CN101611284B - 多床炉 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多床炉，包括用于其中心炉身(20)和其耙柄(26)的气体冷却系统。该气体冷却系统包括炉身(20)内用于向耙柄(26)供应冷却气体的环形总分配通道(54，54′)和用于排出离开耙柄(26)的冷却气体的中心排气通道(56)。气体冷却系统还包括围绕环形总分配通道(54，54′)并由炉身的外壳(50)向外界定的环形总供应通道(52，52′)。冷却气体入口(44′，44″)连接于环形总供应通道(52，52′)。环形总供应通道(52，52′)与环形总分配通道(54，54′)之间的冷却气体通路(60′，60″)与冷却气体入口(44′，44″)隔开，以使供应至冷却气体入口(44′，44″)的冷却气体在流经冷却气体通路(60′，60″)进入环形总分配通道(54，54′)前必须穿过多个炉床室(12)流经环形总供应通道(52，52′)。

Description

多床炉

技术领域

本发明通常涉及一种多床炉(multiple hearth furnace，MHF)。

背景技术

多床炉(MHF)至今已经使用了大约一个世纪来用于多种类型材料的加热或焙烧。它们包括以一个位于另一个之上而布置的多个炉床室。这些炉床室的每一个均包括圆形炉床，该圆形炉床内具有交替设置的一中心落料孔或具有多个周边落料孔。立式旋转炉身(shaft)从中心延伸穿过所有这些叠置的炉床室并在每一炉床室中具有耙柄固定节点。耙柄以悬臂方式连接于这种耙固定节点(通常，每一炉床室中具有两个至四个耙柄)。每一耙柄包括向下延伸入炉床上的材料中的多个耙齿。当立式旋转炉身转动时，耙柄在炉床中用其耙齿将炉床上的物料或者朝向中心落料孔或者朝向周边落料孔翻刨(plough)。从而，装入到最上层炉床室中的物料由于受多个连续炉床上方的转动耙柄交替从周边朝向中心(在具有中心落料孔的炉床上)以及从中心朝向周边(在具有周边落料孔的炉床上)的推动而向下缓慢移动穿过所有这些连续炉床室。在到达最底层炉床室中后，经焙烧或加热后的物料通过炉排放口离开MHF。

应该理解的是，立式旋转炉身和耙柄不仅仅遭受严重的机械应力，而且它们还必须承受高温和高腐蚀性的环境。因此，保证这些组件的结构刚度不受过热影响并保证可靠地避免高温腐蚀(尤其是由于过热引起的加速氯化腐蚀)以及低温腐蚀(尤其是由于作为过冷的直接结果的酸性浓缩而引起的腐蚀)是特别重要的。此外，不均匀的温度分布可能产生机械应力，该机械应力造成炉身或耙柄的变形或者甚至机械破坏。

在很早描述多床炉的文件中，多次提到可以对耙柄水冷或者气冷。然而，操作床炉独有地包括(就申请人所知)气冷耙柄。实际上，如果水冷耙柄中存在泄漏，必须关闭整个炉以便找出泄漏并进行修补，而气冷耙柄中的泄漏并非需要直接干涉。但是，气冷MHF也有严重缺陷。例如，气冷回路并不总能够保证对表面温度的精确控制。因此，立式旋转炉身或耙柄的一些表面可能会要么过热要么过冷，这使得产生上述缺陷。

在多数MHF中，立式旋转炉身以及耙柄是由气态冷却流体(通常为加压大气)进行冷却的管状结构(为了简便起见，在下文中将该气态冷却流体称作“冷却气体”，即使其可能是多种气体的混合物，诸如例如空气)。立式旋转炉身包括用于向耙柄供应冷却气体的冷却气体分配通道。冷却气体从该冷却气体分配通道穿过耙柄与耙柄固定节点之间的连接进入耙柄的管状结构。由于耙柄的冷却系统通常是封闭系统，因而从耙柄返回的冷却气体必须穿过耙柄与耙柄固定节点之间的连接进入立式旋转炉身中的排气通道。

在近百年来，已经描述了用于MHF的这种气冷立式旋转炉身和悬臂式耙柄的多种实施方式。例如：

US 1,468,216披露了MHF的一种立式中空炉身，其中中心隔断壁使冷却气体分配管与排气管隔开，这些分配管和排气管的每一个具有半圆形截面。在每一炉床室中，一冷却气流从冷却气体分配管中的冷却气流中被分流以改道穿过耙柄冷却系统并随后排入排气管中。因而，在冷却气体分配管中，气体的流速以及最终的周转率从底部到顶部大大减小，而在排气管中，其从底部到顶部大大增加。这导致在立式旋转炉身的长度方向上以及在圆周方向上的非常不均匀的冷却。

US 3,419,254披露了一种双壳气冷立式旋转炉身。内壳中的中心空间构成进气管，而外壳与内壳之间的环形空间构成排气管。尽管该系统保证了在该炉身的圆周方向上对立式旋转炉身的更均匀的冷却，但是沿该炉身长度方向上的冷却仍然很不均匀。

US 2,332,387还披露了一种双壳气冷立式旋转炉身。在该炉身中，外壳与内壳之间的环形空间构成进气管，而内壳中的中心空间构成排气管。外壳从底部到顶部(除了在耙柄支撑处以外)具有基本相同的直径。为了在进气管和排气管中都具有更均匀的冷却气流，US 2,332,387教导从底部到顶部增加内壳的直径。该系统的第一缺点在于，从环形进气管的底部到顶部，冷却气体大大加热，这使得对上部炉床室中的炉身和耙柄的冷却较差。该系统的再一缺点在于，每一炉床室中的炉身的几何形状必须不同，这无疑使得其制造更昂贵。

发明内容

本发明的目的是提供一种MHF，其具有对炉身和耙柄的更均匀的气冷。

为实现这一目的，本发明提出一种多床炉，该多床炉以本质上公知的方式包括：多个炉床室，一个位于另一个之上地布置；中空立式旋转炉身，从中心延伸穿过多个炉床室并包括外壳；在每一炉床室中，至少一个耙柄固定于该炉身；在该外壳内的用于该炉身和这些耙柄的气体冷却系统，该气体冷却系统包括用于向耙柄供应冷却气体的环形总分配通道以及用于将离开耙柄的冷却气体排出的中心排气通道；以及连接装置，用于将耙柄连接于炉身，该连接装置包括与环形总分配通道直接连通的冷却气体供应装置以及与中心排气通道直接连通的冷却气体返回装置。根据本发明，该气体冷却系统进一步包括围绕环形总分配通道且被该外壳向外界定的环形总供应通道。冷却气体入口连接于该环形总供应通道。该环形总供应通道和该环形总分配通道之间的冷却气体通路与该冷却气体入口之间相隔开，从而供应至该冷却气体入口的该冷却气体在流经该冷却气体通路进入该环形总分配通道之前必须穿过多个炉床室流经该环形总供应通道。应该理解的是，借助于这种系统，整个总供应冷却气体流首先被用来对处于多个炉床室中的该立式旋转炉身的外壳提供有效且均匀的冷却。环形总供应通道中的恒定的大流量保证冷却气体在该冷却气体入口与该环形总分配通道中的该冷却气体通道之间的相对较小的温升。在该内部环形分配通道中，由于相对良好地保护了该冷却气体流(从一个炉床室到一个炉床室逐渐减小)不会额外升温，从而向所有交叠的炉床室中的这些耙柄提供了基本处于相同温度下的冷却气体。所有这些使得对该炉身和这些耙柄产生非常有效且均匀的冷却。

