CN1721555B - 冶金容器 - Google Patents

Abstract

一种冶金容器，其具有一个圆柱状上端部(21)和安装于圆柱状上端部(21)的顶端的顶部(22)以构成围绕中心开口(24)的容器的顶盖，通过该中心开口(24)伸出用于向容器注入气体的气体喷枪。顶部(22)由两个圆顶部件组成，包括一个焊接在容器顶部(21)上的外部环形板(71)和一个可拆卸地固定在外部环形板(71)上的内部环形板(72)，两板形成内凹的曲面以便一起形成连续的圆顶形顶部(22)。两个环形板(71，72)通过夹紧螺栓(79)固定在一起，该夹紧螺栓(79)延伸穿过形成在从环形板(71，72)直立的环形法兰上的外翻法兰(76，77)。松开螺栓(79)时，内部环形板(72)被拆卸以提供进出容器内部的进出通道。

Description

冶金容器

技术领域

本发明涉及在内部进行冶金过程的冶金容器。本发明尤其但并非排外地应用于冶金容器，在该冶金容器内部实施直接熔炼来由含金属的供给原料如矿石、部分还原矿石和含金属废水来生产熔融态的纯金属或合金。

背景技术

一种已知的直接熔炼过程在以本申请人名义申请的美国专利6267799和国际专利公开WO96/31627中已有介绍，它主要以熔融金属层作为反应介质，通常称为HI熔炼过程。如这些出版物所描述的HI熔炼过程包括：

(a)在容器中形成熔融铁和渣的熔池

(b)向熔池注入：

(i)含金属的供给原料，通常为金属氧化物；和

(ii)固体碳原料，通常为煤，其作为金属氧化物的还原剂和能量源；以及

(c)将含金属的供给原料熔炼为金属层中的金属。

术语“熔炼”在此理解为热力学过程，其中发生还原金属氧化物的化学反应来生产液态金属。

HI熔炼过程还包括在熔池上方空间使诸如从熔池中释放出来的CO和H₂这样的反应气体与含氧气体后燃烧，并将后燃烧生成的热传递给熔池来提供熔炼含金属的供给原料所需要的热能。

HI熔炼过程也包括在熔池的标称静止表面上方形成过渡区，其中有大量有用的上升然后下降的熔融金属和/或渣的液滴或飞溅物或液流，它们提供了有效的介质以将熔池上方反应气体的后燃烧所产生的热能传递到熔池。

在HI熔炼过程中，含金属的供给原料和固体含碳原料通过若干个枪/风口注入金属层，上述枪/风口倾斜于垂直线从而向下并向内穿过熔炼容器的侧壁延伸并进入容器较低的区域，从而将固体原料输送到容器底部的金属层内。为了促进容器顶部反应气的后燃烧，热空气，可以是富氧空气，通过向下延伸的热空气喷枪注入容器的上部区域。容器内反应气体后燃烧产生的废气通过废气管道从容器上部排出。

HI熔炼反应能在一个简单独立的容器中通过直接熔炼来生产大量的熔融金属。该容器必须作为一个包含固体、液体和气体的压力容器使用，在高温下能够保持长时间有效的熔炼。如在以本申请人名义申请的美国专利6322745和国际专利公开WO00/01854中所描述的，该容器包括一个具有炉膛的金属外壳，其中至少与熔融金属接触的底座和侧壁由耐火材料制成，并且从炉膛侧壁向上延伸的侧壁与渣层和向上的连续气体接触的部分都应有水冷却板。这些冷却板可以是双蛇形设计并在之间捣筑或喷补耐火材料。

如在以本申请人名义申请的美国专利6565798中描述的，实施HI熔炼过程的冶金容器在连续使用中存在的唯一问题是，作为压力容器长时间使用后必须停止，一般是使用一年以上应迅速更换炉衬。

