CN206986198U - 一种高炉冷却壁 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高炉冷却壁，属于冷却壁领域。本实用新型包括冷却壁本体，冷却壁本体内沿长度方向铺设有第一冷却管，第一冷却管的两端分别经第一进水口和第一出水口伸出冷却壁本体外侧；冷却壁本体的内侧面上向内延伸设有凸台，凸台长度方向的两端分别设有第二冷却管和第三冷却管，第二冷却管和第三冷却管的进水端从冷却壁本体的外侧面穿过冷却壁本体并延伸至凸台中，第二冷却管和第三冷却管的出水端则反向回延伸出冷却壁本体外侧。本实用新型克服现有技术中冷却壁难以针对不同区域的钢液温度进行有效冷却的不足，通过在冷却壁内侧对应高温区域加设凸台，并在该凸台内对应设置冷却水管，使得对该凸台延伸区域的钢液进行加强冷却，提高了冷却壁整体冷却效果。

Description

一种高炉冷却壁

技术领域

本实用新型涉及冷却壁技术领域，更具体地说，涉及一种高炉冷却壁。

背景技术

高炉作为炼铁的基础设备，其使用寿命直接关系到厂家的利润；随着炼铁技术的发展，影响高炉长寿的主要矛盾已从炉缸转向炉身下部和炉腹部位，而直接影响高炉使用寿命的是其冷却系统；特别是中、小高炉在高冶炼强度条件下运行，由于对高炉炉身下部和炉腹部位冷却不善，高炉的一代炉龄寿命一般在5年左右，甚至2～3年就要进行一次中修；随着对更高生产效率的追求及环保等要求日益严格，建造大高炉成为一种潮流。

目前，为了提高高炉的使用寿命，国内大高炉纷纷在炉腰、炉腹及炉身等部位逐层全面设置冷却壁，然而高炉内部不同高度区域的钢液温度不同，普通的冷却壁难以针对不同区域的钢液温度进行有效冷却，导致冷却壁的冷却效果不突出，部分区域难以有效冷却，影响高炉的长期稳定使用，给实际生产带来不便。

经检索，关于冷却壁的结构设计已有大量专利公开，如中国专利申请号：2012203606151，申请日：2012年7月25日，发明创造名称为：一种设有凸台的铜冷却壁，冷却壁的一侧面为热面，在冷却壁的热面上均匀分布有复数条贯穿冷却壁两个端面的燕尾槽，在冷却壁的壁内中部设置有多个冷却水道，冷却水道上端贯通冷却壁的上端面，冷却水道的下端处于冷却壁的下部，在冷却壁内的冷却水道由冷却壁另一侧面外接多个冷却管，凸台设置在冷却壁另一侧面上；该申请案具有制造工艺简单，强度高，容易加工实现等优点，但对于高炉不同区域难以针对性地进行区别冷却，仍有待继续优化。

又如中国专利申请号：2012206042061，申请日2012年11月15日，发明创造名称为：高炉冷却壁，包括有炉壁，炉壁的上、下端面上分别设有台阶，包括有C形铸钢件，C形铸钢件的两端分别设有与炉壁上、下端面上的台阶相配合的环形台阶，C形铸钢件的两端端部分别设有进、第一出水口，C形铸钢件内部分别设有多个冷却水通道，多个冷却水通道的两端分别与进、第一出水口相连通。该申请案两端分别设有与炉壁上、下端面相匹配的环形台阶，使得冷却壁在固定时更加牢固、可靠；但对于提高冷却壁的冷却效果并无助益。

实用新型内容

1.实用新型要解决的技术问题

本实用新型的目的在于克服现有技术中冷却壁难以针对不同区域的钢液温度进行有效冷却的不足，提供了一种高炉冷却壁，通过在冷却壁内侧对应高温区域加设凸台，并在该凸台内对应设置冷却水管，使得对该凸台延伸区域的钢液进行加强冷却，提高了冷却壁整体冷却效果。

2.技术方案

为达到上述目的，本实用新型提供的技术方案为：

本实用新型的一种高炉冷却壁，包括冷却壁本体，冷却壁本体内沿长度方向铺设有第一冷却管，第一冷却管的两端分别经第一进水口和第一出水口伸出冷却壁本体外侧；冷却壁本体的内侧面上向内延伸设有凸台，凸台长度方向的两端分别设有第二冷却管和第三冷却管，第二冷却管和第三冷却管的进水端从冷却壁本体的外侧面穿过冷却壁本体并延伸至凸台中，第二冷却管和第三冷却管的出水端则反向回延伸出冷却壁本体外侧。

更进一步地，第一冷却管在冷却壁本体内呈蛇形弯曲分布，第一进水口和第一出水口位于冷却壁本体长度方向的一端，并分别位于冷却壁本体宽度方向的两侧，第一冷却管由第一进水口延伸至冷却壁本体长度方向的一端，然后U形弯曲回延至冷却壁本体长度方向的另一端，如此反复直至与第一出水口相连。

