁的热面侧形成稳定的渣皮，延长冷却壁的使用寿命，促进高炉稳定运行。
进一步，所述附加冷却管位于耐火衬内一端的表面包覆有硬质合金层，硬质合金具有耐磨、耐高温的特点，提高了附加冷却管的耐热性能，有利于延长附加冷却管的使用寿命。
进一步，所述冷却壁本体的热面侧设有用于固定耐火衬的固定结构。
进一步，所述耐火衬为耐火砖、浇注料或喷涂料中的任意一种或多种的结合。
进一步，所述耐火衬为耐火砖、浇注料的结合，所述浇注料包覆住位于耐火衬内的附加冷却管。
进一步，所述耐火衬为耐火砖、喷涂料的结合，所述喷涂料包覆住位于耐火衬内的附加冷却管。
采用上述进一步方案的有益效果是：连接安装生产制造简单方便，降低了加工难度，同时提高了冷却壁的耐热性能，延长其使用寿命。
进一步，所述附加冷却管呈U型结构。
进一步，所述附加冷却管中通入流动的冷却液，所述冷却液可以为水。
进一步，所述附加冷却管为钢管或铜管。
采用上述进一步方案的有益效果是：提高了冷却性能，提高冷却壁寿命，利于促进高炉稳定运行。
进一步，所述冷却壁本体的冷面侧设有炉壳，所述炉壳和冷却壁本体上设有用于附加冷却管穿过的贯通孔，所述附加冷却管的进水端和出水端穿过贯通孔伸出炉壳外部，并通过波纹伸缩节或密封罩与炉壳密封固定连接，避免附加冷却管与炉壳发生截切，连接安装操作方便，密封性能好。
附图说明
图1为本实用新型实施例的高炉冷却壁结构的侧视图；
图2为图1中的A向示意图；
图3为图1中的B向示意图；
图4为图2中局部C的放大示意图；
图5为本实用新型实施例的高炉冷却壁结构的俯视图。
零件标号说明
1 附加冷却管；
11 套管；
12 波纹伸缩节；
13 硬质合金层；
2 冷却壁本体；
21 冷却管；
22 固定结构；
23 耐火砖；
24 不定型耐材；
3 炉壳。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。
须知，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。
在对本实用新型实施例进行详细叙述之前，先对本实用新型的应用环境进行描述。本实用新型技术主要是应用于炼铁高炉，在高炉的炉腹、炉腰、炉身下部等有液相熔渣、铁水生产的区域，使用本实用新型的冷却壁结构，提升了冷却壁的冷却能力，在冷却壁的热面侧形成稳定的渣皮，延长了冷却壁的使用寿命，促进高炉稳定运行。
如图1至图5所示，本实用新型实施例的高炉冷却壁结构，包括冷却壁本体2和附加冷却管1，冷却壁本体2内设有冷却管21，冷却管21铸入冷却壁本体2内，冷却管21的数量根据需求选择设置，如数量可以设置为4支、6支等，数量设置灵活。冷却壁本体1可以采用铸铁、或铸钢、或铸铜或轧制铜板等中的任意一种进行生产制造，冷却壁本体1的冷面侧设有炉壳3，冷却壁本体2的热面侧设有耐火衬，附加冷却管1穿过冷却壁本体2后伸入耐火衬，提高冷却壁的冷却能力，附加冷却管1的数量也可以根据需求选择设置，如数量可以设置为3支、4支等，数量设置灵活。炉壳3和冷却壁本体2上均设有用于附加冷却管1穿过的贯通孔，贯通孔的直径为附加冷却管外径的1.2倍以上，安装方便，各自独立设置，贯通孔也可以直接采用炉壳3和冷却壁本体2上提前预设好的通孔，减少制造成本，附加冷却管可以根据需求选择水平设置或竖直设置，设置方便灵活。附加冷却管1的进水端和出水端穿过贯通孔伸出炉壳3外部，附加冷却管1呈U型结构，附加冷却管1可以为钢管或铜管，采用铜管时，材质为TU2，附加冷却管1中通入流动的冷却液可以为纯水或除盐水，提高冷却效果。附加冷却管1的长度可以根据具体需求选择设置，当需要加长附加冷却管或节约成本时，附加冷却管1的进水端和出水端可以采用钢管，通过在钢管上设置钢套管11与附加冷却管1焊接，附加冷却管1可以通过波纹伸缩节或密封罩与炉壳3密封固定连接，当采用波纹伸缩节12与炉壳3密封连接时，有效防止附加冷却管1与炉壳3发生截切。