该气体冷却系统可以例如包括连接于该立式旋转炉身下端或者上端的单一冷却气体入口，即，供应至该冷却气体入口的该冷却气体在流经该冷却气体通路进入该环形总分配通道之前必须穿过所有炉床室流经该环形总供应通道。然而，在优选的实施例中，该气体冷却系统进一步包括将该环形总供应通道和该环形总分配通道间隔成下半部和上半部的间隔装置。接着，下部冷却气体入口在该炉身的下端处连接于该环形总供应通道的下半部，而上部冷却气体入口在该炉身的上端处连接于该环形总供应通道的上半部。下部冷却气体通路布置在该环形总供应通道的下半部与该环形总分配通道的下半部之间并接近该间隔装置而定位，从而供应至该下部冷却气体入口的该冷却气体在其能够流经该下部冷却通路进入该环形总分配通道的下半部之前必须向上流经该环形总供应通道的下半部向上至该间隔装置。上部冷却气体通路布置在该环形总供应通道的上半部与该环形总分配通道的上半部之间并接近该间隔装置而定位，从而供应至该上部冷却气体入口的该冷却气体在其能够流经上部冷却气体通路进入该环形总分配通道的上半部之前必须向下流经该环形总供应通道的上半部向下至该间隔装置。应该理解的是，该系统使得该炉身和这些耙柄的冷却系统获得进一步改进。借助于该分开系统，例如更加容易平衡用于交叠炉床室中的这些耙柄的气体供应。

该外壳的优选实施例包括：炉身支撑管以及与这些炉身支撑管互相连接的铸造耙柄固定节点，其中至少一个耙被固定于这些耙柄固定节点的每一个。在该炉身中，该耙柄固定节点和这些炉身支撑管有利地焊接在一起。这些炉身支撑管有利地由厚壁不锈钢管制成并且其尺寸被制定为这些耙柄固定节点之间的结构载荷承载构件。应该理解的是，可使用标准件以相对较低的成本容易地制造出这种炉身。然而，却提供了对这些炉床室中的温度和腐蚀剂具有很好的抵抗性的牢固且长期耐久的支撑结构。

耙柄固定节点的优选实施例有利地包括由耐热钢制成的环状铸造本体。应该理解的是，这种耙柄固定节点是用于将该耙柄连接于该立式旋转炉身的一种特别紧凑、牢固且可靠的连接装置。

耙柄的优选实施例包括用于使冷却气体在其中循环的管状结构以及容纳在该立式旋转炉身的插口中的连接于该耙柄的管状结构的插头本体。应该理解的是，这种插头本体(并非必须使用复杂的铸模才能制造)是用于将该耙柄连接至该立式旋转炉身的一种特别紧凑、牢固且可靠的连接装置。

耙柄固定节点的又一优选实施例包括环状铸造本体，该环状铸造本体包括：用于将该耙柄的插头本体容纳于其中的至少一个插口。中心通路形成用于该耙柄固定节点内的冷却气体的中心排气通道。在该铸造本体的第一环段中布置有第一次级通路，以便提供用于冷却气体流经该环形总分配通道的气体通路。在该铸造本体的第二环段中布置有第二次级通路，以便提供用于冷却气体流经该环形总供应通道的气体通路。冷却气体供应装置被布置在该铸造本体中以便将用于冷却气体的环形内部供应通道与插口内的至少一个气体出口互相连接，并且该冷却气体供应装置有利地包括从该第二环段延伸穿过该环状铸造本体到达界定该插口的一侧面中的至少一个斜孔。冷却气体返回装置被布置在该铸造本体中以便将该中心通路与该插口内的至少一个气体入口互相连接，并且该冷却气体返回装置有利地包括位于该插口的轴向延伸部分中的通孔。柄固定节点的该实施例通过非常紧凑且节省成本的设计将该炉身中的低压降冷却气体分布与该炉身上的耙柄的紧密固定结合在一起。借助于其集成的气体通路，这十分有助于这样的事实，即可使用非常少量的标准件来制造其中包括三条同轴冷却通道的该立式旋转炉身。此外，本质上还有助于保证对这些炉床室中的温度和腐蚀剂具有很好的抵抗性的一种牢固且长期耐久的炉身支撑结构。

在一优选的实施例中，该炉身的在两个邻近炉床室之间延伸的炉身段包括：炉身支撑管，布置在两个柄固定节点之间以形成该炉身段的外壳，该炉身支撑管将该环形总供应通道与外侧界定开；中间气体导向套，布置在该炉身支撑管内以便将该环形总供应通道与内侧界定开以及将该环形总分配通道与外侧界定开；以及内部气体导向套，布置在该中间气体导向套内以便将该环形总分配通道与内侧界定开以及将该中心排气通道与外侧界定开。在该优选的实施例中，该中间气体导向套有利地包括：第一管段，具有固定于第一固定节点的第一端以及自由的第二端；第二管段，具有固定于第二固定节点的第一端以及自由的第二端；密封装置，在该第一管段的自由第二端与该第二管段的自由第二端之间提供密封连接，同时容许这两个自由第二端沿轴向方向的相对移动。类似地，该内部气体导向套有利地包括：第一管段，具有固定于该第一固定节点的第一端以及自由的第二端；第二管段，具有固定于该第二固定节点的第一端以及自由的第二端；密封装置，在该第一管段的自由第二端与该第二管段的自由第二端之间提供密封连接，同时容许这两个自由第二端沿轴向方向的相对移动。该密封装置有利地包括固定于该第一或第二管段之一的自由第二端并且以密封方式结合该另一管段的自由第二端的密封衬套。应该理解的是，能够使用标准件以相对较低的成本而容易地制造出这种炉身段。