更进一步地，第二冷却管和第三冷却管均为U形弯管，第二冷却管由冷却壁本体外侧的第二进水口沿厚度方向延伸至凸台中，到达凸台厚度方向的端部后沿凸台的宽度方向呈U形弯曲，并最终回延至与冷却壁本体外侧的第二出水口相连，第三冷却管和第二冷却管的结构相同。

更进一步地，第一冷却管、第二冷却管和第三冷却管的两端外侧均沿周向套设有保护套管。

更进一步地，冷却壁本体的内侧面上均匀间隔开设有嵌砖槽，该嵌砖槽内设有镶砖。

更进一步地，凸台的厚度比冷却壁本体的厚度少5～10mm。

更进一步地，第一冷却管、第二冷却管、第三冷却管的端部与保护套管之间的缝隙中沿长度方向均密实缠绕有耐火纤维绳。

更进一步地，镶砖为微孔铝碳砖。

更进一步地，嵌砖槽为燕尾槽。

更进一步地，凸台与冷却壁本体之间弧形光滑过渡连接。

3.有益效果

采用本实用新型提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

(1)本实用新型的一种高炉冷却壁，冷却壁本体的内侧面上向内延伸设有凸台，凸台的位置对应需要加强冷却的区域，凸台内两侧加设有U形的第二冷却管和第三冷却管，增强对凸台区域的全面冷却，实现了对该凸台区域内部钢液的针对性加强冷却，提高了冷却壁整体冷却效果。

(2)本实用新型的一种高炉冷却壁，第一冷却管在冷却壁本体内呈蛇形弯曲分布，第三冷却管、第二冷却管和蛇形弯曲的第一冷却管相配合，且与第一冷却管之间呈现纵横交叉的网格式分布，进一步增强了凸台区域的冷却效果，实现了对内部钢液的针对性加强冷却。

(3)本实用新型的一种高炉冷却壁，冷却壁本体的内侧面上均匀间隔开设有嵌砖槽，该嵌砖槽内设有耐火的镶砖该嵌砖槽为燕尾槽，该镶砖为微孔铝碳砖，铝碳砖耐火度高，化学稳定性良好，且耐侵蚀性好，适宜长期使用。

(4)本实用新型的一种高炉冷却壁，结构设计合理，原理简单，便于推广使用。

附图说明

图1为本实用新型的一种高炉冷却壁的结构示意图；

图2为图1中G-G向截面示意图；

图3为图1中A向结构示意图；

图4为图1中C向结构示意图。

示意图中的标号说明：1、冷却壁本体；2、凸台；3、第一冷却管；4、第二冷却管；5、第三冷却管；6、保护套管；7、镶砖；8、第一进水口；9、第一出水口。

具体实施方式

为进一步了解本实用新型的内容，结合附图对本实用新型作详细描述。

下面结合实施例对本实用新型作进一步的描述。

实施例1

本实施例的一种高炉冷却壁，包括冷却壁本体1，如图1所示，冷却壁本体1的内侧面(即与钢液接触面)上均匀间隔开设有嵌砖槽(除凸台2区域)，该嵌砖槽内设有耐火的镶砖7，具体地，该嵌砖槽为燕尾槽，该镶砖7为微孔铝碳砖，铝碳砖耐火度高，化学稳定性良好，且耐侵蚀性好，适宜长期使用。冷却壁本体1内沿长度方向铺设有第一冷却管3，第一冷却管3的两端分别经第一进水口8和第一出水口9伸出冷却壁本体1外侧，通过第一冷却管3对炉内钢液进行有效冷却。

如图3所示，本实施例的第一冷却管3在冷却壁本体1内呈蛇形弯曲分布，第一进水口8和第一出水口9位于冷却壁本体1长度方向的一端，并分别位于冷却壁本体1宽度方向的两侧，第一冷却管3由第一进水口8先延伸至冷却壁本体1长度方向的一端，然后U形弯曲回延至冷却壁本体1长度方向的另一端，如此反复延伸直至与第一出水口9相连，在冷却壁本体1内部呈蛇形均匀分布，能覆盖整个冷却壁本体1的平面进行冷却，有助于扩大冷却范围及冷却均匀性，有效增强了冷却壁本体1的冷却效果。

