JP2021533266A - シャフト炉用冷却ボックス - Google Patents

シャフト炉用冷却ボックス Download PDF

Info

Publication number
JP2021533266A
JP2021533266A JP2021505918A JP2021505918A JP2021533266A JP 2021533266 A JP2021533266 A JP 2021533266A JP 2021505918 A JP2021505918 A JP 2021505918A JP 2021505918 A JP2021505918 A JP 2021505918A JP 2021533266 A JP2021533266 A JP 2021533266A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
wall
cooling box
cooling
partition plate
rear end
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2021505918A
Other languages
English (en)
Other versions
JP7391078B2 (ja
Inventor
オリヴィエリ,ステファノ
ミケレッティ,ロレンツォ
クラヴィノ,ファビオ
Original Assignee
ポール ワース エス.アー.
ポール ワース イタリア エス.ピー.アー.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ポール ワース エス.アー., ポール ワース イタリア エス.ピー.アー. filed Critical ポール ワース エス.アー.
Publication of JP2021533266A publication Critical patent/JP2021533266A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7391078B2 publication Critical patent/JP7391078B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B7/00Blast furnaces
    • C21B7/10Cooling; Devices therefor
    • C21B7/106Cooling of the furnace bottom
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27BFURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B1/00Shaft or like vertical or substantially vertical furnaces
    • F27B1/10Details, accessories, or equipment peculiar to furnaces of these types
    • F27B1/24Cooling arrangements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D1/00Casings; Linings; Walls; Roofs
    • F27D1/12Casings; Linings; Walls; Roofs incorporating cooling arrangements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D9/00Cooling of furnaces or of charges therein
    • F27D2009/0002Cooling of furnaces
    • F27D2009/0018Cooling of furnaces the cooling medium passing through a pattern of tubes
    • F27D2009/0021Cooling of furnaces the cooling medium passing through a pattern of tubes with the parallel tube parts close to each other, e.g. a serpentine
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D9/00Cooling of furnaces or of charges therein
    • F27D2009/0002Cooling of furnaces
    • F27D2009/004Cooling of furnaces the cooling medium passing a waterbox
    • F27D2009/0043Insert type waterbox, e.g. cylindrical or flat type

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
  • Blast Furnaces (AREA)
  • Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (AREA)
  • Furnace Charging Or Discharging (AREA)
  • Furnace Details (AREA)
  • Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)
  • Furnace Housings, Linings, Walls, And Ceilings (AREA)

Abstract

前端(14)から反対側の後端(16)まで延在する細長い中空本体(12、112)を備える冶金炉用の冷却ボックス(10、110)であって、後端(16)は、使用中、炉の壁に接続されており、本体(12、112)が、少なくとも1つの入口(34、134)と少なくとも1つの出口(36、136)との間に冷却流体の流れを受け入取るように構成された冷却回路(32、132)を有する内室(18、118)を備え、冷却ボックス(10、110)は、形状適合接続を介して内室(18、118)に嵌合されて、冷却回路(32、132)を形成する少なくとも1つの仕切り板(40、43、170、172、186、188、190)をさらに備える。【選択図】図1

