CN210826224U - 一种纵向折弯型铜冷却壁 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种纵向折弯型铜冷却壁，包括铜冷却壁本体，铜冷却壁本体中设有至少一条冷却通道，其特征是：所述铜冷却壁本体沿热面的横向分界线弯折，在横向分界线上下两侧分别为铜冷却壁本体上段和铜冷却壁本体下段，铜冷却壁本体上段的下端与铜冷却壁本体下段的上端一体连接。本实用新型的纵向折弯型铜冷却壁符合高炉的炉身段和炉腰段衔接处、炉腰段和炉腹段衔接处的转折角度，降低高炉转折部位炉壳漏气甚至烧穿的风险，能够减少高炉炉壳开孔数量和所需水道堵头数量，能够提高高炉炉壳强度和铜冷却壁本体的使用寿命，降低生产成本，利于高炉长寿。

Description

一种纵向折弯型铜冷却壁

技术领域

本实用新型涉及一种炼铁高炉的炉体冷却设备，特别涉及一种纵向折弯型铜冷却壁。

背景技术

目前，铜冷却壁由于其优良的导热性，被广泛应用在高炉的炉身下部、炉腰和炉腹等区域，为高炉长寿起到重要作用。在常规的高炉炉体结构中，铜冷却壁通常以炉壳的折弯处作为炉身段和炉腰段之间、炉腰段和炉腹段之间的自然分割，并且铜冷却壁的铜冷却壁本体一般为平板结构。这种平板结构的铜冷却壁本体在设计的时候，产品制造难度相对简单，但对高炉整体设计和使用不是最好的选择。

如图6-7所示，目前，炉身段03和炉腰段04、炉腰段04和炉腹段06均被设计成两段铜冷却壁本体01，这种设计会成倍增加铜冷却壁本体01安装需要的炉壳开孔（炉壳与进出水管05、定位销、固定螺栓等对应的位置需要开孔）数量，造成炉壳强度降低，不利于高炉长寿，并且提高生产成本。另外，铜冷却壁本体01内设有冷却通道02，为了让水流按照设计所需要的流向通行，每个冷却通道02通常需设置一个或多个水道堵头进行水流截断，因此，采用两段铜冷却壁本体01上下衔接的设计，增加了冷却通道02数量，必然需要焊接较多的水道堵头，加大了铜冷却壁本体01上的堵头焊缝漏水的概率，影响铜冷却壁本体01的使用寿命。

发明内容

本实用新型所要解决的问题是提供一种纵向折弯型铜冷却壁，这种纵向折弯型铜冷却壁应用于高炉，有利于延长铜冷却壁和整个高炉的使用寿命。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案如下：

一种纵向折弯型铜冷却壁，包括铜冷却壁本体，铜冷却壁本体中设有至少一条冷却通道，其特征是：所述铜冷却壁本体沿热面的横向分界线弯折，在横向分界线上下两侧分别为铜冷却壁本体上段和铜冷却壁本体下段，铜冷却壁本体上段的下端与铜冷却壁本体下段的上端一体连接。

通常，上述铜冷却壁本体朝向高炉炉腔的一面为热面，背向高炉炉腔的一面为冷面。纵向指上下方向，横向指左右方向。

沿上述铜冷却壁本体热面的横向分界线进行弯折，热面弯折时具有一定的弯折角度，使得铜冷却壁本体被弯折成铜冷却壁本体上段和铜冷却壁本体下段，使铜冷却壁本体上段与铜冷却壁本体下段的连接处合理衔接，符合高炉的炉身段和炉腰段衔接处、炉腰段和炉腹段衔接处的转折角度，降低高炉转折部位炉壳漏气甚至烧穿的风险。

本实用新型的纵向折弯型铜冷却壁相对于两个传统的铜冷却壁。应用于炉身段和炉腰段之间的衔接处时，铜冷却壁本体上段用于构成炉身段的铜冷却壁，铜冷却壁本体下段用于构成炉腰段的铜冷却壁。应用于炉腰段和炉腹段之间的衔接处时，铜冷却壁本体上段用于构成炉腰段的铜冷却壁，铜冷却壁本体下段用于构成炉腹段的铜冷却壁。由于上述铜冷却壁本体上段与铜冷却壁本体下段一体连接，因此冷却通道可贯通铜冷却壁本体上段与铜冷却壁本体下段（相当于将原来的分别设于上、下铜冷却壁本体上的两个冷却通道合并成一个冷却通道），能够减少高炉炉壳开孔数量和所需水道堵头数量，能够提高高炉炉壳强度和铜冷却壁本体的使用寿命，降低生产成本，利于高炉长寿。