需要说明的是，高炉内不同高度区域的钢液温度有所差距，对冷却效果的要求也有不同，部分区域钢液温度较高，对冷却效果有更突出的需求，普通的冷却壁难以针对性地对特高温区域进行加强冷却，导致冷却壁整体使用效果不佳。本实施例据于此，针对性地在冷却壁本体1的内侧面上向内延伸设有凸台2，凸台2的厚度比冷却壁本体1的厚度少5～10mm，该凸台2的位置恰对应需要加强冷却的区域，凸台2长度方向的两端分别设有第二冷却管4和第三冷却管5，第二冷却管4和第三冷却管5的进水端从冷却壁本体1的外侧面穿过冷却壁本体1并延伸至凸台2中，第二冷却管4和第三冷却管5的出水端则反向回延伸出冷却壁本体1外侧，具体如图2和图4所示，第二冷却管4和第三冷却管5均为U形弯管，第二冷却管4由冷却壁本体1外侧的第二进水口沿厚度方向延伸至凸台2中，到达凸台2厚度方向的端部后沿凸台2的宽度方向呈U形弯曲，并延伸至凸台2宽度方向的端部，然后最终回延至与冷却壁本体1外侧的第二出水口相连，如图2所示，第二冷却管4横跨凸台2的整个宽度方向，而第三冷却管5和第二冷却管4的结构相同，第三冷却管5和第二冷却管4分别位于凸台2长度方向的上下两侧，从而覆盖凸台2长度方向的冷却范围，第三冷却管5和第二冷却管4的U形弯曲设计分别覆盖凸台2的宽度方向，从而实现对凸台2区域的全面冷却，第三冷却管5、第二冷却管4和蛇形弯曲的第一冷却管3相配合，且与第一冷却管3之间呈现纵横交叉的网格式分布，进一步增强了凸台2区域的冷却效果，实现了对内部钢液的针对性加强冷却，提高了冷却壁整体冷却效果。其次，凸台2与冷却壁本体1之间弧形光滑过渡连接，凸台2的厚度方向的端部也为弧形光滑过渡，有助于减少内部渣料对凸台2的磨损伤害，增强凸台2的长期稳定使用。

本实施例中第一冷却管3、第二冷却管4和第三冷却管5的两端外侧均沿周向套设有保护套管6，且第一冷却管3、第二冷却管4、第三冷却管5的端部与保护套管6之间的缝隙中沿长度方向均密实缠绕有耐火纤维绳，具体可采用的纤维绳进行缠绕，一直填至管口，填充密实，对第一冷却管3、第二冷却管4、第三冷却管5进行有效保护，保障其长期稳定使用，增强冷却壁本体1的冷却稳定性。

以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种高炉冷却壁，包括冷却壁本体(1)，其特征在于：冷却壁本体(1)内沿长度方向铺设有第一冷却管(3)，第一冷却管(3)的两端分别经第一进水口(8)和第一出水口(9)伸出冷却壁本体(1)外侧；冷却壁本体(1)的内侧面上向内延伸设有凸台(2)，凸台(2)长度方向的两端分别设有第二冷却管(4)和第三冷却管(5)，第二冷却管(4)和第三冷却管(5)的进水端从冷却壁本体(1)的外侧面穿过冷却壁本体(1)并延伸至凸台(2)中，第二冷却管(4)和第三冷却管(5)的出水端则反向回延伸出冷却壁本体(1)外侧。

2.根据权利要求1所述的一种高炉冷却壁，其特征在于：第一冷却管(3)在冷却壁本体(1)内呈蛇形弯曲分布，第一进水口(8)和第一出水口(9)位于冷却壁本体(1)长度方向的一端，并分别位于冷却壁本体(1)宽度方向的两侧，第一冷却管(3)由第一进水口(8)延伸至冷却壁本体(1)长度方向的一端，然后U形弯曲回延至冷却壁本体(1)长度方向的另一端，如此反复直至与第一出水口(9)相连。

3.根据权利要求2所述的一种高炉冷却壁，其特征在于：第二冷却管(4)和第三冷却管(5)均为U形弯管，第二冷却管(4)由冷却壁本体(1)外侧的第二进水口沿厚度方向延伸至凸台(2)中，到达凸台(2)厚度方向的端部后沿凸台(2)的宽度方向呈U形弯曲，并最终回延至与冷却壁本体(1)外侧的第二出水口相连，第三冷却管(5)和第二冷却管(4)的结构相同。

4.根据权利要求1所述的一种高炉冷却壁，其特征在于：第一冷却管(3)、第二冷却管(4)和第三冷却管(5)的两端外侧均沿周向套设有保护套管(6)。

5.根据权利要求1所述的一种高炉冷却壁，其特征在于：冷却壁本体(1)的内侧面上均匀间隔开设有嵌砖槽，该嵌砖槽内设有镶砖(7)。

6.根据权利要求1所述的一种高炉冷却壁，其特征在于：凸台(2)的厚度比冷却壁本体(1)的厚度少5～10mm。

7.根据权利要求4所述的一种高炉冷却壁，其特征在于：第一冷却管(3)、第二冷却管(4)、第三冷却管(5)的端部与保护套管(6)之间的缝隙中沿长度方向均密实缠绕有耐火纤维绳。

8.根据权利要求5所述的一种高炉冷却壁，其特征在于：镶砖(7)为微孔铝碳砖。

9.根据权利要求5所述的一种高炉冷却壁，其特征在于：嵌砖槽为燕尾槽。

10.根据权利要求1～9任一项所述的一种高炉冷却壁，其特征在于：凸台(2)与冷却壁本体(1)之间弧形光滑过渡连接。