该旋转中空炉身进一步有利地包括：位于其外壳上的外部绝热材料，该外部绝热材料包括微孔材料的内部耐热层、绝热可铸造材料的中间耐热层以及致密可铸造材料的外部耐热层。

耙柄的优选实施例有利地包括：插头本体，用于将该耙柄固定于该旋转中空炉身；柄支撑管，固定于该插头本体；以及气体导向管，布置在该柄支撑管内部，并与该柄支撑管配合以在它们之间限定用于将来自该炉身的冷却气体导向该耙柄的自由端的小环形间隙，其中该气体导向管的内部段形成用于冷却气体从该耙柄的自由端流到该炉身的返回通道。在该实施例中，该插头本体有利地是实心铸造本体，包括至少一条冷却气体供应通道和至少一条冷却气体返回通道。该至少一条冷却气体供应通道和该至少一条冷却气体返回通道有利地设置为该实心铸造本体中的孔。

这种耙柄进一步有利地包括：柄支撑管；微孔绝热层，布置在该柄支撑管上；以及金属保护套，覆盖该微孔绝热层。在优选实施例中，金属耙齿通过焊接固定于该金属保护套，其中在该柄支撑管与该金属保护套之间布置有抗转装置。

附图说明

通过以下参考附图对优选但并非限制性的实施例的详细描述，本发明的进一步细节和优点将变得显而易见，附图中：

图1是根据本发明的多床炉的具有局部剖视的三维视图；

图2是示出穿过旋转中空炉身和耙柄的冷却气体流的示意图；

图3是以三维图绘出的穿过旋转中空炉身的部分；

图4是其上固定有四个耙柄的耙柄固定节点的三维视图；

图5是穿过耙柄固定节点中的插口(socket)的第一部分(该部分以三维图绘出)，其中耙柄的插头(plug)本体容纳于该插口中；

图6是穿过耙柄固定节点中的插口的第二部分(该部分以三维图绘出)，其中耙柄的插头本体容纳于该插口中；

图7是穿过耙柄自由端的部分(该部分以三维图绘出)。

具体实施方式

图1示出了多炉床或焙烧炉10。由于这种多床炉(MHF)10的结构和操作都是本领域中所公知的，因此下文中仅对它们对于文中所要求保护的本发明的说明而言相关之处进行描述。

如图1所示的MHF总体上是包括以一个位于另一个之上而布置的多个炉床室12的炉。图1所示的MHF例如包括编号为12₁、12₂......12₈的八个炉床室。每一炉床室12包括基本呈圆形的炉床14(参见例如14₁、14₂)。这些炉床14交替具有或者沿其外周边(诸如炉床14₂)的多个周边落料孔16，或者中心落料孔18(诸如炉床14₁)。

参考标号20表示与炉10的中心轴21同轴布置的立式旋转炉身。该炉身20穿过所有炉床室12，其中没有中心落料孔18的炉床(诸如图1中的炉床14₂)具有中心炉身通路开口22，以使得炉身20能够自由从中延伸穿过。在具有中心落料孔18的炉床(诸如例如图1中的炉床14₁)中，炉身20延伸穿过该中心落料孔18。关于这点应该注意的是，中心落料孔18具有比炉身20大得多的直径，因而中心落料孔18实际上是围绕炉身20的一环形开口。

炉身20的两端包括炉身端，该炉身端具有可旋转地支撑于轴承(图1中未示出)中的轴颈。炉身20围绕其中心轴线21的旋转借助于旋转驱动单元(图1中未示出)来实现。由于用于炉身20的这种旋转驱动单元以及轴承是本领域中所公知的并且对文中要求保护的本发明的理解而言并不相关，所以下面对其不作更详细的描述。

图1还示出了在炉床室12₂中固定于炉身20上的耙柄固定节点28的耙柄26。在每一个炉床室12中基本上都布置有这样的一个柄固定节点28，其中该柄固定节点通常支撑多于一个的耙柄26。在多数MHF中，这样的一个柄固定节点28通常支撑四个耙柄26，其中两个连续耙柄26之间的角度为90°。每一耙柄26包括多个耙齿30。这些耙齿30被设计并布置成当炉身20转动时使炉床上的物料或者朝向其中心或者朝向其周边移动。在其炉床14中具有周边落料孔16的炉床室(诸如炉床室12₂)中，这些耙齿30被设计并布置成当炉身20转动时使炉床14上的物料朝向周边落料孔16移动。但是，在其炉床14中具有中心落料孔18的炉床室(诸如炉床12₁)中，这些耙齿30被设计并布置成当炉身20沿相同方向转动时使炉床14上的物料朝向中心落料孔18移动。

接下来对通过MHF 10的物料流动进行简要描述。为了在MHF10内加热或焙烧物料，该物料通过炉装载开口32从输送系统(未示出)排放到MHF的最上部的炉床室12₁中。在该室12₁中，物料落到具有中心落料孔18的炉床14₁上。随着炉身20连续转动，炉床室12₁中的四个耙柄26用其耙齿30将炉床14₁之上的物料朝向其中心落料孔18推动并推入其中。物料通过该中心落料孔落到下一炉床室12₂的炉床14₂上。这里，耙柄26用其耙齿30将炉床14₂之上的物料朝向其周边落料孔16推动并推入其中。物料通过该周边落料孔落到又具有中心落料孔18的下一炉床(在图1中未示出)上。这样，通过转动耙柄26而使得通过炉装载开口32进入MHF 10的物料穿过所有八个炉床14₁......14₈。在到达最底部的炉床室12₈中后，经焙烧或加热后的物料通过炉卸载开口34最终离开MHF 10。

如本领域中公知的，炉身20和耙柄26两者都具有内部通道，气态冷却流体(通常为加压大气，为了简便起见，下文称作“冷却气体”)循环通过这些内部通道。气体冷却的这一目的是为了保护炉身20和耙柄26免受由于炉床室12中升高的温度而损坏。实际上，在炉床室12中环境温度可能达到1000℃之高。

图2的流程图给出了用于炉身20和耙柄26的新型且特别有利的气体冷却系统40的示意图。大的虚线框10示意性地描绘出具有其八个炉床室12₁......12₈的MHF 10。旋转中空炉身20的示意性视图示出了冷却气体在炉身20内的流通路径。在每一炉床室12₁......12₈中，参考标号26′₁......26′₈表示了布置在相应炉床室内的耙柄的冷却系统的示意图。小的虚线框28₁......28₈是炉身20中的耙柄固定节点的示意图。

图2中的参考标号42表示冷却气体供应源，例如对周围大气加压的鼓风机。如本领域中所知，鼓风机42借助于下部冷却气体供应管线46′连接于炉身20的下部冷却气体入口44′。该下部冷却气体入口44′布置在最下部炉床室12₈下方的炉10外侧。然而，在图2的MHF中，鼓风机42还借助于上部冷却气体供应管线46″连接于炉身20的上部冷却气体入口44″。该上部冷却气体入口44″布置在最上部炉床室12₁上方的炉10外侧。因此来自鼓风机42的流量在下部冷却气体入口44′(待供应给炉身20的下半部分)与上部冷却气体入口44″(待供应给炉身20的上半部分)之间被分开。还应该注意，由于炉身20是一旋转炉身，因此冷却气体入口44′和44″两者都必须是旋转连接。由于这种旋转连接是本领域所公知的，而且其设计对于文中所要求保护的本发明的理解而言并不相关，因此下面不对该上部和下部冷却气体入口44′和44″作更详细的描述。

