CN105420434A - 一种更换式高炉出铁沟 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种更换式高炉出铁沟，包括基体、加固单元和更换单元；其中：所述基本包括外模、内模以及设于所述外模和所述内模之间的耐火材料；所述加固单元包括第一加固结构和第二加固结构，所述第一加固结构用于保证出铁沟在更换作业的过程中能够承受相关的应力而不变形，所述第二加固结构用于保证出铁沟在更换作业的过程中能够承受出铁沟的工作层重量；所述更换单元设于所述外模，用于实现出铁沟相对于炼铁高炉的转出或者接入。通过本发明的出铁沟一方面可以极大地改善铁沟维护环境，另一方面由于出铁沟的维修不再占用炼铁高炉的正常作业，提高了工作效率。

Description

一种更换式高炉出铁沟

技术领域

本发明涉及高炉出铁场的设计领域，具体涉及一种更换式高炉出铁沟。

背景技术

高炉出铁沟作为高炉炼铁工艺工程中必不可少的基础设施，其主要作用是缓冲铁口喷出的渣铁，实现渣铁分离，并进一步将渣铁分别输送至铁水包和冲渣粒化设施。

目前在高炉炼铁场设施中，不区分高炉规模大小抑或是其冶炼铁水的类型，高炉出铁沟而的位置普遍为相对固定的形式，而这种设置方式存在以下弊端：

与正常作业相对应，相对固定的位置导致出铁沟的维修也必须在炉前进行，而炉前环境则不可避免地存在高温、粉尘、噪音及高煤气浓度等因素，上述因素均为危害检修工人健康的环境因素，严重情况下甚至会酿成烫伤、烧伤检修工人或者发生煤气中毒等安全事故，安全性亟待改善；

伴随维修作业相伴随，由于维修作业须在炉前进行，造成了出铁沟在维修过程中，其对应的铁口无法使用，特别是对于单铁口中小型高炉，在对出铁沟进行维修作业的过程中炼铁高炉必须休风，而目前对于出铁沟而言，目前最快的维修作业也需要将近12小时，工作效率亟待提高；

介于维修持续时间对炼铁高炉正常作业的影响，导致维修时往往无法做到精细级别的维修，为了保证工作效率，维修作业的时间相对紧张，加之维修作业过程中伴随的恶劣环境，工人往往无法进行专心细致的工作，可能导致出现维修效果不尽理想的现象，因此出铁沟的维修作业与炼铁高炉正常作业之间的协调有待进一步优化。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种更换式高炉出铁沟，旨在解决固定式出铁沟在使用维护期间存在安全性和工作效率两方面的缺陷。

本发明采用的技术方案具体为：

一种更换式高炉出铁沟，包括基体、加固单元和更换单元；其中：

所述基本包括外模、内模以及设于所述外模和所述内模之间的耐火材料；

所述加固单元包括第一加固结构和第二加固结构，所述第一加固结构用于保证出铁沟在更换作业的过程中能够承受相关的应力而不变形，所述第二加固结构用于保证出铁沟在更换作业的过程中能够承受出铁沟的工作层重量；

所述更换单元设于所述外模，用于实现出铁沟相对于炼铁高炉的转出或者接入。

在上述更换式高炉出铁沟中，所述外模与炼铁高炉的出铁场为可分离的结构形式。

在上述更换式高炉出铁沟中，所述第一加固结构设于所述外模的侧面。

在上述更换式高炉出铁沟中，所述第一加固结构为与所述外模为一体的自身加固。

在上述更换式高炉出铁沟中，所述第二加固结构设于所述外模的底部。

在上述更换式高炉出铁沟中，所述第二加固结构为若干根工字钢结构。

在上述更换式高炉出铁沟中，所述更换单元为设于所述外模上的若干个吊装沟，所述吊装沟与外界的吊装设备匹配连接，以调运的方式实现出铁沟相对于炼铁高炉的转出或者接入。

在上述更换式高炉出铁沟中，所述更换单元为设于所述外模底部上的若干个滚轮，所述出铁场预先设置有与所述滚轮相匹配的滑轨，通过与外界的牵引设备相配合，以轨道移动的方式实现出铁沟相对于炼铁高炉的转出或者接入。

在上述更换式高炉出铁沟中，所述耐火材料为浇注料或者捣打料。

本发明产生的有益效果是：

本发明的更换式高炉出铁沟在借助行车以及轨道等外接设备设施的帮助下，与炼铁高炉的出铁场实现移动和快速更换。相对于以往的固定式出铁沟，本发明的出铁沟可以灵活设计为一用一备或者一用多备的形式，不仅极大地改善了出铁铁沟的维修环境，而且在出铁沟的维修期间不影响炼铁高炉的正常作业，不与炼铁高炉的生产节奏和效率发生干涉，表现为两方面的优点：一方面，不会出现由于维修出铁沟而占用炼铁高炉的正常生产时间，导致炼铁高炉的休风；另一方面，由于实现了一用一备或一用多备，可以随时换上已经检修完毕的出铁沟，旧沟换下后有非常充足的时间进行检修维护，所以不需要再对出铁沟所用的耐火材料提出快速烘烤和防爆提出要求，在一定程度上节省了材料的成本，并提高材料致密性。

附图说明

当结合附图考虑时，能够更完整更好地理解本发明。此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1为本发明一种更换式高炉出铁沟的结构示意图。