Description

本発明は、シャフト炉の内部プレートを冷却するための冷却器に関する。本発明は、特に、シャフト炉の内壁を冷却するための冷却ボックスおよび冷却ボックスを製造するための方法に関する。
炉壁の熱を放散し、それによって炉の耐用年数を延ばすために、高炉壁に冷却器を設けることはよく知られている。冷却器は通常、炉壁の内張りに取り付けられ、かなりの数の隣接する冷却器が必要である。本明細書が関心を持つ冷却器のタイプは、いわゆる冷却ボックスである。
冷却ボックスは通常、銅、鋼、または合金でできている。冷却ボックスは、概ね平坦な平行六面体の形状であり、1つまたは複数の冷却回路、すなわち例えば水などの冷却流体が循環する経路を備え付ける。
冷却ボックスは通常、高炉シェルに溶接されて気密シールを確保し、炉壁を冷却するだけでなく、炉壁の内張りをさらに画定する耐火性レンガを固定および支持する役割も果たす。
炉壁に接続されている冷却ボックスの側面は、通常、外部冷却剤供給パイプおよび回収パイプを冷却回路の入口および出口に差し込むための開口部またはコネクタを備える。実際には、水は入口を通って冷却ボックス内に導入され、冷却経路に沿って移動して炉から熱を獲得して、出口から冷却ボックス出る。内部冷却回路は、一般的に冷却ボックスの設計の主要な機能要素である。
炉壁の内部内張りが腐食されると、冷却ボックスは炉内の過酷な運転条件にさらされるようになる。冷却ボックスの腐食および損傷が発生し、損傷した冷却ボックスを交換するために保守管理操作を実行しなければならない。
炉壁に取り付けられた多数の冷却ボックスおよびそれらの交換のために、冷却ボックスの製造コストは、新規な冷却ボックスの開発における重大な制約である。
典型的な冷却ボックスは、例えば、特許文献1に開示されている。それは平坦な細長い形状の中空本体を備える。本体は、炉の内部に面するように構成された前端と、冷却ボックスを炉壁に固定するためのフランジを備えた後端を有する。本体内部に、冷却ボックスは、回路ループを生成する仕切り壁を備えた内部冷却流体回路を備える。
このような冷却ボックスの一般的な製造プロセスでは、特に砂型を使用した鋳造技術が使用される。この方法では、冷却ボックス内に複雑な形状の冷却回路を構築できるが、主な欠点は、砂型鋳造のステップで、型の準備、最終的には砂の排出穴を開け、次に、さらに他に目的がない穴を閉じるためのさらなる操作を含む長い製造プロセスが必要になることである。
冷却ボックスの別の例は、特許文献2に示されている。この文献では、冷却ボックスは、所定の形状に曲げられたプレートによって事前に形成された内部冷却回路を備える。次に、冷却回路が上壁と底壁との間に配置される。冷却回路と上壁および底壁との間の接続は、爆発溶接技術を使用して実現される。
後者の製造方法では、冷却回路は別の製造ステップで構築され、次に冷却ボックス本体内に一体化される。冷却回路の形状は、簡単に実現され得る。ただし、この方法には、爆発溶接の複雑で費用のかかるステップも含まれる。
したがって、改善された冷却ボックスおよびそのような冷却ボックスのための改善された製造方法を提供することが望ましく、本明細書では、上記の欠点が回避される。
本発明は、前端から反対側の後端まで延在する細長い中空本体を備える冶金炉用の冷却ボックスを提案する。後端は、使用中、炉の壁に接続されている。
本体は、内室を画定する外壁を備え、外壁は、上壁と、反対側の、好ましくは平行な底壁と、本体の上壁および底壁の縁部を接続する周壁とを備える。本体はさらに、少なくとも1つの入口と少なくとも1つの出口との間に冷却流体の流れを受け取るように構成された冷却回路を有する内室をさらに備える。高炉では、一般的な冷却流体は水であるが、任意の適切な流体が冷却ボックス内に使用可能である。
冷却ボックスは、形状適合(嵌合、form−fit)接続を介して内室に嵌合されて、冷却回路を形成する少なくとも1つの仕切り板をさらに備える。
本発明によれば、上壁および底壁は、仕切り板を受け取るために互いに向き合う少なくとも1つのスロットをそれぞれ備える。スロットは、仕切り板の位置決め要素を提供するために、内室に機械加工され得る。仕切り板は、好ましくは、上壁から底壁まで延在する。
本発明は、冷却ボックスの新規な設計からなる。冷却ボックス内の冷却回路は、材料を除去して内室を作成し、室内に仕切り板を挿入することによって得ることができる。冷却回路は、追加された仕切り板と本体との間の形状適合接続を使用して構築されており、溶接操作は必要ない。したがって、冷却ボックスは、単一の材料ブロックから機械加工によって完全に得ることができる。したがって、冷却ボックスの設計は、製造コストおよび時間の点でより効率的である。
有利には、冷却ボックスの後端は、金属性カバープレートによって密封された開口部を含む後壁を備える。後壁の開口部は、仕切り板を冷却ボックスの内室に挿入するために使用され得る。カバープレートは、例えばねじなどの任意の適切な手段を介して後壁に接続され得る。冷却ボックスの内室を確実に密閉するために、本体上に必須の溶接操作を実行する必要はない。
好ましくは、カバープレートは、それぞれ、内室の入口および出口と連絡する少なくとも1つの入口ポートおよび少なくとも1つの出口ポートを有する。カバープレートは本体の冷却回路と完全に一体化されており、外部給水システムの給水パイプおよび回収パイプに冷却回路を簡単に接続することを提供する。
冷却ボックスの堅牢性を向上させるために、仕切り板は、カバープレートによって内室内に有利に固定される。カバーは、仕切り板上に、好適には橋台の反応に反して、または仕切り板を受け取るように構成された内室内のスロット内に圧力負荷を加え、それにより、内室内の仕切り板の起こり得る移動を回避する。
