CN212688118U - 一种电炉氧枪的分体式水冷装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电炉氧枪的分体式水冷装置，属于炼钢设备领域。它包括多个依次相连且固定连接的水冷块和与其中一个水冷块固定连接的碳枪水冷块，所述水冷块内设有U型管道，相邻两个水冷块之间的U型管道之间通过连接支管连通，首尾两端的水冷块的U型管道的分别与进水管和出水管连接，所述碳枪水冷块上沿其长度方向开设有通孔，每个水冷块的底部还分别设有一个焊接块；所述水冷块的底部为阶梯结构，所述焊接块为与水冷块的底部相匹配的结构，所述焊接块与水冷块的底部焊接。本实用新型能够巧妙地在水冷装置的端部被烧穿后对端部进行更换，更换方便，大大降低了氧枪工作的维护成本。

Description

一种电炉氧枪的分体式水冷装置

技术领域

本实用新型属于炼钢设备领域，更具体地说，涉及一种电炉氧枪的水冷装置。

背景技术

氧枪，是氧气转炉炼钢中的主要工艺设备之一，其性能特征直接影响到冶炼效果和吹炼时间，从而影响到钢材的质量和产量。如电炉氧枪，通常指电炉碳氧枪，熔炼时，炉门内的氧枪的喷枪随着废钢熔化逐步插入炉内。

在吹炼过程中，氧枪不但要承受火点2500℃左右的高温区的热辐射，还要承受钢和渣激烈的冲刷，工作条件十分恶劣。因此，氧枪要有牢固的金属结构和强水冷系统，以保证它能耐受高温、抗冲刷侵蚀和抵抗振动。然而，由于水冷部分长期受到高温影响，且水冷部分的端部受到的循环冷却水的冷却作用较小，导致其端部容易被炉内的高温烧穿，导致冷却水的泄露，影响氧枪正常工作。

如中国专利申请号为：CN201010209725.3，公开日为：2010年11月10日的专利文献，公开了一种氧枪水冷保护套及其方法，安装在炼钢电炉炉壁上，其包括一水冷座，该水冷座至少包括一插枪孔、位于插枪孔一侧的一进水口、位于插枪孔另一侧的一出水口、以及连接进水口和出水口的一冷却通道，其中该冷却通道为蛇形蜿蜒设置。

又如中国专利申请号为：CN201720406312.1，公开日为：2018年4月27日的专利文献，公开了一种新型电炉氧枪水冷装置。包括若干个长方体铜块沿宽度方向围成一容纳氧枪的圆形空腔，长方体铜块内设有循环冷却水道，相邻长方体铜块前端通过冷却水连接管将循环冷却水道连通，一长方体铜块外侧固定焊接有喷粉主体，喷粉主体内设有沿长度方向的通孔，喷粉主体内设有喷粉冷却水道，喷粉主体前端设有与喷粉冷却水道连通的喷粉主体进水连接管和喷粉主体出水连接管，其中一长方体铜块前端设有与循环冷却水道连通的长方体铜块进水连接管，相邻长方体铜块前端设有与循环冷却水道连通的长方体铜块出水连接管。

这两种方案中的氧枪水冷装置均存在上述提到的问题，即水冷装置的端部会由于受到冷却水的冷却作用较小的原因而被炉内高温烧穿，导致冷却水泄露，影响氧枪的正常工作。这种情况下，往往需要更换整个水冷装置才能使氧枪继续工作，更换成本极大。而采用常规的端部与水冷装置主体通过螺栓等可拆卸连接的方式，因为炉内高温使得连接极容易损坏，而采用焊接时，更换又极为麻烦。

发明内容

1、要解决的问题

针对现有技术中的电炉氧枪的水冷装置的端部受损后需要更换整个水冷装置，耗费成本过大的问题，本实用新型提供一种电炉氧枪的分体式水冷装置，能够巧妙地在水冷装置的端部被烧穿后对端部进行更换，更换方便，大大降低了氧枪工作的维护成本。

2、技术方案

为解决上述问题，本实用新型采用如下的技术方案。

一种电炉氧枪的分体式水冷装置，包括多个依次相连且固定连接的水冷块和与其中一个水冷块固定连接的碳枪水冷块，所述水冷块内设有U型管道，相邻两个水冷块之间的U型管道之间通过连接支管连通，首尾两端的水冷块的U型管道的分别与进水管和出水管连接，所述碳枪水冷块上沿其长度方向开设有通孔，每个水冷块的底部还分别设有一个焊接块；所述水冷块的底部为阶梯结构，所述焊接块为与水冷块的底部相匹配的结构，所述焊接块与水冷块的底部焊接。