容器的修整需要不仅人员可以进入，而且还需要有一定重负荷设备如摆钩或类似的设置有液压动力工具的设备也可以进入的进出通道。运转中的容器必须能够承受非常高的内部压力。相应地该容器必须设计成一种能够承受相当大的内部压力的压力容器，而且为了容器运行中的气压保持密闭，必须设计为修整提供进出通道的任何可拆卸的门或板。运行期间由于耐火材料的压应力和熔融铁和渣的落差在容器底座产生的压力非常重要，以至于位于容器底座的任何进出通道的门板都必须非常坚固而且设置块状密封法兰和夹紧螺栓。本发明使用了具有较轻结构和对周围设备损坏最小的能够轻松移动的进出通道板来提供便捷的进出通道。

发明内容

本发明提供了一种冶金容器，其具有一个圆柱状的上端部和安装于圆柱状部分的上端的顶部以构成围绕中心开口的容器顶盖，穿过该中心开口伸出用于向容器注入热气体的气体喷枪，其中顶部由一个固定于圆柱部分上端的内凹弯曲的外部环形板和一个可拆卸地固定于外部环形板的内凹弯曲的内部环形板形成，内部环形板的内部边缘限定所述顶部的内部开口，并且内部环形板可拆卸以形成进出容器内部的进出通道。

内部环形和外部环形板的内表面一致于从圆柱部分上端延伸到内部环形板的内部边缘的曲面。更特别的是，两个环形板的内表面可以一致于连续的弯曲圆顶。

顶部的内部环形板和外部环形板可以设置有直立的同心环状法兰，并且通过可以将那些法兰夹紧在一起的夹紧装置相互固定。

直立环形法兰的上部可以设置有外翻的边缘法兰，并且夹紧装置将外翻的边缘法兰夹紧在一起。

尤其是，内部环形板的直立环形法兰可以向上延伸超出外部环形板的直立环形法兰的上部末端，而且它的外翻的边缘法兰可以放在外部环形板的外翻的边缘法兰的上面。

夹紧装置可以包括延伸穿过外翻的法兰上的沿圆周间隔排列的孔的夹紧螺栓。

顶部的外部环形板可以通过连续焊接永久固定于圆柱部分的上端。

顶部的内部环形板的内部边缘可以设置有一个直立的圆柱部分来容纳气体喷枪。

直立圆柱部分的上端可以设置有一个径向向外突出的环形法兰以连接喷枪。

顶部的外部环形板可以在内部设置有水冷却板。

顶部的内部环形板也可以在内部设置有水冷却板。

内部环形板的内径的范围可以为1至1.5米。

内部环形板的外径的范围可以为2.5米至3米。

根据本发明的进一步的方面，提供一种直接熔炼设备，包括一个直接熔炼容器，所述容器的内部设置了多个冷却板以及位于所述容器的外表面上的多个板进口接头和板出口接头，并且所述接头与供给管连接，所述供给管在所述接头与供给水流集管之间延伸；一个为所述容器提供进出通道并支撑所述供给水流集管和供给管的进出通道塔架；一个位于所述容器顶部的可拆卸进出通道板，其中所述供给水流集管、供给管和进出通道塔架安置在所述容器的周围，从而在所述进出通道板之上提供进出通道走廊以便安装和拆卸所述进出通道板。

该走廊通常可以从可拆卸的进出通道板垂直向上延伸。可以有一个从进出通道板的外边缘区域向上延伸出来的外边界。

优选的，所述供给水流集管位于所述进出通道塔架上，其位置在进出通道板之上，并且所述供给管从所述水流集管延伸至位于所述容器上的接头处，其位置低于所述进出通道板。

优选的，所述进出通道板的尺寸选取为可以安装和拆卸所述容器内部的所述冷却板。

优选的，所述进出通道走廊独立于供给管、供给水流集管和所述进出通道塔架的构件，从而在使用时当拆卸所述进出通道板时不需要或需要有限的拆除所述供给管、供给水流集管或所述进出通道塔架的构件。