有利には、仕切り板を上壁および底壁と係合するために、仕切り板が上壁および底壁のスロットに対応する舌部をさらに備える。
仕切り板の寸法および形状は、冷却回路を画定するための多種多様な可能性を提供することができる。実施形態では、仕切り板は、冷却流体を仕切り板に通すための穴を備える。
好ましい実施形態では、仕切り板は真っ直ぐな板であり得るか、またはU字形要素を備えることができる。所望の冷却回路に従って、他の形状を提供することができる。以下でさらに説明するように、U字形要素を後壁の開口部を通って内室に挿入するために、上壁および底壁は、好ましくは段付き面を有し、遠位面および近位面は、U字形要素のための橋台段部を形成する。この構成は、他の形状の仕切り板を挿入するためにも使用され得る。次に、U字形要素を備える仕切り板が、同時に上壁および底壁の遠位面上に橋台段部に追従して挿入される。
冷却ボックスの有利な実施形態は、後壁とカバープレートとの間にガスケットをさらに備える。ガスケットは、カバープレートと本体の後壁との間の密封を改善する。
好ましくは、カバープレートはねじで後壁に固定され、費用および時間の効率が高いと同時に、溶接および特別な技術を必要としない。
別の態様では、本発明は、冷却ボックスを製造する方法に関し、方法は、
前端から反対側の後端まで延在する細長い中空本体を提供するステップであって、後端は、使用中、炉の壁に接続されており、本体が、上壁、反対側の底壁、および本体の上壁と底壁の縁部を接続する周壁を含む、ステップと、
外壁の間に内室を形成するステップであって、内室が、少なくとも1つの入口と少なくとも1つの出口との間に冷却流体の流れをその間に受け取るように構成され、本体の後端が内室にアクセスするための開口部を備える、ステップと、
上壁および底壁内にそれぞれ、互いに向き合う少なくとも1つのスロットを後端の開口部から機械加工するステップと、
本体の後端の開口部を通って内室の中に仕切り板を挿入し、それによって冷却回路を形成するステップと、を含む方法。
したがって、本発明の冷却ボックスの製造方法は、砂型鋳造の必須のステップを含まない。
有利には、この方法はまた、冷却流体の流れを内室に出入りさせるために、少なくとも1つの入口および少なくとも1つの出口を有するカバープレートで本体の後端の開口部を密閉して閉じるステップをさらに含む。開口部は、仕切り板を内室内に挿入するのに役立ち、さらに密封が必要である。このステップは、溶接操作を示唆せずに、任意の適切な手段によって実行され得る。例えば、開口部は、カバープレートを本体の後端にねじ込むか、さもなければ取り付けることによって閉じることができる。
本発明のさらなる詳細および利点は、添付の図面を参照して、実施形態を限定しないという以下の詳細な説明から明らかになるであろう。
本発明による冷却ボックスの1つの好ましい実施形態の分解斜視図である。 図1の平面2を通って切り取った図1の冷却ボックスの斜視図である。 図1の冷却ボックスの中空本体の斜視図であり、図1の平面2を通って部分的に切断された部分を含む図である。 本発明による冷却ボックスの別の好ましい実施形態の分解斜視図である。 図4の平面5を通って切り取った図4の冷却ボックスの斜視図である。 図4の冷却ボックスの中空本体の斜視図であり、図4の平面5を通って部分的に切断された部分を含む図である。
図1に示されるように、本発明の1つの好ましい実施形態による冷却ボックス10は、細長い中空本体12を備える。本体12は、前端14から反対側の後端16まで長手方向に延在する平行六面体形状を有する。図示されていないが、冷却ボックスが炉壁に取り付けられている場合、前端は炉の内部に面し、反対側の後端は炉の壁に接続されている。
本体12は、好ましくは銅でできており、金属の良好な熱伝導率を利用するが、しかし例えば鋼、または鋼および銅の合金のような別の金属でできていてもよい。
中空本体12は、その中に冷却流体の流れを受け取るように構成された内室18を備える。内室18は、矩形の上壁20、上壁20に略平行で反対側にある同様の底壁22、ならびに上壁20および底壁22の縁部を接合する周壁を備える外壁によって画定される。本明細書の周壁は、2つの側壁24および1つの前壁26を備え、後者は、本体12の前端14を画定する。
上壁20および底壁22、ならびに周壁はすべて、冷却流体、好ましくは水がその中への流れを受け取るように密封して接合されている。有利なことに、本体12のすべての外壁は一体に形成されている。
冷却ボックス10の後端16は、広い開口部30を含む後壁28を備える。図1に示すように、開口部30は、内室に対して完全に開放されており、後壁28は、上壁、底壁、および2つの側壁24の縁部によって形成されている。
図2に示すように、内室18は、一方の側壁24に隣接する後壁28の一方の端部に横方向に配置された入口34と後壁28の他方の端部に横方向に配置された出口36との間に冷却流体の流れを受け取るように構成された冷却回路32を備える。
冷却回路32は、上壁20と底壁22との間の内室18の内部に延在する一連の3つの仕切り壁によって形成されている。第1および第3の仕切り壁は、別個の金属製仕切り板40、43であり、形状適合接続を介して本体12の内室18に嵌合されている。本明細書では、第2の仕切り壁42は、好ましくは外壁と同時に、冷却ボックス10の本体12と一体に構築されている。
