CN220132255U - 一种节能型高炉风口小套 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种节能型高炉风口小套，包括环形内圈、环形外圈及端盖，端盖为前端大、后端小的具有通风腔的偏心圆台结构，其包含锥状的环形内侧板和环形外侧板，环形内侧板与环形外侧板之间形成一后端开口的冷却腔；环形外圈为具有偏心锥度的圆弧形结构，其小头端具有向着内侧折弯的圆弧形弯头部；环形内圈具有一偏心锥度，环形内圈的小头端与环形外圈的弯头部端面焊接，且弯头部的回弯部分与环形内圈的内侧面处设有隔热涂层；环形内圈的大头端与环形内侧板的后端密封焊接，环形外圈的大头端与环形外侧板的后端密封焊接；端盖的前端设有与冷却腔相连通的进水孔和排水孔。本实用新型风口小套具有抗喷煤冲刷能力，提升双材质风口的使用寿命。

Description

一种节能型高炉风口小套

技术领域

本实用新型属于高炉附属配件技术领域，具体涉及一种节能型高炉风口小套。

背景技术

风口小套是高炉进风系统中的重要设备，其作用是将热风送进高炉内，它的前端是2000℃以上的高温区域以及1400℃以上的渣铁熔体,从风口小套通过的热风温度也在1000℃以上，风口小套的工作环境极其恶劣，使用寿命低，为易损件。为了保证风口的正常使用，必须采用高压水强制冷却。但风口冷却导致的热损失是被长期忽略的一个问题。事实上，通过对多座高炉的热量计算，风口冷却水带走的热量折算到热风热量损失，相当于降低热风温度40～60℃，由此带来的能量损失是巨大的。

实用新型内容

针对现有技术的缺陷，本实用新型意在解决常规风口小套工作过程中因强制循环冷却水带走大量热量而引起热风温度降低的问题，提供了一种节能型高炉风口小套。

本实用新型采用如下技术方案：

一种节能型高炉风口小套，其包括环形内圈、环形外圈及端盖，所述端盖为前端大、后端小的具有通风腔的偏心圆台结构，其包含锥状的环形内侧板和环形外侧板，所述环形内侧板的前端与所述环形外侧板的前端形成一个整体，所述环形内侧板与环形外侧板之间形成一后端开口的冷却腔；所述环形外圈为具有偏心锥度的圆弧形结构，其小头端具有向着内侧折弯的圆弧形弯头部；所述环形内圈具有一偏心锥度，所述环形内圈的小头端与所述环形外圈的弯头部端面焊接，且所述弯头部的回弯部分与所述环形内圈的内侧面处设有隔热涂层；所述环形内圈的大头端与所述环形内侧板的后端密封焊接，所述环形外圈的大头端与所述环形外侧板的后端密封焊接；所述端盖的前端设有与所述冷却腔相连通的进水孔和排水孔。

优选地，所述环形外侧板的后端延伸出所述环形内侧板的后端。

进一步地，所述环形外侧板的内侧面处还设有多个连通的冷却室，所述冷却室与所述的环形外侧板、环形外圈、环形内圈及环形内侧板所围成的所述冷却腔之间形成连通的强制循环冷却水流道。

优选地，所述的环形内圈、环形外圈及端盖均为铸铜件结构。

优选地，所述隔热涂层为新型耐高温隔热陶瓷。

进一步优选地，所述环形内圈与所述环形外圈呈同轴线设置，所述端盖的前端中心线与所述环形内圈的中心线形成3°～8°夹角，可根据现场情况非标定制。

本实用新型技术方案，具有如下优点：

A、本实用新型提供的节能型高炉风口小套包括环形内圈、环形外圈、端盖和隔热涂层，隔热涂层设置在弯头部的回弯部分与环形内圈的内侧面处，优选为陶瓷材料，具有常温强度高，并且在高温时的强度和硬度可以保持与常温状态相同，起到隔热保温抗冲击之作用，因此增强了风口小套的抗喷煤冲刷的能力，提升双材质风口的使用寿命。

B、本实用新型节能型高炉风口小套在多座高炉上的实验数据得出结论，节能型高炉风口小套冷却水水温差平均降低了2-3℃，相当于热风温度提高了25-30℃，折算降低高炉入炉焦比3.75-4.5kg/t铁，取得很好的经济效益。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式，下面将对具体实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的节能型风口小套总装示意图；

图2为本实用新型4150m³高炉应用节能型风口小套效果比较图；

图3为本实用新型2200m³高炉应用节能型风口小套效果比较图；

图4为本实用新型1080m³高炉应用节能型风口小套效果比较图。

图中标识如下：

1-环形内圈

2-环形外圈

21-弯头部

3-端盖；

31-环形内侧板，32-环形外侧板,3a-进水孔,3b-排水孔

4-隔热涂层

a-通风腔,b-冷却腔,c-冷却室。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1所示，本实用新型提供了一种节能型高炉风口小套，包括环形内圈1、环形外圈2及端盖3，端盖3为前端大、后端小的带有中部通风腔a的偏心圆台结构，其包含锥状的环形内侧板31和环形外侧板32，环形内侧板31的前端与环形外侧板32的前端形成一个整体，环形内侧板31与环形外侧板32之间形成一后端开口的冷却腔b；环形外圈2为具有偏心锥度的圆弧形结构，其小头端具有向着内侧折弯的圆弧形弯头部21；环形内圈1具有一偏心锥度，从图1中可以看出，与端盖3的左端形成垂直设置的水平中心线与环形内圈的中心线形成一个β角，这里的β角为3°～8°，优选采用5°，环形内圈1的小头端与环形外圈2的弯头部21端面焊接，且弯头部21的回弯部分与环形内圈1的内侧面处设有隔热涂层4，优选采用新型耐高温隔热陶瓷；环形内圈1的大头端与环形内侧板31的后端密封焊接，环形外圈2的大头端与环形外侧板32的后端密封焊接；端盖3的前端设有与冷却腔b相连通的进水孔3a和排水孔3b。