优选的，所述进出通道板将冷却板定位在内表面上并将接头定位在外表面上，其中位于所述进出通道板上的所述冷却板的供给管延伸进入所述进出通道走廊内。

优选的，所述水流集管位于所述进出通道塔架的外部边缘附近，其中所述管通过一个或多个垂直向下并横向延伸穿过所述进出通道塔架的路线延伸至所述容器上的接头，并且所述一个或多个路线与所述进出通道走廊基本上是独立的。

优选的，喷枪穿过所述进出通道板上的孔，其中所述喷枪的至少一部分位于所述进出通道走廊内。

优选的，所述进出通道板的所述孔和所述喷枪与所述进出通道走廊同轴。

优选的，所述进出通道塔架包括一个进出通道平台，该平台位于所述容器的所述顶部，用于为所述喷枪提供进出通道，而且具有一个限定所述进出通道走廊的一部分的孔。

优选的，所述喷枪穿过所述进出通道平台中的所述孔。

优选的，所述喷枪是水冷的，而且包括用于连接于供给管连接的接头，并且其中所述喷枪的所述供给管的一部分延伸至所述进出通道走廊内。

附图说明

为了更好的阐释本发明，将结合以下附图对一个具体的实施例进行详细描述，其中：

图1是具有内部冷却板的直接熔炼容器的垂直截面图；

图2是图1所示的容器的俯视图；

图3表示容器的顶部；

图4显示了容器的顶部的详图；

图5表示衬在容器的主要圆柱桶部分的冷却板的排列；

图6是图3所示冷却板的展开图；

图7是概略地显示了一整套安装在容器上的冷却板的展开图；

图8是安装在容器的圆柱形桶部上的冷却板的正视图；

图9是图7所示板的平面图；

图10是图8中线10-10的剖面图；

图11是图8所示冷却板的正视图；

图12显示了冷却板的详图；

图13和14显示了冷却板与容器壳的连接的详图；

图15显示了围绕容器的塔架的上部；

图16显示了图15所示塔架的顶板区域和热气喷枪的详图；

图17是图15所示塔架的更加详细的顶视图，并且显示了进出通道板、塔架的顶板和第二层板以及冷却水供给设备的主要部分；和

图18提供了图15所示塔架的顶板和第二层板之间的顶部截面视图，并且显示用于将水冷的板保留在进出通道板的内部表面上的进出通道板和冷却水供给管和回收管。

具体实施方式

图1-4显示了如美国专利6267799和国际专利WO96/31627所描述的适于运行HI熔炼过程的直接熔炼容器。冶金容器通常表示为11，有一个包括由耐火材料砖构成的底座13和侧面14组成的炉膛12，一个为了连续排出熔融金属的前炉15和一个为了排出熔融渣的出渣口16。

容器的底座固定在容器的钢制外壳17的底端，并且包括一个圆柱状的主要桶形部分18，一个向上向内呈锥形的顶部19，和一个由上面的圆柱部分21和顶部22限定的废气室26。上面的圆柱部分21设置有一个大直径废气排出口23并且顶部22带有开孔24，在孔内安放了一个向下延伸的向容器输送热气体的气体喷枪。热气体喷枪20是内部水冷，为了冷却水的向内和向外流动，其设置有内部和外部的环形冷却液流动通道。尤其是，这种枪一般采用美国专利6440356所描述的结构。

炉壳的主要圆柱形部分18有八个沿圆周间隔分布的管状配件25，通过它来延伸固体喷枪，来向容器底部注入铁矿石、含碳原料、和熔剂。固体喷枪也是内部水冷，为了冷却水的向内和返回流动，其设置有内部和外部的环形冷却液流动通道。尤其是，固体喷枪一般采用美国专利6398842所描述的结构。

使用中的容器包括一个铁和渣的熔池，而且容器的上部包括处于压力下和大约1200℃高温下的热气。因此，容器要作为压力容器来长期使用，必须具有坚固的结构和完全的密封。

在一个典型的装置内，主要桶状部分18的直径大约为10米，并且上部圆柱状部分21的直径大约为5.5米。通常，容器上部需要承受的大约1.5到2巴的内部压力，并且在容器的那一部分的任何可拆卸的进出通道板都必须能够牢固地固定以承受如此大的内部压力。