仕切り板40、43は、図2および図3に示す2つの舌部44をそれぞれ備え、その寸法は、それぞれ上壁20および底壁22に形成されたスロット46の寸法に対応する。舌部44は、形状適合接続でスロット46に係合し、それによって仕切り板を固定する。
以下で詳細に説明するように、一連の仕切り壁は、出口36に到達する前に、入口34から内室18のすべての容積を通って冷却流体を導く蛇行を生成するように配置されている。本明細書で説明する実施形態は、冷却回路の好ましい例を示しているが、当業者は、本発明の範囲内で他の冷却経路を達成できる可能性があることを理解するであろう。
図2に示すように、3つの仕切り壁は真っ直ぐで、ほぼ同じ長さである。壁は、互いに平行に配置され、冷却ボックス10の後壁28に直交して配置されている。仕切り壁の長さは、冷却流体の通路を残すために、内室の長手方向の長さよりも短くなっている。内室内で、仕切り壁は、入口34と出口36との間に互い違いに連続して配置され、それにより、3つのU字形のループを画定する。仕切り壁はまた、好ましくは、冷却ボックス10の上壁20および底壁22に直交する。
冷却ボックスの横方向に入口から出口まで連続して説明すると、第1の仕切り板40によって形成される第1の仕切り壁は、入口34の直後に配置され、後壁28から延在し、次に第2の仕切り壁42は、前壁26から延在し、第3の仕切り板43によって形成される第3の仕切り壁は、出口の直前に配置され、後壁28から延在する。
組み立てられた冷却ボックス10において、後端16の開口部30は、ガスケット48によって密封され、金属性カバープレート50によって後壁28に押し付けられる。
冷却ボックス10の製造プロセスは、中空本体12を提供することから始まる。本体12は、冷却ボックスの全体的に平行六面体形状を有する中実金属のブランクから得ることができ、または内室がその中に予め形成された鋳造中空要素であることができる。後者の状況では、第2の仕切り壁42は、本体内にすでに形成されている可能性がある。本体が完全に要素によってもたらされる状況では、内室18を画定するためにそれを機械加工しなければならない。本体12が空にされ、第2の仕切り壁42が、必要な量の材料を残すことによって生成される。好ましくは、中空本体は、後壁28と、カバープレート50を後で固定するために穴を開けられたねじ穴52とを備える。当業者は、本体の機械加工が工作機械を含む任意の適切なステップを意味する可能性があることを理解するであろう。
次に、上壁20および底壁22をさらに機械加工して、仕切り板40、43を受け取るためのスロット46を生成する。さらに、このステップの間、円錐形掘下げ部54はまた、冷却回路32に出入りする流体の流れの入口および出口をそれぞれ容易にするために、内室18の入口34および出口36の位置で機械加工される。
別のステップでは、仕切り板40、43が内室18のスロット46に挿入されて、第1および第3の仕切り壁を形成する。これらの仕切り板40、43は、別個の製造プロセスで製造され、形状適合接続を達成するために、内室18のスロット46に対応する舌部44を備え付ける。仕切り板40、43は、スロットの端部と当接するまで、スロット46内でスライドされる。当業者は、舌部およびスロットが、形状適合接続の十分な密閉を提供するように寸法決定され得ることを理解するであろう。
仕切り板40、43が内室のスロット内に挿入されると、本体の後壁28の開口部30は、ガスケット48を介して、金属性カバープレート50によって密封して閉じられる。カバープレート50は、例えば図1に示すようにねじ56で後壁28に接続されている。ねじ56は、後壁28のねじ穴52に一致する孔58の中に導入される。接続の密封を確実にするために、ガスケット48は、後壁28とカバープレート50との間に事前に追加されている。
カバープレート50は、内室18の入口34と連絡するように設けられた1つの入口ポート60と、内室18の出口36と連絡するように設けられた1つの出口ポート62とを有する。ガスケット48はまた、入口34および出口36の前に対応する開口部を備えて設計されている。
組み立てられた冷却ボックス10において、仕切り板40、43とカバープレート50との間の密封された接続を確実にするために、ガスケット48は、仕切り板40、43とカバープレート50との間に延在するように寸法決定される。カバープレート50はさらに、ガスケット48を介して仕切り板40、43の縁部に圧力荷重を加え、仕切り板を内室18に固定する。
本体12の後端は、例えば、冷却ボックス10を炉シェルに溶接するために、冷却ボックス10と炉の壁との間の接続を形成するために提供される広い金属性カラー64によって囲まれている。この接続については本明細書では考察しないが、例えば、はんだ接合などの適切な手段を含めることができる。
次に、冷却ボックスの別の好ましい実施形態を、図4から図6を参照して説明する。この実施形態は、主に、冷却ボックス内の冷却回路の形状が前の実施形態と異なる。前の実施形態と比較して説明する。以下に詳述されていない特徴は、前の実施形態と同様であると見なされるべきであり、同じ技術的機能を有する特徴は、100だけ増加された同じ参照符号を維持する。
図4に示す冷却ボックス110は、上壁120、底壁122によって画定される内室118を備えた中空本体112と、広い開口部130を備えた後壁128を備えた周壁とを備えている。
内室118は、入口134と出口136との間の冷却流体の流れを受け取るように構成された冷却回路132を備える。この実施形態では、内室118の入口134および出口136は、後壁128の一方の端部に互いに隣接して配置されている。