作为技术方案的进一步改进，还包括连接块；所述连接块的一端与焊接块焊接，另一端与水冷块的侧面焊接。

作为技术方案的进一步改进，所述焊接块和连接块为CuNi合金材料。

作为技术方案的进一步改进，所述焊接块的底面端部为圆角结构。

作为技术方案的进一步改进，所述连接块与水冷块的焊接处的侧面为斜面结构。

作为技术方案的进一步改进，所述多个水冷块之间形成圆形空腔。

作为技术方案的进一步改进，相邻两个所述水冷块的下部通过连接筋板固定连接。

作为技术方案的进一步改进，还包括安装板；所述安装板套接在水冷块的外侧，其上设有安装孔。

作为技术方案的进一步改进，所述安装板上还设有吊装栓。

作为技术方案的进一步改进，所述水冷块的数量为6-10个。

3、有益效果

相比于现有技术，本实用新型的有益效果为：

(1)本实用新型一种电炉氧枪的分体式水冷装置，通过在水冷块的底部焊接实心焊接块，能够防止水冷块底部因为高温被烧穿后而导致的冷却水泄露，尤其是，其将水冷块的底部设置为阶梯结构，并将焊接块设置为与水冷块的底部相匹配的结构，在更换被烧穿的焊接块时，可以通过阶梯结构实现焊接块与水冷块底部的预定位，使得焊接更加方便精准，且阶梯结构的设计还能够提高水冷块底部的散热面积，提高该部位的散热效果，防止水冷块本体被烧穿，通过该设计使得水冷装置下部被烧穿时只需将焊接块切除后再焊上新的焊接块即可，大大降低了设备的维护成本；

(2)本实用新型一种电炉氧枪的分体式水冷装置，通过设置连接块，一方面使得焊接块与水冷块的焊接更加方便，另一方面能够进一步增加水冷块的散热部位，提高散热效果，且连接块设置在水冷块的侧面，同时起到了提高水冷块传热能力的作用；

(3)本实用新型一种电炉氧枪的分体式水冷装置，焊接块的底面端部为圆角结构，在生产中不容易粘接钢渣，从而降低水冷装置下部的表面温度；

(4)本实用新型一种电炉氧枪的分体式水冷装置，连接块与水冷块的焊接处的侧面为斜面结构，方便工作人员对该焊接处进行焊接；

(5)本实用新型一种电炉氧枪的分体式水冷装置，在水冷块外侧套接有安装板，方便将水冷装置安装在相应设备上，同时使喷枪与水冷装置的结合更加方便；

(6)本实用新型一种电炉氧枪的分体式水冷装置，焊接块和连接块采用CuNi合金材料，耐热耐高温性能较强，提高了该部件的使用寿命。

附图说明

图1为不含焊接块和连接块水冷装置的主视图；

图2为不含焊接块和连接块水冷装置的侧视图；

图3为水冷块下部结构的主视图；

图4为图3的A-A向剖视图；

图中：1、水冷块；11、U型管道；2、碳枪水冷块；21、通孔；3、连接支管；4、焊接块；5、连接块；6、进水管；7、出水管；8、连接筋板；9、安装板；91、安装孔；92、吊装栓。

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图对本实用新型进一步进行描述。

实施例

一种电炉氧枪的分体式水冷装置，主要用于在电炉氧枪工作时，对氧枪起到一定的冷却作用，提高氧枪的耐高温性能，下面对其具体结构和工作原理进行详细描述。

如图1至图2所示，水冷装置的主要结构为多个依次相连且彼此之间固定连接的水冷块1，水冷块1为长条块状结构，其内部设有供冷却水流通的U型管道11。具体的，相连的多个水冷水1之间形成一个环形空腔，环形空腔设有一个缺口，缺口处的两个水冷块1作为环形空腔的首尾两端。相邻两个水冷块1之间的U型管道11之间通过连接支管3连通，首尾两端的水冷块1的U型管道11的分别与进水管6和出水管7连接，工作时，冷却水从进水管6中进入水冷块1中，经过多个水冷块1中的U型管道11后，从出水管7流出，流动过程中带走热量。水冷块1的数量一般为6-10个，本实施例为8个。其中一个水冷块1的侧边固定连接有碳枪水冷块2，碳枪水冷块2上沿其长度方向开设有通孔21，其内部设有冷却水循环通道，用于对碳枪水冷块2进行降温。

但是，由于水冷装置工作时处于极高的温度下，水冷装置的底部受到的局部温度较高且受到冷却水作用较小，因此容易被烧穿，导致冷却水泄露，对其进行维护往往需要更换整个水冷装置，成本过高。而如果将水冷装置的底部设置成分体式结构的话，采用常规的螺栓等可拆卸连接方式会导致连接处在高温工作下发生变形损坏，而采用在水冷装置底部焊接实心底部时，将被烧穿部位切除后的重新焊接又极为麻烦，针对于此，本实施例做出以下措施。