容器的顶部22由两个圆顶形的结构构成。尤其是，它由一个固定在桶的圆柱形部分21的上端的外部环形板71和一个可拆卸地固定在外部环形板71上的内部环形板72组成，两个环形板形成内凹的弧度以便它们的内部表面组合在一起形成一个曲面。更特别的，两个环形板共同构成连续的圆顶形顶部22。

外部环形板71通过连续的圆周焊缝73焊接于容器的上部圆柱形部分21的上端，以便成为压力容器的一个完整的部分。外部环形板71的内部边缘和内部环形板72的外部边缘有环绕顶部中心线周围设置的直立的环形法兰74，75。法兰74，75的上部有通过坚固的焊缝连接于它们的外翻的边缘法兰76，77。内部环形板72的直立法兰75向上延伸到外部环形板71的法兰74上，并且它的外翻的法兰77覆盖外部环形板的外翻法兰76。两个环形板通过夹紧螺栓79固定在一起，该螺栓穿过相邻法兰76，77上的沿圆周排列的孔并装配有夹紧螺母81。

内部环形板72的内部边缘构成开口24来容纳热气体喷枪106。内部环形板72的这个内部边缘设置有一个上端支撑径向向外凸起的法兰83的直立圆柱形管状凸起82。装有法兰的圆柱状凸起82为气体喷枪106提供了牢固的支架，喷枪设置有向外突出的法兰来放置在法兰82上以便这两个法兰能通过适当的夹紧螺栓和螺母牢固地夹紧在一起。

图示的容器的顶部22的结构允许容器在运行期间能够至少承受大约1.5到2巴的内部高压力，同时在需要时给容器的内部提供了现成的进出通道。这种排列允许通过拆卸将法兰82夹紧到喷枪法兰的螺栓和螺母来将热空气喷枪106拆卸，因此热空气喷枪可以穿过在顶部22上的中心开口24垂直向上缩回。中心开口通常具有范围在1.0至1.5米的直径。在某些情况下，为了喷枪的维修和更换，全部这些设计是必要的。然而，如果需要进出容器的内部以便维修或修整，那么可以拆除将内、外部环形板71，72夹紧在一起的夹紧螺栓和螺母79，81，而且取出内部环形板72以提供一个由外部环形板71的内部边缘限定的圆形进出通道开口。它通常具有范围在2.0至3.0米的直径以允许水冷却板和诸如摆锤这样的重型设备向下降低进入容器，同时足够小以至于移出或取走而对周围设备产生最小的影响。

容器壳11的内部排列着一组99个单独的冷却板，冷却水通过这些冷却板循环，并且这些冷却板封闭于耐火材料中以为熔炼区域上方的容器提供水冷的内部耐火材料衬。实质上连续的耐火材料衬是非常重要的，因为未经水冷的耐火材料会被迅速侵蚀所以耐火材料必须进行冷却。板按照这样的方式安装在壳上：它们被放置在壳11的内部，并且在关闭时能够单独的拆除和替换，而不会对完整的炉壳造成干扰也不需要作为一个压力容器重新检验。

冷却板包括一组四十八个镶衬于炉壳的主要圆柱桶状部分18上的板31、一组十六个镶衬于锥形顶部19的板32、和镶衬于炉壳上部组成废气室26的四个板33、二十个板34和十一个板35。板35镶衬于容器顶部22的内表面。更特别的，其中六个板镶衬于外部环形板71的内表面，剩余的三个板镶衬在顶部22的内部环形板72上。因此，当为了提供容器的内部入口需要拆除顶部22的内部环形板72时，仅有三个相同的冷却板需要与供水线路和控制阀门断开。其他所有的水冷板均能保留在容器内并且它们的供水线路和控制阀门不需要断开或移走。