炉身20包括位于外壳50内的三条同心冷却气体通道。最外部的通道是与炉身20的外壳50直接接触的环形总冷却气体供应通道52。该环形总供应通道52围绕环形总分配通道54，该环形总分配通道最终围绕中心排气通道56。

应该注意的是，在炉床室12₄与12₅之间(即，大约在炉身20的中间)，间隔装置(诸如例如间隔凸缘58)将环形总供应通道52和环形总分配通道54分隔成下半部和上半部。然而，该分隔并不影响中心排气通道56，该排气通道从最下部炉床室12₈穿过所有炉床室12₈至12₁到达炉身20的顶部。如果在下文中有必要分别对环形总供应通道52的下半部与上半部以及对环形总分配通道54的下半部和上半部加以区别的话，那么该下半部将用上标(′)表示，而上半部将用上标(″)表示。

下部冷却气体入口44′直接连接于环形总供应通道52的下半部52′。因而供应到下部冷却气体入口44′的冷却气体从最下部炉床室12₈下面进入下部环形总供应通道52′中并随后穿过该下部环形总供应通道上升至炉床室12₅与12₄之间的间隔凸缘58，其中该冷却气体的流量在下部环形总供应通道52′的整个长度上保持不变。冷却气体在下部环形总供应通道52′的整个长度上的该恒定流量保证炉身20的外壳50在四个下部炉床室12₈......12₅中被有效冷却。

在间隔凸缘58正下方，在下部环形总供应通道52′与下部环形总分配通道54′之间存在下部冷却气体通路60′。冷却气体穿过下部冷却气体通路60′进入到下部环形总分配通道54′中。经由其耙柄固定节点28₅......28₈中的至少一条冷却气体供应通道62₅......62₈，MHF 10下半部中的每一耙柄冷却系统26′₅......26′₈与下部环形总分配通道54′直接连接。经由其耙柄固定节点28₅......28₈中的至少一条冷却气体排气通道64₅......64₈，MHF 10下半部中的每一耙柄冷却系统26′₅......26′₈也与中心排气通道56直接连接。因此，在耙柄固定节点28₅中，次级冷却气体流从该下部总分配通道54′中的总冷却气体流中分支出来并改道穿过耙柄冷却系统26′₅以便随后被直接排到中心排气通道56中。在耙柄固定节点28₆中，环形总分配通道54′中的气体流的另一部分穿过耙柄冷却系统26′₆并且随后也被排到中心排气通道56中。最终，在最后的耙柄固定节点28₈中，下部总分配通道54′中的所有剩余气体流穿过耙柄冷却系统26′₈并且随后被排到中心排气通道56中。

炉身20上半部分中的流动系统非常类似于上述流动系统。上部冷却气体入口44″直接连接于环形总供应通道52的上半部52″。因而供应到上部冷却气体入口44″的冷却气体进入最上部炉床室12₁上方的上部环形总供应通道52″中并随后穿过该上部环形总供应通道下降至炉床室12₄与12₅之间的间隔凸缘58，其中该冷却气体的流量在上部环形总供应通道52″的整个长度上保持不变。冷却气体在上部环形总供应通道52″的整个长度上的该恒定流量保证炉身20的外壳50在四个上部炉床室12₁......12₄中被有效冷却。

在间隔凸缘58正上方，在上部环形总供应通道52″与上部环形总分配通道54″之间存在上部冷却气体通路60″。冷却气体穿过上部冷却气体通路60″进入到上部环形总分配通道54″中。炉10的上半部中的每一耙柄冷却系统26′₄......26′₁与上部总分配通道54″以及与中心排气通道56的连接与上述针对下半部中的耙柄冷却系统26′₄......26′₁的描述类似。因此，在耙柄固定节点28₄中，次级冷却气体流从上部总分配通道54″中的总冷却气体流中分支出来并改道穿过耙柄冷却系统26′₄以便随后被直接排到中心排气通道56中。在耙柄固定节点28₃中，上部环形总分配通道54″中的气体流的另一部分穿过耙柄冷却系统26′₃并且随后也被排到中心排气通道56中。最终，在最上部的耙柄固定节点28₁中，上部总分配通道54″中的所有剩余气体流穿过耙柄冷却系统26′₁并且随后被排到中心排气通道56中。从而排气流从中心排气通道56中或者被直接排到大气中或者借助于旋转连接被排到用于控制气体排放的管(未示出)中。

图3示出了该炉的旋转中空炉身20的特别有利的实例。该图3更具体地示出了穿过炉身20的中心部分的纵截面。该中心部分包括前述间隔凸缘58，该间隔凸缘将环形总供应通道52和环形总分配通道54分隔成下半部52′、54′和上半部52″、54″。

炉身的外壳50主要由通过耙柄固定节点28互相连接的中间支撑管68组成。这种耙柄固定节点28包括由耐热钢制成的环状铸造体70。中间支撑管68由厚壁不锈钢管制成并且其尺寸被制成为连续耙柄固定节点28之间的结构载荷承载构件。通过结实的耙柄固定节点28而互相连接的中间支撑管68构成炉身20的承载结构，该承载结构支撑耙柄26并且能够在耙柄推动炉床14之上的物料时吸收大量扭转力。还应该注意的是，与现有技术的炉身相反，这里所描述的外壳50有利地为焊接结构，中间支撑管68的端部焊接至耙柄固定节点28，而不是通过凸缘连接于其上。