如图1至图5所示，附加冷却管1位于耐火衬内一端的表面包覆有硬质合金层13，硬质合金层可以采用堆焊方式焊接固定在附加冷却管1上，硬质合金层可以采用钨铬锰合金层，提高附加冷却管的耐磨性和耐热性。冷却壁本体2的热面侧设有用于安装固定耐火衬的固定结构22，固定结构22可以为燕尾槽，耐火衬上设有与燕尾槽形状配合的凸起，耐火衬镶嵌在冷却壁本体2的热面侧，操作简单方便，耐热性能好。其中，耐火衬可以为耐火砖23、浇注料或喷涂料中的任意一种、两种或三种的结合，其中浇注料(例如钢纤维浇注料)、喷涂料可以为不定型耐材24，不定型耐材24通过浇注或喷涂的方式固定，具有良好的耐火性能，提高热面耐高温的能力。例如，当耐火衬为耐火砖23和浇注料两种材料的结合时，浇注料包覆住位于耐火衬内的附加冷却管1，耐火衬的其它部位为耐火砖，通过在附加冷却管1伸出冷却壁本体2的部位浇注钢纤维浇注料；当耐火衬为耐火砖23和喷涂料两种材料的结合时，喷涂料包覆住位于耐火衬内的附加冷却管1，耐火衬的其它部位为耐火砖，通过在附加冷却管1伸出冷却壁本体2的部位喷涂不定型耐材。耐火衬部分采用定型耐材，部分采用不定型耐材，操作简单方便，便于实施，提高冷却壁的冷却能力。
本实用新型通过设置独立的附加冷却管穿过冷却壁本体伸入耐火衬，提高冷却壁的冷却能力，使得渣皮与冷却壁的结合力得到提升，帮助冷却壁的热面侧形成稳定的渣皮，促进高炉稳定运行，延长高炉使用寿命。
上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。
Claims (10)
1.一种高炉冷却壁结构，包括冷却壁本体，所述冷却壁本体内设有冷却管，其特征在于：还包括附加冷却管，所述冷却壁本体的热面侧设有耐火衬，所述附加冷却管穿过冷却壁本体伸入耐火衬。
2.根据权利要求1所述的一种高炉冷却壁结构，其特征在于：所述附加冷却管位于耐火衬内一端的表面包覆有硬质合金层。
3.根据权利要求1所述的一种高炉冷却壁结构，其特征在于：所述冷却壁本体的热面侧设有用于固定耐火衬的固定结构。
4.根据权利要求1或2所述的一种高炉冷却壁结构，其特征在于：所述耐火衬为耐火砖、或浇注料、或喷涂料中的任意一种或多种的结合。
5.根据权利要求4所述的一种高炉冷却壁结构，其特征在于：所述耐火衬为耐火砖、浇注料的结合，所述浇注料包覆住位于耐火衬内的附加冷却管。
6.根据权利要求4所述的一种高炉冷却壁结构，其特征在于：所述耐火衬为耐火砖、喷涂料的结合，所述喷涂料包覆住位于耐火衬内的附加冷却管。
7.根据权利要求1所述的一种高炉冷却壁结构，其特征在于：所述附加冷却管呈U型结构。
8.根据权利要求1所述的一种高炉冷却壁结构，其特征在于：所述附加冷却管中通入流动的冷却液。
9.根据权利要求1所述的一种高炉冷却壁结构，其特征在于：所述附加冷却管为钢管或铜管或合金管。
10.根据权利要求1所述的一种高炉冷却壁结构，其特征在于：所述冷却壁本体的冷面侧设有炉壳，所述炉壳和冷却壁本体上设有用于附加冷却管穿过的贯通孔，所述附加冷却管的进水端和出水端穿过贯通孔伸出炉壳外部，并通过波纹伸缩节或密封罩与炉壳密封固定连接。
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| CN201821823613.5U CN209081918U (zh) | 2018-11-07 | 2018-11-07 | 一种高炉冷却壁结构 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109280728A (zh) * | 2018-11-07 | 2019-01-29 | 中冶赛迪工程技术股份有限公司 | 一种高炉冷却壁结构 |
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2018
- 2018-11-07 CN CN201821823613.5U patent/CN209081918U/zh active Active
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