图8-14显示了安装在容器壳的主要圆柱桶18上的板31的结构和样式。如图5，6，7所示，这些板布置在容器的沿圆周间隔排列的弓形的板的六个垂直间隔排列上，在每个排列上有八个独立板31。每个板31包括一个冷却原料流动管36，其弯曲构成内外部分呈z字型的板37，38。冷却原料进出口管状接头42从每一个板的一端的内板部分延伸出来。板31具有一定曲率的延长弓形弯曲以匹配炉壳的主要圆柱桶状部分18的曲率。

一组四个安装销43通过连接套44与外板部分38的Z字形构造进行连接以便从板横向向外突出。以附图10所显示的最清楚的方式，每一个连接套44固定于其末端邻近的内板部分的管状弓形体上，并在它的两个末端之间向外延伸穿过外板部分的管状弓形体。连接套44通常是V-型的，其V-型根部弯曲贴紧外板部分的管状弓形体。销43焊接于连接套上以便从V-型根部向外延伸。连接套用来支撑板，通过安全的支撑分布于板上的若干个部位的相关联的隔开部分上的管状弓形体，导致坚固的非柔性的板连接。

安装销43贯穿炉壳上的开孔45和围绕在开孔45周围并从炉壳向外突出的管状突出46。销43的末端突出超出管状突出46的外端，并且通过将环状金属圆盘47焊接到销和突出上来连接那些突出的外端，因而，构成的炉壳外部的连接在某种程度上密封了开孔45。

相似的方式，板的进出口接头42穿过炉壳上的开口48向外突出，并穿过而且超出那些围绕在开孔周围从炉壳向外突出的管状突出49，并且通过将环状圆盘51焊接在接头42和突出49之间来进行连接。这样，每一个板31通过四个销43和在炉壳外部单独连接的冷却材料接头42来安装在炉壳上。销和冷却材料接头与管状突出管46，49的内部是有间隙的，并且板是自由的以满足热胀冷缩或由与容器内部的原料的接触所引起的运动。

销43和冷却材料的进出口接头42定向为以相互平行的方式从板横向向外突出，而且平行于横向延伸通过容器径向的板的中心板，以便板可以通过容器的圆柱桶内部或外部板的自身运动来插入或移出。

当将被移出的板沿着销46和接头42的方向向内缩回时，沿圆周间隔排列的板31之间的间隙53必须是足够宽以便将被移出的板的尾部外缘不接触邻近板的内缘。所需的间隙的尺寸取决于弓形板的长度和因此延伸至桶部18的圆周的板的数目。在所示例的实施例中，在板31的每六列内有八个沿圆周间隔排列的板。已经发现这可以得到板间的所允许的最小间隙并保证间隙中的耐火材料的适当的冷却。通常为了充分冷却要将每一个排列分成至少六个沿圆周间隔排列的板。

耐火材料固定销50与板31的冷却材料管对焊，以便从板向内突出并且为耐火材料喷涂的外面的板起锚的作用。销50可以排列在一组从相应的管子向外辐射的销中，并且沿板的全部管子按一定的间隔排列。

安装到容器的圆柱曲面部分的板33和34以上面所述的板31的方式组成并安装，但是有些板34以附图7所显示的方式成形以便安装在废气出口23的周围。

安装到炉壳锥形部分的板32，35通常为圆锥形曲面，以附图7的进一步说明所显示的。除了这个在外形上的差异，这些板以与板31相同的方式组成和安装在炉壳上，每一个都配备从板横向向外突出的安装销和一对在板的相对端的进口/出口冷却材料接头，销和接头延伸穿过炉壳的开孔并从炉壳连接横向向外突出的管子，以构成密封开孔和为板提供安全安装同时允许板的一些自由活动的炉壳的外部连接。

现在参考附图15至18，说明了进出通道塔架101，其支撑向位于容器11上的水冷设备供给冷却水的水冷回路。进出通道塔架也给人员提供了进出容器和水冷设备和回路的进出通道。