如上所述，在相邻炉床室12₄与12₅之间延伸的炉身段(即中心炉身段)尤为特殊，这是因为它包括间隔凸缘58，以及环形总供应通道52与环形总分配通道54之间的冷却通路60′、60″。在对该特殊中心炉身段进行描述之前，同样参照图3来描述“普通”炉身段。在两个其它相邻炉床室(诸如炉床室12₃和12₄)之间延伸的这种“普通”炉身段包括焊接在两个柄固定节点28₃与28₄之间的中间支撑管68，以形成炉身20的外壳50。中间支撑管68还将环形总供应通道52与外侧界定开，这保证对中间支撑管68的非常好的冷却。在中间支撑管68内布置有中间气体导向套72，以便将环形总供应通道52与内部界定开以及将环形总分配通道54与外部界定开。在中间气体导向套72内布置有内部气体导向套74，以便将环形总分配通道54与内部界定开以及将中心排气通道56与外部界定开。中间气体导向套72包括第一管段72₁和第二管段72₂。第一管段72₁在一端焊接于固定节点28₄。相似地，第二管段72₂在一端焊接于固定节点28₃(图3中未示出)。第一管段72₁和第二管段72₂具有彼此相对布置的相反自由端。密封衬套76固定于第一管段72₁的自由端并密封接合第二管段72₂的自由端，而同时容许两管段72₁和72₂沿轴向的相对移动。因而在中间气体导向套72中形成膨胀接合。由于中间气体导向套72通常保持比中间支撑管68凉，因此该膨胀接合能够对中间支撑管68与该中间气体导向套之间的热膨胀方面的差异进行补偿。相似地，内部气体导向套74包括第一管段74₁和第二管段74₂。第一管段74₁在一端焊接于固定节点28₄。相似地，第二管段74₂在一端焊接于固定节点28₃(图3中未示出)。第一管段74₁和第二管段74₂具有彼此相对布置的相反自由端。密封衬套78固定于第一管段74₁的自由端并密封接合第二管段74₂的自由端，同时容许两管段74₁和74₂沿轴向的相对移动。因而在内部气体导向套74中形成膨胀接合。该膨胀接合能够对中间支撑管68与内部气体导向套74(其通常保持比中间支撑管68凉)之间的热膨胀方面的差异进行补偿。应该进一步理解的是，具有两个密封衬套76、78的解决方案使得通过对炉身段进行焊接的组装容易得多。

如从图3中所能看到的，在相邻炉床室12₄与12₅之间延伸的炉身段在一些特征上不同于在前述段落中所描述的“普通”段。中间支撑管68例如由在间隔凸缘58的高度处组装的两个半管68₁和68₂(事实上，每一半管68₁和68₂包括一个终端环状凸缘58₁和58₂并且两个环状凸缘58₁和58₂焊接在一起)组成。中间套72′仅由两个管段72′₁和72′₂组成，其中每一管段72′₁和72′₂的第一端焊接至两个柄固定节点28₃和28₄之一，而第二端是与该间隔凸缘58间隔开的自由端，以分别在下部环形总供应通道52′与下部环形总分配通道54′之间以及上部环形总供应通道52″与上部环形总分配通道54″之间限定气体通路60′和60″。内部套74′由四个管段74′₁、74′₂、74′₃、74′₄组成，其中第一管段74′₁的一端焊接至柄固定节点28₄，第二管段74₂′的一端焊接至凸缘58₁，第三管段74′₃的一端焊接至凸缘58₂，而第四管段74′₄的一端焊接至柄固定节点28₃。第一密封衬套80在第一管段74′₁和第二管段74′₂的相对自由端之间提供密封连接和轴向膨胀接合。第二密封衬套82在第三管段74′₃和第四管段74′₄的相对自由端之间提供密封连接和轴向膨胀接合。密封衬套80和82与密封衬套76和78的作用正好相同且使中心炉身段的组装容易得多。

为实现对炉身20的热保护，用绝热材料(未示出)来有利地覆盖该炉身。炉身20的这种绝热材料有利地是多层绝热材料，包括例如微孔材料的内部耐热层、绝热可铸造材料的较厚中间耐热层以及致密可铸造材料的更厚的外部耐热层。

现在参照图3和图4描述耙柄固定节点28的优选实施例。如上所述，耙柄固定节点28包括由耐热钢制成的环状铸造体70。该环状体70中的中心通路90形成用于耙柄固定节点28内的冷却气体的中心排气通道56。在环状体70的围绕中心通路90的第一环段94中布置有第一次级通路92，以便提供用于流经环形总分配通道54的冷却气体的气体通路。在环状体70的围绕第一环段94的第二环段98中布置有第二次级通路96，以便提供用于流经环形总供应通道52的冷却气体的气体通路。对于待连接至耙柄固定节点28的每一耙柄26而言，环状体70还包括插口100，即，径向延伸入前述第一和第二次级通路92和96之间的环状体70中部分的空腔。耙柄固定节点28包括四个插口100，其中两个连续插口100的中心轴线之间的角度为90°。环状体70中的斜孔102(参见图5)形成在图3的描述中已经提及的冷却气体供应通道62，其中该斜孔具有位于环状体70的第二环段98中的入口102′和位于插口100的侧面中的出口102″。在插口100的轴向延伸部分中，环状体70中的通孔104形成在图3的描述中已经提及的冷却气体返回通道64。

现在更具体地考虑图3、图5和图6，首先应该注意的是，耙柄26包括插头本体110，其形成耙柄26的容纳于耙柄固定节点28的插口100中的耦接端(参见图3和图5)。插头本体110是有利地由耐热钢制成的其中具有几个孔的铸造实心本体。插口100中具有由凹圆柱形导向面116隔开的两个凹锥形座面112、114。插头本体110上具有由凸圆柱形导向面116′隔开的两个凸锥形反座面112′、114′。所有这些圆锥形面112、114、112′、114′是一个单一圆锥体的环面，即具有相同锥角。该锥角通常应该大于10°并小于30°，且通常在18°至22°的范围内。当插头本体110沿轴向插入插口100中时，凸圆锥反座面112′压在凹圆锥座面112上，而凸圆锥反座面114′压在凹圆锥座面114上。

当将新耙柄26固定至炉身20时，必须将该耙柄26的插头本体110引入到耙柄固定节点28的插口100中。在该引入移动期间，外凹圆锥座面114首先引导插头本体110与圆柱形引导面116轴向对齐。然后，两个圆柱形引导面116和116′彼此协作，用于将插头本体110轴向引导入其在插口100中的最终座位置中。应该注意的是，由两个圆柱形引导面116和116′提供的轴向引导很大程度地降低了在最终耦接操作期间损坏插头本体110或插口100的风险。

耙柄26进一步包括柄支撑管120，其一端焊接于插头本体110后侧上的台肩面122。该柄支撑管120必须承受作用在耙柄上的力和扭矩。该柄支撑管有利地由在耙柄26的整个长度之上延伸的厚壁不锈钢管组成。气体导向管124布置在柄支撑管120内并与该柄支撑管协作以在它们之间限定用于将冷却气体引导向耙柄26的自由端的小环形冷却间隙126。气体导向管124的内段形成中心返回通道128，冷却气体穿过该中心返回通道从耙柄26的自由端回流到插头本体110。

应该注意的是，气体导向管124的一端焊接至插头本体110后侧上的圆柱延伸部分130。该圆柱形延伸部分的直径小于柄支撑管120的内径，从而在圆柱延伸部分130与围绕该圆柱延伸部分130的柄支撑管120之间存在有环形室131。该环形室131与气体导向管124和柄支撑管120之间的小环形冷却间隙126直接连通。