作为本实用新型的优选方案，所述铜冷却壁本体可沿热面的横向分界线向内弯折或向外弯折。热面所在一侧为铜冷却壁本体的内侧，冷面所在一侧为铜冷却壁本体的外侧。

作为本实用新型的优选方案，所述铜冷却壁本体上段热面和铜冷却壁本体下段热面之间的夹角为135-179.9°。上述夹角（即弯折角度）是根据不同客户的需求和不同规格的高炉类型来设置的。不同规格的高炉的炉身段和炉腰段衔接处、炉腰段和炉腹段衔接处的转折角度不同。

一种具体方案中，上述铜冷却壁本体中设有多条冷却通道，这多条冷却通道均为上下走向的直线形冷却通道，各冷却通道自左至右排列，冷却通道的上端、下端分别连接有进出水管，进出水管固定安装在铜冷却壁本体的冷面上。通常，各条冷却通道互不连通。一个冷却通道和其上下两端的进出水管组成一个冷却水路，这样，铜冷却壁具有并排的多组冷却水路。工作时，冷却流体从一端的进出水管进入到冷却通道内，冷却流体流经冷却通道后从另一端的进出水管流出，能够有效带走铜冷却壁本体上的热量。

上述冷却通道可采用钻孔或其他机械加工在铜冷却壁本体上去除材料的方式得到（钻孔后其端部用端部堵头进行焊接封堵，并在冷面上相应的位置加工用于与进出水管连接的通孔）。冷却通道的截面可为圆孔、扁孔、椭圆孔或复合孔。上述复合孔是由两个以上相互连通的圆孔组成（通常，复合孔中各圆孔相互平行），复合孔中相邻两圆孔所在的圆相交，相邻两圆孔的圆心距小于两圆孔的半径之和。冷却通道也可以由直径相同或不同的圆孔组成的复合孔型水道。

作为本实用新型的一种方案，所述铜冷却壁本体的热面为平面。

作为本实用新型的另一种方案，所述铜冷却壁本体的热面上均布有挂渣槽。通过这种设置，使得铜冷却壁本体的热面上易于形成渣皮，能够更好的保护铜冷却壁。

作为本实用新型进一步的优选方案，所述挂渣槽为横向直槽或燕尾槽。

上述铜冷却壁本体的材质为铜或铜合金。

本实用新型与现有技术相比，具有如下优点：

本实用新型的纵向折弯型铜冷却壁符合高炉的炉身段和炉腰段衔接处、炉腰段和炉腹段衔接处的转折角度，降低高炉转折部位炉壳漏气甚至烧穿的风险，能够减少高炉炉壳开孔数量和所需水道堵头数量，能够提高高炉炉壳强度和铜冷却壁本体的使用寿命，降低生产成本，利于高炉长寿。

附图说明

图1是本实用新型具体实施例中炉身段和炉腰段的结构示意图；

图2是本实用新型具体实施例中炉腰段和炉腹段的结构示意图；

图3是本实用新型具体实施例中铜冷却壁本体弯折前的结构示意图；

图4是本实用新型具体实施例中铜冷却壁本体弯折后的结构示意图；

图5是本实用新型具体实施例中铜冷却壁本体焊接进出水管的结构示意图；

图6是本实用新型背景技术中炉身段和炉腰段的结构示意图；

图7是本实用新型背景技术中炉腰段和炉腹段的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行具体描述。

如图1-2所示，本实施例中的纵向折弯型铜冷却壁，包括铜冷却壁本体1，铜冷却壁本体1中设有多条冷却通道2，铜冷却壁本体1沿热面11的横向分界线弯折，在横向分界线上下两侧分别为铜冷却壁本体上段13和铜冷却壁本体下段14，铜冷却壁本体上段13的下端与铜冷却壁本体下段14的上端一体连接。

通常，上述铜冷却壁本体1朝向高炉炉腔的一面为热面11，背向高炉炉腔的一面为冷面12。纵向指上下方向，横向指左右方向。

沿上述铜冷却壁本体1热面11的横向分界线进行弯折，热面11弯折时具有一定的弯折角度，使得铜冷却壁本体1被弯折成铜冷却壁本体上段13和铜冷却壁本体下段14，使铜冷却壁本体上段13与铜冷却壁本体下段14的连接处合理衔接，符合高炉的炉身段3和炉腰段4衔接处、炉腰段4和炉腹段5衔接处的转折角度，降低高炉转折部位炉壳漏气甚至烧穿的风险。

本实用新型的纵向折弯型铜冷却壁相对于两个传统的铜冷却壁。

如图1所示，应用于炉身段3和炉腰段4之间的衔接处时，铜冷却壁本体上段13用于构成炉身段3的铜冷却壁，铜冷却壁本体下段14用于构成炉腰段4的铜冷却壁。

如图2所示，应用于炉腰段4和炉腹段5之间的衔接处时，铜冷却壁本体上段13用于构成炉腰段4的铜冷却壁，铜冷却壁本体下段14用于构成炉腹段5的铜冷却壁。

由于上述铜冷却壁本体上段13与铜冷却壁本体下段14一体连接，因此冷却通道2可贯通铜冷却壁本体上段13与铜冷却壁本体下段14（相当于将原来的分别设于上、下铜冷却壁本体上的两个冷却通道2合并成一个冷却通道2），能够减少高炉炉壳开孔数量和所需水道堵头数量，能够提高高炉炉壳强度和铜冷却壁本体1的使用寿命，降低生产成本，利于高炉长寿。