冷却回路132は、上壁120と底壁122との間の内室118の内部に延在する一連の5つの金属性仕切り板によって形成された5つの仕切り壁を備える。
この第2の実施形態による冷却ボックス110の製造は、前の実施形態と同じステップを含むが、以下に説明するようにわずかに異なる操作を含む。
第1の仕切り板170および第5の仕切り板172は、本体112の周壁に平行に内向きに延びるように寸法が定められたU字形要素168の脚によって形成されて、周壁に隣接する一定幅の経路を生成する。U字型仕切り板168は、その脚に垂直であり、第1の仕切り板170および第5の仕切り板172の端部を接合する接続ウェブ174を備える。第1の仕切り板170は、入口134と出口136との間に配置されている。第5の仕切り板172の自由端は、冷却流体が第5の仕切り板172を通過できるようにするために、開口部130の近くに第1の穴176を備える。U字形要素168の接続ウェブ174は、本体112の前壁126の近くにチャネルを形成し、このチャネルは、前壁126に平行である。
U字形要素168と本体112との間の形状適合接続は、上壁120および底壁122の段付き面によって得られる。段付き面178は、上壁120および底壁122に平行な内室118の中心面を通過する面に近い近位面180と、内室118の中心面からさらに離れた遠位面182とを備える。近位面180は平坦であり、本体112の周壁に沿って一定の幅を有する。遠位面182は、U字形要素168と同じ寸法を有し、近位面180に対して内側に内室118内に配置された別の平坦な表面である。位置決め段部184は、近位面180と遠位面182との間に生成され、U字形要素168の橋台を形成する。
好ましくは、上壁および底壁の位置決め段部184は同一であり、例えば3〜5mmの間など、数ミリメートルの高さを有する。したがって、U字形要素168は、2つの位置決め段部184に対して完全に受け取ることができる。
U字形要素168を導入するステップは、U字形要素168を上壁120および底壁122の遠位面上にスライドさせることを含む。U字形要素168の第1の仕切り板170および第5の仕切り板172は、接続ウェブ174が形状適合接続で前壁126の近くの位置決め段部184に当接するまで、位置決め段部184の側面に対してスライドする。
図5および図6に示されるように、第2の仕切り板190、第3の仕切り板188および第4の仕切り板186は、第1の仕切り板170と第5の仕切り板172との間に後壁128から延在する。これらの第2、第3および第4の板は、第1の仕切り板170および第5の仕切り板172に平行であり、冷却ボックス110の横方向に連続して配置されている。
第2の仕切り板190、第3の仕切り板188および第4の仕切り板186は、後壁128の開口部130から延在する、上壁120および底壁122の遠位面182に形成された真っ直ぐなスロット146内で内室118内の形状適合接続に係合する。第1の実施形態の代替として、第2の仕切り板190、第3の仕切り板188および第4の仕切り板186は、ここでは対応する舌部を備え付けていないが、しかしスロット146内にそれらの縁部と直接係合する。第2の仕切り板190、第3の仕切り板188および第4の仕切り板186がU字形要素プレート168の後に挿入されるという条件で、第2の仕切り板190、第3の仕切り板188および第4の仕切り板186のスロットへの挿入は、前の実施形態と同様である。
第5の仕切り板172に最も近い、第4の仕切り板186は、U字形要素168の第2の脚の長さよりも短い長さを有して、冷却流体の流れのための通路を残す。次に、第3の仕切り板188は、U字形要素168の接続ウェブ174およびカバープレート150の両方と密封接触するように寸法が決められている。第3の仕切り板188は、冷却流体が後壁に接近したときに冷却流体が流れることを可能にするために、接続ウェブ174の近くに第2の穴192を備える。第2の仕切り板190は、第4の仕切り板186と同様であり、第3の仕切り板188と出口136との間の冷却回路132内に最後のループを生成する。
図5の矢印で表される冷却流体の流れは、入口を通って入り、第1の仕切り板168、接続ウェブ174、および第5の仕切り板172に沿って流れる。次に、冷却流体は、第1の穴176を通って第5の仕切り板172の反対側に流れる。そこから、冷却流体は、第4の仕切り板186、第3の仕切り板188および第2の仕切り板190に沿って上下に流れ、最終的に出口136に到達する。
10,110 冷却ボックス
12,112 中空本体
14 前端
16 後端
18,118 内室
20,120 上壁
22,122 底壁
24 側壁
26 前壁
28,128 後壁
30,130 開口部
32,132 冷却回路
34,134 入口
36,136 出口
40 第1の仕切り板
42 第2の仕切り壁
43 第3の仕切り板
44 舌部
46,146 スロット
48 ガスケット
50,150 カバープレート
52 ねじ穴
54 円錐形掘下げ部
56 ねじ
58 孔
60 入口ポート
62 出口ポート
64 金属性カラー
168 U字形要素
170 第1の仕切り板
172 第5の仕切り板
174 U字形要素の接続ウェブ
176 第1の穴
178 段付き面
180 近位面
182 遠位面
184 位置決め段部
186 第4の仕切り板
188 第3の仕切り板
190 第2の仕切り板
192 第2の穴
米国特許第4029053号明細書 独国特許第4035894号明細書