如上面已经说明的，插头本体110是包含几个孔(现在将要描述)的实心铸造本体。在图6中，参考表号132表示从圆柱形延伸部130的端面134到插头本体110前端上的前表面136轴向延伸穿过插头本体110的中心孔。该中心孔132的目的将在后面进行描述。图6中的参考标号140表示围绕中心孔132布置在插头本体110中并具有位于端面134中的入口140′和位于插头本体110的前表面136中的出口140″的气体返回孔(有四个这种围绕中心孔132设置的气体返回孔140)。这些气体返回孔140形成耙柄26中的返回通道128与气体输出室142之间的连通通道，该气体输出室存在于当插头本体110位于插口100中时插头本体110的前表面136与该插口的底面144之间的插口100中。返回自耙柄26的冷却气体从该气体输出室142溢流穿过通孔104进入耙柄固定节点28的中心通路90中，即，进入炉身20的中心排气通道56中。图5中的参考标号146表示布置在插头本体110中的四个气体供应孔。这些气体供应孔146具有位于插头本体110的凸圆柱形引导面116′中的入口146′以及位于圆柱形延伸部分130的圆柱形表面中的出口146″。应该注意的是，凸圆柱形引导面116′中的入口146′与环状体70中的斜孔102的气体出口102″交叠。结合上下文可知，这些斜孔102在耙柄固定节点28中形成用于耙柄26的冷却气体供应通道62。因此，当插头本体110被安放于其插口100中时，在插头本体110中，气体供应孔146在环形室131(与耙柄26中的小环形冷却间隙126直接相通)与耙柄固定节点28中的用于耙柄26的冷却气体供应之间形成连通通道。应该理解的是，插头本体110前端中的定位销148与插口100的底面144中的定位孔配合以保证当将插头本体110插入插口100中时插头本体110的凸圆柱形引导面116′中的入口146′与插口100中的凹圆柱形引导面116中的气体出口102″的角对齐。为密封住耙柄固定节点28与插口100中的插头本体110之间的气体通路，插头本体110的凸圆锥形反座面112′、114′有利地配备有一个或多个耐温密封圈(未示出)。此外，为提高插头本体110中的凸圆锥形反座面112′、114′的密封作用，有利地用耐温密封膏来涂覆该插头本体。

现在参照图6，将描述用于将插头本体110固定在其插口100中的新颖的优选固定装置。该新颖的固定装置包括夹紧螺栓150。该夹紧螺栓包括松动地装配在插头本体110的中心孔132中的圆柱形螺栓杆152。该螺栓杆152将螺栓头154支撑在插头本体110的前侧上，该螺栓头有利地具有在杆152的每一侧上限定台肩面156′、156″的锤头的形式。在插头本体110的后侧上，螺栓杆152具有带螺纹的螺栓端158。图6所示的优选固定装置进一步包括拧至带螺纹的螺栓端158上的螺套160(或标准螺母)，该螺栓端在插头本体110的后侧上从该插头本体的中心孔132突出。

图6示出了处于夹紧位置中的轴向夹紧装置，其中该轴向夹紧装置将插头本体110牢固地压入插口100中。在该夹紧位置中，螺套160顶靠在插头本体110后侧上的接合面上。该接合面例如与插头本体110的圆柱延伸部分130的端面134相对应。在插头本体110的另一侧上，螺栓杆152延伸穿过气体输出室142和插口100底部中的通孔104进入耙柄固定节点28的中心通路90中。这里，螺栓150的锤头154与耙柄固定节点28中的接合面162处于卡钩(hook)接合中，其中该锤头的两个台肩面156′、156″顶靠在接合面162上。应该理解的是，对夹紧螺栓150施加了足够的预载，即，螺套160以预定扭转力被拧紧，以保证在MHF的操作期间插头本体110始终被牢固地压入插口100中。

当拆卸耙柄26之一时，将夹紧螺栓150与该耙柄26一起取出，即，该夹紧螺栓保留在该耙柄26的插头本体110中。为了能够通过插口100底部中的通孔104取出锤头154，该通孔具有钥匙孔的形式，其具有大体上与锤头154的横截面相对应的形状。因此，通过围绕螺栓杆152的中心轴线将锤头154旋转90°，就可以将锤头154从图6所示的“卡钩位置”变成“非卡钩位置”，在该“非卡钩位置”中，可以轴向穿过钥匙孔104将该锤头取出至插口100中。相似地，当新的耙柄26被安装时，锤头154首先处于其可轴向穿过钥匙孔104的位置中。一旦插头本体110被安放于其插口100中，可通过围绕螺栓杆152的中心轴将锤头154旋转90°而将此时位于钥匙孔104另一侧上的锤头1 54引入图6所示的“卡钩位置”中。应该进一步理解的是，在图6所示的夹紧螺栓150的“卡钩位置”中，锤头154留出相当大的出口，用于使冷却气体流经通孔104进入中心气体通路90。

图6所示的夹紧装置还包括用于从MHF外侧的安全位置对该夹紧装置进行紧固/放松和定位的致动(actuation)和定位装置。现在将参照图6和图7来描述该致动装置。在图6中，参考标号170表示其一端固定(例如焊接)于螺套160的致动管。参考标号172表示其一端固定于(例如借助于焊接至图6所示的定位管172的后端的螺栓173)螺栓杆152的定位管。现在参照图7，可以看出，致动管170和定位管172两者均轴向延伸穿过中间支撑管120向上到达该中间支撑管的自由端。这里，致动管170的前端和定位管172的前端两者均包括用于将其耦接至致动键(未示出)的耦接头174、176。耦接头174、176均可例如包括如图7所示的六边形插口。致动管170的耦接头174可旋转地支撑在端罩(end-cup)180的中心通孔178中并密封在该通孔178内。端罩180包括位于其后侧上的用以封闭中间支撑管120前端的第一凸缘182以及位于其前侧上的用以封闭外部金属保护套186(将在后面进行描述)前端的第二凸缘184。定位管172由致动管170可旋转地支撑。盖板188通过凸缘接合在端罩180的第二凸缘184的前表面上，以便封闭端罩180中的中心通孔178。在耦接头174与盖板188之间插入有绝热塞。参考标号192表示固定于盖板188的定位销。该定位销192延伸穿过绝热塞190以将一端挤压在耦接头174上，从而避免螺套160的松动。

在去除盖板188和绝热塞190之后，操作者就可以接近致动管170和定位管172的耦接头174、176。致动管170用于紧固螺套160。定位管172主要用作相对于钥匙孔104对锤头154进行定位的指示器。因此该定位管的耦接头176设置有适当的定位标记。应该注意的是，在借助于致动管170松开螺套160时定位管172还可用于固定夹紧螺栓150。最后，致动管170的耦接头174上也可具有标记，该标记与定位管的耦接头176上的标记相结合以检查是否已经对夹紧装置施加了足够的紧固扭矩。还应注意的是，在该冷却系统的操作期间在不会导致实质的气体泄漏的前提下可去除盖板188。实际上，螺套160密封致动管170的后端，而该致动管的前端被密封在端罩180中的中心通孔178内。