另外，在环形外侧板32的内侧面处还设有多个连通的冷却室c，冷却室c与环形外侧板32、环形外圈2、环形内圈1及环形内侧板31所围成的冷却腔b之间形成连通的强制循环冷却水流道。即，从端盖3前端的进水孔3a进入，依次通过冷却水流道，并从排水孔3b中排出，形成强制循环冷却。

上述的环形内圈1、环形外圈2及端盖3均优选为铸铜件结构。

上述隔热涂层4为环形内圈1内部腔体和环形外圈2回弯部分涂覆的隔热涂层4，隔热涂层4涂覆在整个环形内圈内腔体和环形外圈回弯部位，起到隔热保温抗冲击之作用。本实用新型的隔热材料涂覆方式为高速热喷涂，先对环形内圈内腔体进行喷砂处理，去除腔体内部的污染物。再进行表面热喷涂，形成的涂层粘接能力好，在较为恶劣的工况下性能稳定。

本实用新型节能型风口小套能有效降低冷却循环水温度，可以降低后段冷却塔的运行功率，与普通风口小套在同等正常工况下，本实用新型能型风口小套的寿命可以延长30％。

如图2所示，在4150m³高炉工业试验，降低水温差45.4％。图中36#、38#是普通风口，37#是节能型风口。

如图3所示，在2200m³高炉上工业试验，可以降低水温差53.6％。

如图4所示，在1080m³高炉上工业试验降低水温差53.19％。

本实用新型所提供的节能型风口小套可降低水温差(45.4～53.6)％，若常规风口小套水温差5℃，则采用节能型风口小套降低水温差2.3～2.7℃，折算降低风温25-30℃。节能型风口小套的应用可降低焦比在3.75～4.5kg/t铁，吨铁节能降成9.3～11.3元/吨铁。

以国内某公司2500m³高炉为例计算：风口为30个，给水方式为单独工业水循环，供水量1800t/h，风口入出口水温差10℃，喷淋冷却塔装机容量132KW，冷却塔冷却水温10℃，产生蒸发量1％。

本实用新型所提供的节能型风口小套可将冷却水进出口温差降低了2℃～3℃，取进入喷淋冷却塔水温降低2℃，喷淋冷却塔可以采用降频运行或者间断运行，约节能20％，日节约电量为132*24*20％＝633.6KWh，节约电费500元/日。喷淋冷却塔入出口温差降为8℃，减少的蒸发量为原蒸发量的20％，每日减少生产新水补入量：1800*1％*20％*24＝86.4吨，可节约新水费用432元/日，合吨铁降低成本0.2元/t。

本实用新型未述及之处适用于现有技术。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。

Claims (6)

1.一种节能型高炉风口小套，其特征在于，其包括环形内圈(1)、环形外圈(2)及端盖(3)，所述端盖(3)为前端大、后端小的具有通风腔(a)的偏心圆台结构，其包含锥状的环形内侧板(31)和环形外侧板(32)，所述环形内侧板(31)的前端与所述环形外侧板(32)的前端形成一个整体，所述环形内侧板(31)与环形外侧板(32)之间形成一后端开口的冷却腔(b)；所述环形外圈(2)为具有偏心锥度的圆弧形结构，其小头端具有向着内侧折弯的圆弧形弯头部(21)；所述环形内圈(1)具有一偏心锥度，所述环形内圈(1)的小头端与所述环形外圈(2)的弯头部(21)端面焊接，且所述弯头部(21)的回弯部分与所述环形内圈(1)的内侧面处设有隔热涂层(4)；所述环形内圈(1)的大头端与所述环形内侧板(31)的后端密封焊接，所述环形外圈(2)的大头端与所述环形外侧板(32)的后端密封焊接；所述端盖(3)的前端设有与所述冷却腔(b)相连通的进水孔(3a)和排水孔(3b)。

2.根据权利要求1所述的节能型高炉风口小套，其特征在于，所述环形外侧板(32)的后端延伸出所述环形内侧板(31)的后端。

3.根据权利要求2所述的节能型高炉风口小套，其特征在于，所述环形外侧板(32)的内侧面处还设有多个连通的冷却室(c)，所述冷却室(c)与所述的环形外侧板(32)、环形外圈(2)、环形内圈(1)及环形内侧板(31)所围成的所述冷却腔(b)之间形成连通的强制循环冷却水流道。

4.根据权利要求1-3任一项所述的节能型高炉风口小套，其特征在于，所述的环形内圈(1)、环形外圈(2)及端盖(3)均为铸铜件结构。

5.根据权利要求1所述的节能型高炉风口小套，其特征在于，所述隔热涂层(4)为新型耐高温隔热陶瓷。

6.根据权利要求1所述的节能型高炉风口小套，其特征在于，所述环形内圈(1)与所述环形外圈(2)呈同轴线设置，所述端盖(3)的前端中心线与所述环形内圈(1)的中心线形成3°～8°夹角。