Claims (11)

  1. 前端から反対側の後端まで延在する細長い中空の本体を備える冶金炉用の冷却ボックスであって、前記後端は、使用中、前記炉の壁に接続されており、
    前記本体が、上壁と、反対側の底壁と、前記本体の前記上壁および前記底壁の縁部を接続する周壁とを備える外壁を有し、
    前記本体が、少なくとも1つの入口と少なくとも1つの出口との間に冷却流体の流れを受け取るように構成された冷却回路を有する内室をさらに備え、
    前記冷却ボックスは、形状適合接続を介して内室に嵌合されて、前記冷却回路を形成する少なくとも1つの仕切り板をさらに含み、該仕切り板は、前記上壁から前記底壁まで延在し、
    前記上壁および前記底壁は、前記仕切り板を受け取るために互いに向き合う少なくとも1つのスロットをそれぞれ備える、冷却ボックス。
  2. 前記冷却ボックスの前記後端は、金属性カバープレートによって密封された開口部を含む後壁を備える、請求項1に記載の冷却ボックス。
  3. 前記カバープレートは、それぞれ、前記内室の前記入口および前記出口と連絡する少なくとも1つの入口ポートおよび少なくとも1つの出口ポートを有する、請求項2に記載の冷却ボックス。
  4. 前記仕切り板が前記カバープレートによって前記内室の内側に固定されている、請求項2または3のいずれか一項に記載の冷却ボックス。
  5. 前記仕切り板を前記上壁および前記底壁と係合するために、前記仕切り板が前記上壁および前記底壁のスロットに対応する舌部を含む、請求項1から4のいずれか一項に記載の冷却ボックス。
  6. 前記仕切り板が、前記冷却流体を前記仕切り板に通すための穴を備える、請求項1から5のいずれか一項に記載の冷却ボックス。
  7. 前記仕切り板がU字形要素を備える、請求項1から6のいずれか一項に記載の冷却ボックス。
  8. 前記上壁および前記底壁は段付き面を有し、遠位面および近位面が前記仕切り板のための橋台段部を形成する、請求項7に記載の冷却ボックス。
  9. 前記冷却ボックスは、前記後壁と前記カバープレートとの間にガスケットをさらに備える、請求項2から8のいずれか一項に記載の冷却ボックス。
  10. 冷却ボックスを製造する方法であって、
    前端から反対側の後端まで延在する細長い中空の本体を提供するステップであって、前記後端は、使用中、炉の壁に接続されており、前記本体が、上壁、反対側の底壁、および前記本体の前記上壁と前記底壁との縁部を接続する周壁を備える外壁を有し、前記外壁の間に内室が形成され、前記内室が、少なくとも1つの入口と少なくとも1つの出口との間に冷却流体の流れを受け取るように構成され、前記後端が開口部を備える、ステップと、
    前記上壁および前記底壁内にそれぞれ、互いに向き合う少なくとも1つのスロットを前記後端の前記開口部から機械加工するステップと、
    前記本体の前記後端の前記開口部を通って前記内室の中に仕切り板を挿入し、それによって冷却回路を形成するステップと、を含む方法。
  11. 前記内室の中に仕切り板を挿入するステップが、仕切り板を、前記後面から前記上壁および前記底壁の対向するスロット内にスライドさせることにより、仕切り板を前記内室に挿入するステップをさらに含み、好ましくは、冷却流体の流れを前記内室に出入りさせるために、少なくとも1つの入口および少なくとも1つの出口を有するカバープレートで前記後端の前記開口部を密閉するステップをさらに含む、請求項10に記載の方法。
JP2021505918A 2018-08-01 2019-07-26 シャフト炉用冷却ボックス Active JP7391078B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP18186883.7 2018-08-01
EP18186883.7A EP3604560A1 (en) 2018-08-01 2018-08-01 Cooling box for a shaft furnace
PCT/EP2019/070282 WO2020025508A1 (en) 2018-08-01 2019-07-26 Cooling box for a shaft furnace

