RU2480696C2 - Manufacturing method of cooling plate of metallurgical furnace - Google Patents
Manufacturing method of cooling plate of metallurgical furnace Download PDFInfo
- Publication number
- RU2480696C2 RU2480696C2 RU2010154510/02A RU2010154510A RU2480696C2 RU 2480696 C2 RU2480696 C2 RU 2480696C2 RU 2010154510/02 A RU2010154510/02 A RU 2010154510/02A RU 2010154510 A RU2010154510 A RU 2010154510A RU 2480696 C2 RU2480696 C2 RU 2480696C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cooling
- cooling channel
- blind hole
- rear surface
- panel
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D1/00—Casings; Linings; Walls; Roofs
- F27D1/12—Casings; Linings; Walls; Roofs incorporating cooling arrangements
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
- C21B7/00—Blast furnaces
- C21B7/10—Cooling; Devices therefor
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D9/00—Cooling of furnaces or of charges therein
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D9/00—Cooling of furnaces or of charges therein
- F27D2009/0002—Cooling of furnaces
- F27D2009/0045—Cooling of furnaces the cooling medium passing a block, e.g. metallic
- F27D2009/0048—Cooling of furnaces the cooling medium passing a block, e.g. metallic incorporating conduits for the medium
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D9/00—Cooling of furnaces or of charges therein
- F27D2009/0002—Cooling of furnaces
- F27D2009/0056—Use of high thermoconductive elements
- F27D2009/0062—Use of high thermoconductive elements made from copper or copper alloy
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Furnace Housings, Linings, Walls, And Ceilings (AREA)
- Blast Furnaces (AREA)
- Heat Treatments In General, Especially Conveying And Cooling (AREA)
Abstract
Description
Область техникиTechnical field
Изобретение в общем относится к способу изготовления охлаждающей плиты металлургической печи.The invention generally relates to a method for manufacturing a cooling plate of a metallurgical furnace.
Уровень техникиState of the art
В предшествующем уровне техники такие охлаждающие плиты, называемые также холодильником, широко известны. Их используют для покрытия внутренней стенки наружного кожуха металлургической печи, такой как, например, доменная печь или электродуговая печь, чтобы создать: (1) предохраняющий от утечек тепла экран между внутренним пространством печи и наружным кожухом печи; и (2) фиксирующее средство для закрепления футеровки из огнеупорного кирпича, огнеупорного торкретированного слоя или нароста, образованного слоем настыля внутри печи. Первоначально охлаждающие плиты были литыми из чугуна с залитыми в них охлаждающими трубами. Как альтернатива чугунным холодильникам были предложены холодильники из меди. В настоящее время большинство охлаждающих плит металлургической печи изготавливают из меди, медного сплава, а совсем недавно - из стали.In the prior art, such cooling plates, also called refrigerators, are widely known. They are used to cover the inner wall of the outer casing of a metallurgical furnace, such as, for example, a blast furnace or an electric arc furnace, to create: (1) a heat-shielding screen between the interior of the furnace and the outer casing of the furnace; and (2) fixing means for securing the refractory brick lining, the refractory shotcrete layer, or the build-up formed by the overlay layer inside the furnace. Initially, the cooling plates were cast iron with cooling pipes poured into them. As an alternative to cast-iron refrigerators, copper refrigerators have been proposed. Currently, most of the cooling plates of a metallurgical furnace are made of copper, a copper alloy, and most recently, steel.
Для изготовления медных плитовых холодильников предлагались различные способы. Первоначально делались попытки отливать медные холодильники в литейных изложницах и формировать внутренние охлаждающие каналы песочными стержнями, вводимыми в эти изложницы. Однако этот способ на практике не доказал своей эффективности, так как основные части литых медных плит часто имели раковины и пористость, что оказывало чрезвычайно отрицательное воздействие на срок службы основной части плиты. Литейный песок трудно удалять из каналов, и сами каналы часто не имели нужной формы.Various methods have been proposed for the manufacture of copper plate refrigerators. Initially, attempts were made to cast copper refrigerators in foundry molds and to form internal cooling channels with sand rods inserted into these molds. However, this method has not proved its effectiveness in practice, since the main parts of cast copper plates often had shells and porosity, which had an extremely negative effect on the service life of the main part of the plate. Foundry sand is difficult to remove from the channels, and the channels themselves often did not have the desired shape.