如图3和图4所示，每个水冷块1的底部分别设有一个焊接块4。水冷块1的底部设为阶梯结构，焊接块4上部为与水冷块1的底部相匹配的阶梯结构，焊接块4与水冷块1的底部焊接，进一步地，还设置有连接块5，连接块5的一端与焊接块4焊接，另一端与水冷块1的侧面焊接。焊接时，先将焊接块4与水冷块1的底部对齐，并对其上部焊缝处进行焊接，接着将连接块5拼接上，并将连接块5的两端的焊缝焊上，具体焊缝位置可见图3中的条带状结构以及图4中的黑色位置。

通过阶梯结构能够实现焊接块4与水冷块1底部的预定位，使得焊接更加方便精准，且阶梯结构的设计还能够提高水冷块1底部的散热面积，提高该部位的散热效果，防止水冷块1本体被烧穿，而连接块5一方面使得焊接块4与水冷块1的焊接更加方便，另一方面能够进一步增加水冷块1的散热部位，提高散热效果，且连接块5设置在水冷块1的侧面，同时起到了提高水冷块1传热能力的作用。通过该设计使得水冷装置下部被烧穿时只需将焊接块4和连接块5切除后再焊上新的焊接块4和连接块5即可，焊接方便，大大降低了设备的维护成本。

另外，焊接块4的底面端部为圆角结构，在生产中不容易粘接钢渣，从而降低水冷装置下部的表面温度。连接块5与水冷块1的焊接处的侧面为斜面结构，方便工作人员对该焊接处进行焊接。焊接块4和连接块5为CuNi合金材料，耐热耐高温性能较强，提高了该部件的使用寿命。

值得一提的是，为了方便水冷装置的安装，本实施例在水冷块1的外侧还套接有安装板9，安装板9上设有用于方便对水冷装置进行安装定位的安装孔91和吊装栓92。

综上所述，本实施例的一种电炉氧枪的分体式水冷装置，能够巧妙地在水冷装置的端部被烧穿后对端部进行更换，更换方便，大大降低了氧枪工作的维护成本。

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)

1.一种电炉氧枪的分体式水冷装置，包括多个依次相连且固定连接的水冷块(1)和与其中一个水冷块(1)固定连接的碳枪水冷块(2)，所述水冷块(1)内设有U型管道(11)，相邻两个水冷块(1)之间的U型管道(11)之间通过连接支管(3)连通，首尾两端的水冷块(1)的U型管道(11)的分别与进水管(6)和出水管(7)连接，所述碳枪水冷块(2)上沿其长度方向开设有通孔(21)，其特征在于：每个水冷块(1)的底部还分别设有一个焊接块(4)；所述水冷块(1)的底部为阶梯结构，所述焊接块(4)为与水冷块(1)的底部相匹配的结构，所述焊接块(4)与水冷块(1)的底部焊接。

2.根据权利要求1所述的一种电炉氧枪的分体式水冷装置，其特征在于：还包括连接块(5)；所述连接块(5)的一端与焊接块(4)焊接，另一端与水冷块(1)的侧面焊接。

3.根据权利要求2所述的一种电炉氧枪的分体式水冷装置，其特征在于：所述焊接块(4)和连接块(5)为CuNi合金材料。

4.根据权利要求2所述的一种电炉氧枪的分体式水冷装置，其特征在于：所述焊接块(4)的底面端部为圆角结构。

5.根据权利要求2所述的一种电炉氧枪的分体式水冷装置，其特征在于：所述连接块(5)与水冷块(1)的焊接处的侧面为斜面结构。

6.根据权利要求1-5中任意一项所述的一种电炉氧枪的分体式水冷装置，其特征在于：所述多个水冷块(1)之间形成圆形空腔。

7.根据权利要求6所述的一种电炉氧枪的分体式水冷装置，其特征在于：相邻两个所述水冷块(1)的下部通过连接筋板(8)固定连接。

8.根据权利要求1-5中任意一项所述的一种电炉氧枪的分体式水冷装置，其特征在于：还包括安装板(9)；所述安装板(9)套接在水冷块(1)的外侧，其上设有安装孔(91)。

9.根据权利要求8所述的一种电炉氧枪的分体式水冷装置，其特征在于：所述安装板(9)上还设有吊装栓(92)。

10.根据权利要求1-5中任意一项所述的一种电炉氧枪的分体式水冷装置，其特征在于：所述水冷块(1)的数量为6-10个。

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