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2021533266A true JP2021533266A (ja) 2021-12-02
JP7391078B2 JP7391078B2 (ja) 2023-12-04

Family

ID=63142988

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021505918A Active JP7391078B2 (ja) 2018-08-01 2019-07-26 シャフト炉用冷却ボックス

Country Status (10)

Country Link
US (1) US11535904B2 (ja)
EP (2) EP3604560A1 (ja)
JP (1) JP7391078B2 (ja)
KR (1) KR102665498B1 (ja)
CN (1) CN112543814A (ja)
BR (1) BR112021001663B1 (ja)
EA (1) EA202190353A1 (ja)
TW (1) TWI831812B (ja)
UA (1) UA127173C2 (ja)
WO (1) WO2020025508A1 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113701505A (zh) * 2021-08-11 2021-11-26 中国恩菲工程技术有限公司 冷却保护装置及具有其的冶金炉

Citations (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1434849A (en) * 1920-03-26 1922-11-07 New Process Copper Castings Co Bosh plate
US1749395A (en) * 1927-10-22 1930-03-04 Freyn Engineering Co Inwall cooling plate
US1830318A (en) * 1927-11-18 1931-11-03 Bethlehem Steel Corp Welded steel cooling plates
US3241528A (en) * 1963-06-13 1966-03-22 American Brake Shoe Co Blast furnace cooling plates
JPS5236961B1 (ja) * 1969-08-20 1977-09-19
DE2925127A1 (de) * 1979-06-22 1981-01-15 Demag Ag Mannesmann Kuehlkasten fuer einen metallurgischen ofen, insbesondere fuer einen hochofen
JPS5773387A (en) * 1980-07-07 1982-05-08 Bethlehem Steel Corp Cooling plate
US4619442A (en) * 1983-05-26 1986-10-28 Nippon Kokan Kabushiki Kaisha Cooling box for steel making furnaces
JPH11323415A (ja) * 1998-05-08 1999-11-26 Kobe Steel Ltd 高炉鉄皮部の冷却装置
JP2001152218A (ja) * 1999-11-29 2001-06-05 Kobe Steel Ltd 高炉炉体の冷却筒
KR20040049018A (ko) * 2002-12-03 2004-06-11 주식회사 포스코 고로에 사용되는 돌기형 보조 냉각반
WO2010052220A1 (en) * 2008-11-04 2010-05-14 Paul Wurth S.A. Cooling plate for a metallurgical furnace and its method of manufacturing
JP2013527314A (ja) * 2010-03-30 2013-06-27 ベリー メタル カンパニー 炉を形成する鉄系金属又は非鉄系金属のためのプレートクーラステーブ装置及び方法
CN203403117U (zh) * 2013-07-17 2014-01-22 宝山钢铁股份有限公司 具有z型流动水道的高炉冷却水箱
KR20140144580A (ko) * 2013-06-11 2014-12-19 주식회사 포스코 고로 냉각장치 및 고로 냉각장치의 유로변경방법

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU43906A1 (ru) 1933-08-11 1935-08-31 В.С. Гаряев Горизонтальный воздушный холодильник дл доменной печи
JPS5240164Y2 (ja) 1975-03-28 1977-09-10
LU79798A1 (fr) 1978-06-12 1978-11-28 Sidmar Boite de refroidissement pour fours a cuve
US4487400A (en) * 1980-07-07 1984-12-11 Bethlehem Steel Corporation Cooling plate
DE4035896C1 (en) * 1990-11-12 1992-01-30 Hampel, Heinrich, Dr., Moresnet, Be Cooling box for blast furnace - comprising base and cover plates with side walls, and spacers to form long cooling channel
DE4035894C1 (en) 1990-11-12 1992-01-30 Hampel, Heinrich, Dr., Moresnet, Be Cooling box for blast furnaces with low mfr. cost - produced from cooling pipe preformed with number bends and explosively welded
CN1200116C (zh) * 2002-10-01 2005-05-04 中冶赛迪工程技术股份有限公司 高炉冷却板
LU91645B1 (en) * 2010-01-27 2011-07-28 Wurth Paul Sa A charging device for a metallurgical reactor
DE102011080998B4 (de) * 2011-08-16 2016-07-14 IKN GmbH Ingenieurbüro-Kühlerbau-Neustadt Kühlrost und Rostsegment zum Kühlen von Zementklinker