Охлаждающая плита, изготовленная из кованой или катаной медной листовой заготовки известна из патента DE 2907511 C2. Охлаждающие каналы представляют собой глухие отверстия, выполненные глубоким сверлением в катаной медной листовой заготовке. Глухие отверстия закрывают привариванием заглушек. Затем просверливают соединительные каналы от задней поверхности основной части плиты в глухие отверстия. После чего в эти соединительные каналы вводят соединительные патрубки для подачи или отвода охладителя и приваривают их к основной части холодильника. За счет таких охлаждающих плит избегают вышеупомянутых недостатков, присущих литым конструкциям. В частности, фактически предотвращается образование раковин и пористости в основной части плиты. Однако представленный способ изготовления требует относительно больших затрат, как по трудоемкости, так и по материалоемкости. Кроме того, из-за значительных механических и тепловых нагрузок, воздействующих на плитовый холодильник, различные сварные соединения являются критичными с точки зрения герметичности для охлаждающей среды. В дополнение, так как каналы выполнены воедно с основной частью холодильника, существует только один уровень разделения между охладителем и внутренним пространством печи, то есть в случае образования трещины в основной части холодильника охладитель будет вытекать. Однако утечка охлаждающей среды в печь приводит к значительному риску взрыва, и ее возникновения нужно избегать во что бы это ни стало.A cooling plate made of forged or rolled copper sheet billet is known from DE 2907511 C2. The cooling channels are blind holes made by deep drilling in a rolled copper sheet billet. Blind holes are closed by welding the plugs. Then, the connecting channels are drilled from the back surface of the main part of the plate into blind holes. Then in these connecting channels enter the connecting pipes for supplying or removing the cooler and weld them to the main part of the refrigerator. Such cooling plates avoid the aforementioned drawbacks inherent in cast structures. In particular, the formation of shells and porosity in the main part of the plate is actually prevented. However, the presented manufacturing method requires a relatively high cost, both in terms of complexity and material consumption. In addition, due to the significant mechanical and thermal loads acting on the plate refrigerator, various welded joints are critical in terms of tightness for the cooling medium. In addition, since the channels are made together with the main part of the refrigerator, there is only one level of separation between the cooler and the interior of the furnace, that is, in the event of a crack in the main part of the refrigerator, the cooler will leak. However, leakage of the cooling medium into the furnace poses a significant risk of explosion, and its occurrence must be avoided at all costs.
Техническая проблемаTechnical problem
Целью настоящего изобретения является создание усовершенствованного способа изготовления охлаждающей плиты металлургической печи, свободного от приведенных выше недостатков. Эта цель достигается в способе по п.1 формулы изобретения.The aim of the present invention is to provide an improved method of manufacturing a cooling plate of a metallurgical furnace, free from the above disadvantages. This goal is achieved in the method according to claim 1 of the claims.
Раскрытие изобретенияDisclosure of invention
В соответствии с настоящим изобретением предложен способ изготовления охлаждающей плиты металлургической печи, при выполнении которого обеспечивают листовую заготовку металлического материала, имеющую переднюю поверхность, противоположную заднюю поверхность и четыре боковых торца; и формируют в листовой заготовке по меньшей мере один охлаждающий канал просверливанием в ней по меньшей мере одного глухого отверстия, которое производят от первого торца в направлении противоположного второго торца. В соответствии с важным аспектом настоящего изобретения при выполнении способа, кроме того, деформируют заготовку таким образом, чтобы ее первая торцовая область была по меньшей мере частично изогнута в направлении к задней поверхности листовой заготовки; и механической обработкой удаляют излишек материала с передней и задней поверхностей листовой заготовки для получения охлаждающей плиты, имеющей панелеобразную основную часть, на задней поверхности которой расположено отверстие входа в охлаждающий канал.In accordance with the present invention, a method for manufacturing a cooling plate of a metallurgical furnace, the implementation of which provide a sheet metal workpiece having a front surface, an opposite rear surface and four side ends; and forming at least one cooling channel in the sheet blank by drilling at least one blind hole therein, which is produced from the first end in the direction of the opposite second end. In accordance with an important aspect of the present invention, when performing the method, in addition, the workpiece is deformed so that its first end region is at least partially curved towards the rear surface of the sheet stock; and machining removes excess material from the front and rear surfaces of the sheet stock to obtain a cooling plate having a panel-like main part, on the rear surface of which there is an opening for entering the cooling channel.
За счет изгиба листовой заготовки в направлении задней поверхности и последующего удаления механической обработкой излишка материала с передней и задней поверхностей листовой заготовки отверстие входа в охлаждающий канал располагается на задней поверхности. По сравнению с известным в предшествующем уровне техники способом, таким, например, как описанный в патенте DE 2907511 C2, отпадает необходимость в герметизации путем приварки заглушки отверстия входа в охлаждающий канал в первом торце. Нет также необходимости в просверливании соединительного канала между задней поверхностью и охлаждающим каналом, чтобы достичь последнего в первой торцовой области. Удаление этих шагов процесса снижает как трудозатраты, так и стоимость материала.Due to the bending of the sheet stock in the direction of the rear surface and subsequent removal by machining of excess material from the front and rear surfaces of the sheet stock, the opening of the inlet to the cooling channel is located on the rear surface. Compared with the method known in the prior art, such as, for example, as described in patent DE 2907511 C2, there is no need for sealing by welding a plug to the opening of the inlet to the cooling channel at the first end. There is also no need to drill a connecting channel between the rear surface and the cooling channel in order to reach the latter in the first end region. Removing these process steps reduces both labor and material costs.