在图15和16中，进出通道塔架101的顶板102和第二层板103连同为使冷却水能从位于容器上的水冷设备流入、流出的供给集管104，105一起都是可见的。

气体喷枪106(其可以是热空气(HAB)喷枪)的顶部表示为突出超过进出通道塔架的顶板以上。用于提供诸如热空气的含氧气体的供给管道107延伸到进出通道塔架的顶表面以上并且与气体喷枪106相连。

在图15，17和18中，直立法兰74和75可见，和内部环形板72一样。气体喷枪延伸穿过内部环形板72的开口24进入容器的内部。气体喷枪位于内部环形板72和孔24的共同轴线上。

进出通道塔架的顶板102和第二层板103包括进出通道孔108，109，其大小以能够安装和拆卸内部环形板72为宜。气体喷枪106的大小使得其可以穿过顶板102和第二层板103上的进出通道孔108，109为宜。在进出通道塔架的顶板和第二层板上的进出通道孔108，109是同轴排列的以便提供一个具有从相邻的内部环形板72的外部边缘向上延伸至进出通道塔架的顶板之上的外壳的进出通道走廊。进出通道走廊的外壳的大小以内部环形板72和气体喷枪在从容器中安装或拆卸时可以沿走廊通过为宜。当安装时，至少空气喷枪的一部分保留在走廊中。

为容器中的水冷设备提供冷却水的供给集管104，105，象气体喷枪106和水冷板31，32，33，34，35一样位于内部环形板72之上的某一高度。集管104，105环绕进出通道塔架的外围延伸。供给管111从供给集管延伸到水冷设备的接头。大部分供给管延伸到容器的不同水平面，低于内部环形板72，典型的，从外部边缘横向延伸穿过塔架至容器的接头。在这一点上，供给管和供给集管应具有一定的形状，以便它们不能穿过进出通道走廊。相似的，进出通道塔架101的最小构件，若有的话，可以穿过进出通道走廊。这样为了内部环形板72和气体喷枪的安装和拆卸而需要被拆卸的设备的范围是极小的。

然而，内部环形板72保留一些水冷板并且在它的外表面上有连接点以与水冷系统的供给管相连。因而，水冷系统的一些供给管穿透进出通道走廊的外壳并保留在进出通道走廊的内部。因而，一些供给管需要不是在内部环形板72从容器中拆卸之前拆卸就是在内部环形板72安装之后安装。同样的，气体喷枪是水冷的，气体喷枪的供给管保留在进出通道走廊内，并且必须在气体喷枪移走之前拆卸，在气体喷枪安装之后安装。典型的，仅仅水冷元件的供给管位于进出通道走廊内部并穿透进出通道走廊的外壳。

提供一个专用的进出通道走廊要求对水冷回路的供给管和进出通道塔架构件形成最小拆卸，减小了与气体喷枪的替换有关联的活动结构范围。

主要通过内部环形板72进入容器的内部，因为容器的其他入口点或者需要拆卸位于容器底座上的有耐火材料衬的炉膛或者根本不能提供进入容器的直接进出通道。缩减与内部环形板72的安装和拆卸有联系活动结构范围有助于减少了完成与之相关操作所需要的大量时间。典型的，移动内部环形板72以完成位于容器壳内部的水冷管的维修和替换。因而，内部环形板72具有一定的尺寸以在容器壁上安装水冷却板。典型的，内部环形板具有大约两米的直径。

仅仅以示例的方式说明了容器。容器和冷却板的物理结构是可以变化的，并且应当理解在不脱离所附权利要求要保护范围的情况下做出这些变化。

Claims (16)