Patent Citations (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1434849A (en) * 1920-03-26 1922-11-07 New Process Copper Castings Co Bosh plate
US1749395A (en) * 1927-10-22 1930-03-04 Freyn Engineering Co Inwall cooling plate
US1830318A (en) * 1927-11-18 1931-11-03 Bethlehem Steel Corp Welded steel cooling plates
US3241528A (en) * 1963-06-13 1966-03-22 American Brake Shoe Co Blast furnace cooling plates
JPS5236961B1 (ja) * 1969-08-20 1977-09-19
DE2925127A1 (de) * 1979-06-22 1981-01-15 Demag Ag Mannesmann Kuehlkasten fuer einen metallurgischen ofen, insbesondere fuer einen hochofen
JPS5773387A (en) * 1980-07-07 1982-05-08 Bethlehem Steel Corp Cooling plate
US4619442A (en) * 1983-05-26 1986-10-28 Nippon Kokan Kabushiki Kaisha Cooling box for steel making furnaces
JPH11323415A (ja) * 1998-05-08 1999-11-26 Kobe Steel Ltd 高炉鉄皮部の冷却装置
JP2001152218A (ja) * 1999-11-29 2001-06-05 Kobe Steel Ltd 高炉炉体の冷却筒
KR20040049018A (ko) * 2002-12-03 2004-06-11 주식회사 포스코 고로에 사용되는 돌기형 보조 냉각반
WO2010052220A1 (en) * 2008-11-04 2010-05-14 Paul Wurth S.A. Cooling plate for a metallurgical furnace and its method of manufacturing
JP2013527314A (ja) * 2010-03-30 2013-06-27 ベリー メタル カンパニー 炉を形成する鉄系金属又は非鉄系金属のためのプレートクーラステーブ装置及び方法
KR20140144580A (ko) * 2013-06-11 2014-12-19 주식회사 포스코 고로 냉각장치 및 고로 냉각장치의 유로변경방법
CN203403117U (zh) * 2013-07-17 2014-01-22 宝山钢铁股份有限公司 具有z型流动水道的高炉冷却水箱

Also Published As

Publication number Publication date
KR20210037703A (ko) 2021-04-06
BR112021001663A2 (pt) 2021-05-04
EP3830303A1 (en) 2021-06-09
EP3604560A1 (en) 2020-02-05
EA202190353A1 (ru) 2021-07-30
EP3830303B1 (en) 2022-12-21
US20210371943A1 (en) 2021-12-02
JP7391078B2 (ja) 2023-12-04
WO2020025508A1 (en) 2020-02-06
BR112021001663B1 (pt) 2024-03-12
TWI831812B (zh) 2024-02-11
KR102665498B1 (ko) 2024-05-10
US11535904B2 (en) 2022-12-27
CN112543814A (zh) 2021-03-23
TW202012864A (zh) 2020-04-01
UA127173C2 (uk) 2023-05-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2093376B1 (en) A turbine vane segment, the corresponding nozzle assembly and method of cooling this vane
CN100559107C (zh) 热交换装置及带有该装置的内燃机
EP1146203B1 (en) Impingement cooling of an undercut region of a turbine nozzle segment
EP0866214A2 (en) Cooled platform for a gas turbine rotor blade
RU2495940C2 (ru) Холодильная плита для металлургической печи и способ её изготовления
JP2013051311A (ja) 電子部品冷却ユニット及び電力変換装置
US6698496B2 (en) Cooling arrangement for die-casting metal mold
ATE334300T1 (de) Turbinenleitschaufel-segment mit inneren kühlkreisläufen
CN103380347A (zh) 废气冷却器
JP2021533266A (ja) シャフト炉用冷却ボックス
KR100592148B1 (ko) 가스 터빈용 노즐 세그먼트와 그 밴드의 측벽 냉각 방법
KR19990067865A (ko) 용광로용 냉각판
JP6632219B2 (ja) 固定ブレード用の冷却構造体
JP2009034695A (ja) 金型の冷却構造
EA041462B1 (ru) Коробчатый холодильник для шахтной печи
RU2264590C2 (ru) Охлаждающая батарея для шахтных печей
KR101204899B1 (ko) 냉각기 및 이를 구비하는 압축 시스템
JP2001227850A (ja) 製氷器
JP2016188744A (ja) 熱交換器
WO2020115043A1 (en) Constituent header of a heat exchanger
JP2005164170A (ja) 熱交換器ユニット
JP2006056042A (ja) 金型冷却装置及び金型

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20210324

RD01 Notification of change of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7426

Effective date: 20210324

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20220713

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20230602

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230801

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20231026

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20231107

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20231121

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7391078

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150