在图4至图7中看到的前述金属保护套186又覆盖布置在中间支撑管120上的微孔绝热层194。在图6中诸如例如用参考标号196表示的抗转装置将金属保护套186和中间支撑管120互相连接并避免保护套186围绕耙柄26的中心轴的任何旋转。应该理解的是，在耙柄26的优选实施例中，保护套186由不锈钢制成，其中同样由不锈钢制成的耙齿30直接焊接在保护套186上(参见例如示出这些耙齿30之一的图7)。

附图标记：

10  多床炉

12  炉床室

14  炉床

16  周边落料孔

18  中心落料孔

20  旋转中空炉身

21  炉身的中心轴线

22  中心轴通路开口

26  耙柄

28  耙柄固定节点

30  耙齿

32  炉装载开口

34  炉卸载开口

40  气体冷却系统

42  鼓风机(冷却气体供应源)

44′下部冷却气体入口

44″上部冷却气体入口

46′下部冷却气体供应管线

46″上部冷却气体供应管线

50  (炉身的)外壳

52  (20中的)下部环形总冷却气体供应通道

52′(20中的)上部环形总冷却气体供应通道

54  (20中的)上部环形冷却气体总分配通道

54′(20中的)上部环形冷却气体总分配通道

56  中心排气通道

58  间隔凸缘

60′下部冷却气体通路

60″上部冷却气体通路

62  (28中的)冷却气体供应通道

64  (28中的)冷却气体排气通道

68  (20中的)中间支撑管

70  (28中的)环状铸造本体

72  (20中的)中间气体导向套

72₁ 第一管段

72₂ 第二管段

76  密封衬套

74   (20中的)内部气体导向套

74₁  第一管段

74₂  第二管段

78   密封衬套

80   密封衬套

90   (28中的)中心通路

92   (28中的)第一次级通路

94   (28中的)第一环段

96   (28中的)第二次级通路

98   (28中的)第二环段

100  (28中的)插口

102  (28中的)斜孔

102′(102的)入口

102″(102的)出口

104  (28中的)通孔

110  (26的)插头本体

112  (100的)第一凹锥形座面

114  (100的)第二凹锥形座面

112′(110的)第一凸锥形座面

114′(110的)第二凸锥形座面

116  (100的)凹圆柱形引导面

116′(110的)凸圆柱形引导面

120  柄支撑管

122  (110的)台肩面

124  (26的)的气体引导管

126  (26的)的环形冷却间隙

128  (26的)中心返回通道

130  (110的)圆柱形延伸部分

131  (26的)环形室

132  (110的)中心孔

134  (130的)端面

136  (110的)前表面

140  (110的)气体返回孔

140′(140的)入口

140″(140的)出口

142  气体输出室

144  (100的)底面

146  (110的)气体供应孔

146′(146的)入口

146″(146的)出口

148  定位销

150  夹紧螺栓(锤头式螺栓)

152  螺栓杆

154  螺栓头(锤头)

156′、156″(154上的)台肩面

158  带螺纹的螺栓端

160  螺套

162  (28上用于154的)接合面

170  致动管

172  定位管

174  (170上的)耦接头

176  (172上的)耦接头

178  (180中的)中心通孔

180  端罩

182  (180的)第一凸缘

184  (180的)第二凸缘

186  (28上的)外部金属保护套

188  (180上的)盖板

190  (180上的)绝热塞

192  (180上的)定位销

194  (26上的)微孔绝热层

196  (26上的)抗转装置

Claims (23)

1.一种多床炉，包括：

多个炉床室(12)，以一个位于另一个之上的方式而布置；

中空立式旋转炉身(20)，从中心延伸穿过所述炉床室(12)，所述中空立式旋转炉身(20)包括外壳(50)；

在每个所述炉床室(12)中，固定于所述中空立式旋转炉身(20)的至少一个耙柄(26)；

气体冷却系统，用于所述中空立式旋转炉身(20)和所述耙柄(26)，所述气体冷却系统包括位于所述外壳(50)内的用于向所述耙柄(26)供应冷却气体的环形总分配通道(54，54′)以及用于排出离开所述耙柄(26)的冷却气体的中心排气通道(56)；以及

连接装置，用于将所述耙柄(26)连接于所述中空立式旋转炉身(20)，每个所述连接装置包括与所述环形总分配通道(54，54′)直接连通的冷却气体供应装置以及与所述中心排气通道(56)直接连通的冷却气体返回装置；

其特征在于，所述气体冷却系统进一步包括：

环形总供应通道(52，52′)，围绕所述环形总分配通道(54，54′)并且所述环形总供应通道(52，52′)的外边界由所述外壳(50)界定；

冷却气体入口(44′，44″)，连接于所述环形总供应通道(52，52′)；以及

冷却气体通路(60′，60″)，位于所述环形总供应通道(52，52′)与所述环形总分配通道(54，54′)之间，所述冷却气体通路(60，60″)与所述冷却气体入口(44′，44″)间隔开，从而使得供应至所述冷却气体入口(44′，44″)的冷却气体在其流经所述冷却气体通路(60，60″)进入所述环形总分配通道(54，54′)之前必须穿过多个炉床室(12)流经所述环形总供应通道(52，52′)。

2.根据权利要求1所述的炉，其中，所述气体冷却系统包括：

间隔装置(58)，将所述环形总供应通道(52，52′)和所述环形总分配通道(54，54′)间隔成下半部(52，54)和上半部(52′，54′)；

下部冷却气体入口(44′)，在所述中空立式旋转炉身(20)的下端处连接于所述环形总供应通道的所述下半部(52)；

上部冷却气体入口(44″)，在所述中空立式旋转炉身(20)的上端处连接于所述环形总供应通道的所述上半部(52′)；

下部冷却气体通路(60′)，位于所述环形总供应通道的所述下半部(52)与所述环形总分配通道的所述下半部(54)之间，所述下部冷却气体通路(60′)接近所述间隔装置(58)定位，从而使得供应至所述下部冷却气体入口(44′)的冷却气体在其能够流经所述下部冷却气体通路(60′)进入所述环形总分配通道的所述下半部(54)之前必须向上流经所述环形总供应通道的所述下半部(52)向上至所述间隔装置(58)；以及

上部冷却气体通路(60″)，位于所述环形总供应通道的所述上半部(52′)与所述环形总分配通道的所述上半部(54′)之间，所述上部冷却气体通路(60″)接近所述间隔装置(58)定位，从而使得供应至所述上部冷却气体入口(44″)的冷却气体在其能够流经所述上部冷却气体通路(60″)进入所述环形总分配通道的所述上半部(54′)之前必须向下流经所述环形总供应通道的所述上半部(52′)向下至所述间隔装置。