图中：

1、吊装孔；

2、耐火材料；

3、钢结构外壳；

4、轨道式滚轮；

5、旱沟端。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明的技术方案作进一步详细的说明。

如图1所示的一种更换式高炉出铁沟，其基本结构与传统出铁沟一致，基体也是由用于约束的内模(铁钩内衬)、外模(钢结构外壳3)以及砌筑于二者之间的耐火材料2(可以是浇注料、捣打料以及其他合理的铁沟用耐火材料)，而不同之处在于，这种可移动和快速更换的出铁沟，表现为如下几方面的改进：

首先，出铁沟不再是固定于出铁场上的，取消了固定式出铁沟两边的黄沙和平铺耐火砖，将铁沟周边清空，表现为出铁沟在出铁场上是可以活动的；

其次，作为出铁沟的外部约束所用的钢结构外壳3是经过加固的，而加固表现为两方面：一方面，钢结构本身需要能够保证承受移动和更换过程中的机械应力时不发生变形；另一方面，基体底部的加固尤其重要，本实施例中，使用多根工字钢来进行加固，以承受工作层近百吨的耐材重量；

此外，出铁沟的底部具有可移动的滚轮，使得出铁沟具备在牵引设备的牵引下可沿轨道移动的能力，同时在出铁沟的两侧具有用于吊挂的吊挂钩，使得这类出铁沟也可以实现在行车等吊装设备的协助下，实现出铁沟的移动和吊装。

由于具备了可移动的特性，在牵引设备或吊装设备的辅助下，可以将出铁沟的维护工作转移到出铁场外，极大地善维护时的工作环境；同时将待维护出铁沟转移出高炉出铁场的同时，可以立即换上新的或事先已经维护好的出铁沟，实现快速更换，出铁沟的维护不再占用高炉出铁时间，不再需要高炉进行休风或停炉。

本发明的更换式高炉出铁沟在制作时有着显著的特点，首先需要结合炼铁现场及炼铁高炉的炉型，设计相应的钢结构外壳3，考虑到出铁沟在移动中可能遭受的应力与变形，钢结构外壳3的底部和侧面都需要制作额外的加固结构。除了加固结构，还需要移动结构，移动结构可以表现为：

如果将出铁沟设计为牵引移动的方式，钢结构外壳的底部需设有滚动件(如带有四个对称放置的轨道式滚轮4以及预先设定的与滚轮相匹配的轨道)，在外界牵引设备的协助下，出铁沟沿着预先安装的轨道移动；

如果将出铁沟设计为调运的形式时，那么钢结构外壳上需设有调运件(如四个用于调运的吊装孔1，调运设备端设有与吊装孔1相匹配的连接结构)，在外界行车等调运设备的协助下，待检修的出铁沟以调运的方式从出铁场处转移；

不过，需要说明的是，在已经具备可靠加固结构的前提下，轨道式滚轮4和吊装孔1并非必须同时存在，根据实际作业的习惯或者出铁场的现场情况，两者有其一也可。

在出铁沟投入使用的情况下，将制作好的炼铁高炉出铁沟通过调运设备调运至炼铁高炉的出铁场，或者在牵引设备协助下，通过预先设定的轨道将出铁沟牵引至出铁场。出铁沟的旱沟端5与炼铁高炉的铁口对接；

当出铁沟需要维修或者更换的情况下，再通过调运设备或者牵引设备将出铁沟转移出炼铁高炉的出铁场，进一步转移至出铁场外的维护地点，同时换上已维护完毕或者重新制作的出铁沟。

以上结合附图对本发明的实施例进行了详细地说明，此处的附图是用来提供对本发明的进一步理解。显然，以上所述仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何对本领域的技术人员来说是可轻易想到的、实质上没有脱离本发明的变化或替换，也均包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种更换式高炉出铁沟，其特征在于，包括基体、加固单元和更换单元；其中：

所述基本包括外模、内模以及设于所述外模和所述内模之间的耐火材料；

所述加固单元包括第一加固结构和第二加固结构，所述第一加固结构用于保证出铁沟在更换作业的过程中能够承受相关的应力而不变形，所述第二加固结构用于保证出铁沟在更换作业的过程中能够承受出铁沟的工作层重量；

所述更换单元设于所述外模，用于实现出铁沟相对于炼铁高炉的转出或者接入。

2.根据权利要求1所述的更换式高炉出铁沟，其特征在于，所述外模与炼铁高炉的出铁场为可分离的结构形式。

3.根据权利要求1所述的更换式高炉出铁沟，其特征在于，所述第一加固结构设于所述外模的侧面。

4.根据权利要求1所述的更换式高炉出铁沟，其特征在于，所述第一加固结构为与所述外模为一体的自身加固。

5.根据权利要求1所述的更换式高炉出铁沟，其特征在于，所述第二加固结构设于所述外模的底部。

6.根据权利要求5所述的更换式高炉出铁沟，其特征在于，所述第二加固结构为若干根工字钢结构。

7.根据权利要求1所述的更换式高炉出铁沟，其特征在于，所述更换单元为设于所述外模上的若干个吊装钩，所述吊装钩与外界的吊装设备匹配连接，以调运的方式实现出铁沟相对于炼铁高炉的转出或者接入。

8.根据权利要求1所述的更换式高炉出铁沟，其特征在于，所述更换单元为设于所述外模底部上的若干个滚轮，所述出铁场预先设置有与所述滚轮相匹配的滑轨，通过与外界的牵引设备相配合，以轨道移动的方式实现出铁沟相对于炼铁高炉的转出或者接入。

9.根据权利要求1所述的更换式高炉出铁沟，其特征在于，所述耐火材料为浇注料或者捣打料。