1.一种直接熔炼设备，包括：

(a)冶金容器，该冶金容器具有上部圆柱形部分和顶部，该上部圆柱形部分设置有用于排出废气的大直径出口，该顶部安装于所述上部圆柱形部分的上端以构成围绕中心开口的所述容器的顶盖，穿过该中心开口伸出用于向容器注入热气体的气体喷枪，其中，所述顶部由固定于所述上部圆柱形部分的上端的内凹弯曲的外部环形板和可拆卸地固定于所述外部环形板的内凹弯曲的内部环形板形成，所述内部环形板的内部边缘限定所述顶部的所述中心开口，所述内部环形板能够拆卸以提供进入容器内部的进出通道，所述内部环形板和外部环形板的内表面一致于从所述上部圆柱形部分的上端延伸到所述内部环形板的内部边缘的连续的弯曲圆顶，并且，所述内部环形板的外径的范围为2.5米至3米；

(b)多个位于所述容器内部的冷却板；

(c)多个位于所述容器外表面上的板进口接头和板出口接头；

(d)连接在所述接头与水流集管之间的水流管；和

(e)为所述容器提供进出通道并支撑所述水流管和水流集管的进出通道塔架，

其中所述水流管、水流集管和进出通道塔架位于所述容器的周围，从而在所述容器的所述内部环形板之上提供进出通道走廊以安装和拆卸所述内部环形板。

2.如权利要求1所述的直接熔炼设备，其中所述走廊从所述内部环形板垂直地向上延伸。

3.如权利要求2所述的直接熔炼设备，其中所述走廊具有从所述内部环形板的外部边缘区域向上延伸出来的外边界。

4.如权利要求3所述的直接熔炼设备，其中所述水流集管位于所 述进出通道塔架上，所述水流集管的位置在所述内部环形板之上，并且所述水流管从所述水流集管延伸至位于所述容器上的接头，所述水流管的位置低于所述内部环形板。

5.如权利要求3所述的直接熔炼设备，其中所述内部环形板的尺寸选择为能够通过由除去所述内部环形板形成的进出通道孔来插入和拆卸所述冷却板。

6.如权利要求4所述的直接熔炼设备，其中所述内部环形板在内表面上具有冷却板，在外表面上具有接头，并且其中用于所述内部环形板上的所述冷却板的水流管延伸进入所述进出通道走廊。

7.如权利要求4所述的直接熔炼设备，其中所述水流集管位于所述进出通道塔架的外部边缘附近，并且其中所述水流管通过垂直向下并横向延伸穿过所述进出通道塔架的路线延伸至所述容器上的接头，其中所述路线避开所述进出通道走廊。

8.如权利要求1所述的直接熔炼设备，其中所述气体喷枪延伸穿过所述中心开口进入容器内，并且所述喷枪的至少一部分位于所述进出通道走廊内。

9.如权利要求8所述的直接熔炼设备，其中所述中心开口和所述喷枪与所述进出通道走廊同轴。

10.如权利要求1至7中的任意一项所述的直接熔炼设备，其中所述进出通道塔架包括进出通道平台，该平台位于所述容器的顶部之上，用于为所述喷枪提供进出通道并且具有限定所述进出通道走廊的一部分的孔。

11.如权利要求10所述的直接熔炼设备，其中所述喷枪穿过所述 进出通道平台中的所述孔。

12.如权利要求10所述的直接熔炼设备，其中所述喷枪是水冷的，而且包括用于连接于供给管的接头，并且其中所述供给管的用于所述喷枪的一部分延伸至所述进出通道走廊内。

13.如权利要求10所述的直接熔炼设备，其中所述顶部的所述内部环形板和外部环形板设置有直立的同心环状法兰并且通过有效地将那些法兰夹紧在一起的夹紧装置可拆卸地相互固定。

14.如权利要求10所述的直接熔炼设备，其中所述内部环形板的内径的范围为1至1.5米。

15.如权利要求1所述的直接熔炼设备，其中所述内凹弯曲的外部环形板通过连续焊接永久固定于所述上部圆柱形部分的上端。

16.如权利要求1所述的直接熔炼设备，其中所述内部环形板的内部边缘设置有直立圆柱部分用来容纳所述气体喷枪。 

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