3.根据权利要求1所述的炉，其中，所述外壳(50)包括：

炉身支撑管(68)以及与所述炉身支撑管(68)相连的铸造耙柄固定节点(28)，其中至少一个耙柄(26)固定于每个所述耙柄固定节点(28)。

4.根据权利要求3所述的炉，其中：

所述耙柄固定节点(28)和所述炉身支撑管(68)焊接在一起。

5.根据权利要求4所述的炉，其中：

所述炉身支撑管(68)由厚壁不锈钢管制成并且其尺寸被制定成作为所述耙柄固定节点(28)之间的结构载荷承载构件。

6.根据权利要求5所述的炉，其中，至少一个所述耙柄固定节点(28)包括由耐热钢制成的环状铸造本体。

7.根据权利要求3所述的炉，其中，至少一个所述耙柄固定节点(28)包括由耐热钢制成的环状铸造本体。

8.根据权利要求7所述的炉，其中，至少一个耙柄(26)包括：

管状结构，用于使冷却气体循环穿过其中；以及

插头本体(110)，连接于容纳在所述中空立式旋转炉身(20)上的插口(100)中的耙柄(26)的所述管状结构。

9.根据权利要求8所述的炉，其中，至少一个所述耙柄固定节点(28)包括环状铸造本体，所述环状铸造本体包括：

所述插口(100)，用于将所述耙柄(26)的所述插头本体(110)容纳于其中；

中心通路(90)，形成用于所述耙柄固定节点(28)内的冷却气体的所述中心排气通道(56)；

第一次级通路(92)，布置在所述铸造本体的第一环段(94)中，以便提供用于流经所述环形总分配通道(54，54′)的冷却气体的气体通路；

第二次级通路(96)，布置在所述铸造本体的第二环段(98)中，以便提供用于流经所述环形总供应通道(52，52′)的冷却气体的气体通路；

所述冷却气体供应装置被布置在所述铸造本体中，以便将所述环形总供应通道(52，52′)与所述插口(100)内的至少一个气体出口(102″)互相连接；以及

所述冷却气体返回装置被布置在所述铸造本体中，以便使所述中心通路(90)与所述插口(100)内的至少一个气体入口互相连接。

10.根据权利要求9所述的炉，其中：

所述冷却气体返回装置包括位于所述插口(100)的轴向延伸部分中的通孔(104)。

11.根据权利要求9所述的炉，其中：

所述冷却气体供应装置包括从所述第二环段(98)延伸穿过所述环状铸造本体进入界定所述插口(100)的侧面中的至少一个斜孔(102)。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的炉，其中，所述中空立式旋转炉身(20)的在两个邻近的炉床室(12)之间延伸的至少一段包括：

炉身支撑管(68)，布置在两个耙柄固定节点(28)之间以形成所述中空立式旋转炉身(20)的所述段的外壳(50)，所述炉身支撑管(68)将所述环形总供应通道(52，52′)与外侧界定开；

中间气体导向套(72)，布置在所述炉身支撑管(68)内，以便将所述环形总供应通道(52，52′)与所述环形总供应通道(52，52′)的内侧界定开以及将所述环形总分配通道(54，54′)与所述环形总分配通道(54，54′)的外侧界定开；以及内部气体导向套(74)，布置在所述中间气体导向套(72)内，以便将所述环形总分配通道(54，54′)与所述环形总分配通道(54，54′)的内侧界定开以及将所述中心排气通道(56)与所述中心排气通道(56)的外侧界定开。

13.根据权利要求12所述的炉，其中，所述中间气体导向套(72)包括：

第一管段(72₁)，具有固定于第一耙柄固定节点的第一端以及自由第二端；

第二管段(72₂)，具有固定于第二耙柄固定节点的第一端以及自由第二端；

密封装置，在所述第一管段的自由第二端与所述第二管段的自由第二端之间提供密封连接，同时容许两个自由第二端沿轴向方向的相对移动。

14.根据权利要求12所述的炉，其中，所述内部气体导向套(74)包括：

第一管段(74₁)，具有固定于第一耙柄固定节点的第一端以及自由第二端；

第二管段(74₂)，具有固定于第二耙柄固定节点的第一端以及自由第二端；

密封装置，在所述第一管段的自由第二端与所述第二管段的自由第二端之间提供密封连接，同时容许两个自由第二端沿轴向方向的相对移动。

15.根据权利要求14所述的炉，其中，所述密封装置包括：

密封衬套(78，80，82)，固定于所述第一或第二管段中之一的自由第二端并以密封方式接合所述第一或第二管段中的另一管段的自由第二端。

16.根据权利要求1至11中任一项所述的炉，其中，所述中空立式旋转炉身(20)进一步包括：

位于其外壳(50)上的外部绝热材料，所述外部绝热材料包括微孔材料的内部耐热层、绝热可铸造材料的中间耐热层以及致密可铸造材料的外部耐热层。

17.根据权利要求1至11中任一项所述的炉，其中，至少一个所述耙柄(26)包括：

插头本体(110)，用于将所述耙柄(26)固定于所述中空立式旋转炉身(20)；

柄支撑管(120)，固定于所述插头本体(110)；以及

气体导向管(124)，布置在所述柄支撑管(120)内部并与所述柄支撑管相配合以在它们之间限定用于将来自中空立式旋转炉身(20)的冷却气体导向耙柄(26)的自由端的小环形间隙(126)，其中，气体导向管的内段形成用于使来自耙柄(26)的自由端的冷却气体返回至中空立式旋转炉身(20)的返回通道(128)。

18.根据权利要求17所述的炉，其中，所述插头本体(110)是包括至少一条冷却气体供应通道和至少一条冷却气体返回通道的实心铸造本体。

19.根据权利要求18所述的炉，其中，所述至少一条冷却气体供应通道和所述至少一条冷却气体返回通道被设置为位于所述实心铸造本体中的孔。

20.根据权利要求18或19所述的炉，其中，至少一个所述耙柄(26)进一步包括：

微孔绝热层(194)，布置在所述柄支撑管(120)上；以及

金属保护套(186)，覆盖所述微孔绝热层(194)。

21.根据权利要求20所述的炉，其中，所述耙柄(26)进一步包括：

金属耙齿(30)，通过焊接固定于所述金属保护套(186)；以及

抗转装置(196)，布置在所述柄支撑管(120)与所述金属保护套(186)之间。

22.根据权利要求17所述的炉，其中，至少一个所述耙柄(26)进一步包括：

微孔绝热层(194)，布置在所述柄支撑管(120)上；以及

金属保护套(186)，覆盖所述微孔绝热层(194)。

23.根据权利要求22所述的炉，其中，所述耙柄(26)进一步包括：

金属耙齿(30)，通过焊接固定于所述金属保护套(186)；以及

抗转装置(196)，布置在所述柄支撑管(120)与所述金属保护套(186)之间。

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