铜冷却壁本体1可沿热面11的横向分界线向内弯折。热面11所在一侧为铜冷却壁本体1的内侧，冷面12所在一侧为铜冷却壁本体1的外侧。

铜冷却壁本体上段13热面11和铜冷却壁本体下段14热面11之间的夹角α为150°。上述夹角（即弯折角度）是根据不同客户的需求和不同规格的高炉类型来设置的。不同规格的高炉的炉身段3和炉腰段4衔接处、炉腰段4和炉腹段5衔接处的转折角度不同。

各条冷却通道2均为上下走向的直线形冷却通道，各冷却通道2自左至右排列，冷却通道2的上端、下端分别连接有进出水管6，进出水管6固定安装在铜冷却壁本体1的冷面12上。通常，各条冷却通道2互不连通。一个冷却通道2和其上下两端的进出水管6组成一个冷却水路，这样，铜冷却壁具有并排的多组冷却水路。工作时，冷却流体从一端的进出水管6进入到冷却通道2内，冷却流体流经冷却通道2后从另一端的进出水管6流出，能够有效带走铜冷却壁本体1上的热量。

上述冷却通道2可采用钻孔或其他机械加工在铜冷却壁本体1上去除材料的方式得到（钻孔后其端部用端部堵头7进行焊接封堵，并在冷面12上相应的位置加工用于与进出水管6连接的通孔）。冷却通道2的截面可为圆孔、扁孔、椭圆孔或复合孔。上述复合孔是由两个以上相互连通的圆孔组成（通常，复合孔中各圆孔相互平行），复合孔中相邻两圆孔所在的圆相交，相邻两圆孔的圆心距小于两圆孔的半径之和。冷却通道2也可以由直径相同或不同的圆孔组成的复合孔型水道。

铜冷却壁本体1的热面11上均布有挂渣槽。挂渣槽为燕尾槽。通过这种设置，使得铜冷却壁本体1的热面11上易于形成渣皮，能够更好的保护铜冷却壁。

铜冷却壁本体1的材质为铜。

如图3-5所示，上述纵向折弯型铜冷却壁的制造过程如下：

上述铜冷却壁本体1先由整体锻压铜板或轧制铜板制成；

然后通过钻孔或其他机械加工在铜冷却壁本体1上去除材料的方式得到冷却通道2（钻孔后其端部用端部堵头7进行焊接封堵，并在冷面12上相应的位置加工用于与进出水管6连接的通孔8）；

接着，对整块铜冷却壁本体1加热后沿热面11的横向分界线弯折，使弯折角度α满足设计要求，符合高炉炉身段3和炉腰段4衔接处、炉腰段4和炉腹段5衔接处的转折角度；

紧接着，在铜冷却壁本体1的热面11上铣挂渣槽；

最后，在铜冷却壁本体1冷面12上的通孔镗铣水管坡口，并焊接进出水管6，最终形成上述纵向折弯型铜冷却壁。

此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其各部分名称等可以不同，凡依本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化，均包括于本实用新型专利的保护范围内。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种纵向折弯型铜冷却壁，包括铜冷却壁本体，铜冷却壁本体中设有至少一条冷却通道，其特征是：所述铜冷却壁本体沿热面的横向分界线弯折，在横向分界线上下两侧分别为铜冷却壁本体上段和铜冷却壁本体下段，铜冷却壁本体上段的下端与铜冷却壁本体下段的上端一体连接；铜冷却壁本体可沿热面的横向分界线向内弯折或向外弯折。

2.如权利要求1所述的纵向折弯型铜冷却壁，其特征是：所述铜冷却壁本体上段热面和铜冷却壁本体下段热面之间的夹角为135-179.9°。

3.如权利要求1所述的纵向折弯型铜冷却壁，其特征是：所述铜冷却壁本体中设有多条冷却通道，这多条冷却通道均为上下走向的直线形冷却通道，各冷却通道自左至右排列，冷却通道的上端、下端分别连接有进出水管，进出水管固定安装在铜冷却壁本体的冷面上。

4.如权利要求1所述的纵向折弯型铜冷却壁，其特征是：所述铜冷却壁本体的热面为平面。

5.如权利要求1所述的纵向折弯型铜冷却壁，其特征是：所述铜冷却壁本体的热面上均布有挂渣槽。

6.如权利要求5所述的纵向折弯型铜冷却壁，其特征是：所述挂渣槽为横向直槽或燕尾槽。

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