Однако более важно то, что отсутствие заглушки придает дополнительную надежность охлаждающей плите. Действительно, охлаждающая плита подвержена воздействию значительных механических и термических напряжений, в частности ее торцовые области, и заглушка должны рассматриваться как слабое место. При нарушении сварного шва заглушки нельзя более гарантировать герметичность охлаждающего канала для охлаждающей среды, и охладитель может вытекать из охлаждающего канала в печь. Такой утечки охлаждающей среды в печь нужно избегать во что бы это ни стало, так как она может привести к значительному риску взрыва. Так как к охлаждающей плите, изготовленной согласно прелагаемому в настоящем изобретении способу, никакая заглушка не приварена, риск утечки, связанной с наличием такой заглушки, устраняется. Кроме того, охлаждающая плита, изготовленная по предлагаемому в настоящем изобретении способу, имеет более значительную толщину у передней поверхности в первой торцовой области по сравнению с охлаждающими плитами, изготовленными по известным в предшествующем уровне техники способам. Увеличенная толщина материала также вносит свой вклад в увеличение срока службы охлаждающей плиты.However, more importantly, the absence of a plug provides additional reliability to the cooling plate. Indeed, the cooling plate is subject to significant mechanical and thermal stresses, in particular its end regions, and the plug should be considered as a weak point. If the plug seam is broken, the tightness of the cooling channel for the cooling medium can no longer be guaranteed, and the cooler can flow out of the cooling channel into the furnace. Such leakage of the cooling medium into the furnace must be avoided at all costs, as it can lead to a significant risk of explosion. Since no plug is welded to the cooling plate made according to the method of the present invention, the risk of leakage associated with the presence of such a plug is eliminated. In addition, the cooling plate made according to the method of the present invention has a greater thickness at the front surface in the first end region than the cooling plates made according to methods known in the prior art. The increased material thickness also contributes to an increase in the life of the cooling plate.
Предпочтительно после удаления механической обработкой избытка материала с передней и задней поверхностей листовой заготовки способ включает дополнительный шаг формирования пазов и лежащих между ними множественных параллельных ребер на передней поверхности панелеобразной основной части, которые предназначены для закрепления футеровки из огнеупорного кирпича.Preferably, after the machining removes the excess material from the front and back surfaces of the sheet stock, the method includes an additional step of forming grooves and multiple parallel ribs lying between them on the front surface of the panel-like main body, which are designed to fix the refractory brick lining.
Для обеспечения хороших фиксирующих свойств конструкции с множественными параллельными ребрами и пазами на передней поверхности охлаждающей плиты и хорошей термической стабильности охлаждающей плиты пазам предпочтительно придана форма с шириной, которая меньше у входа паза, чем у его основания. Пазы могут быть выполнены, например, с поперечным сечением в виде ласточкина хвоста.To ensure good fixing properties of the structure with multiple parallel ribs and grooves on the front surface of the cooling plate and good thermal stability of the cooling plate, the grooves are preferably shaped with a width that is smaller at the entrance of the groove than at its base. The grooves can be made, for example, with a cross section in the form of a dovetail.
Предпочтительно при выполнении способа дополнительно обеспечивают соединительную трубу для каждого охлаждающего канала, сформированного в панелеобразной основной части; совмещают один конец каждой соединительной трубы с входным отверстием в соответствующий охлаждающий канал, расположенный на задней поверхности панелеобразной основной части; и скрепляют соединительную трубу с задней поверхностью панелеобразной основной части, так чтобы создать сообщение по потоку между каждой соединительной трубой и соответствующим охлаждающим каналом.Preferably, when performing the method, a connecting pipe is further provided for each cooling channel formed in the panel-like main body; combine one end of each connecting pipe with an inlet in a corresponding cooling channel located on the rear surface of the panel-like main part; and fastening the connecting pipe to the rear surface of the panel-like main body so as to create a downstream communication between each connecting pipe and a corresponding cooling channel.
Между панелеобразной основной частью и соединительной трубой может быть использован переходник, имеющий форму полого усеченного конуса. Меньшее основание переходника может иметь диаметр, приспособленный для сочленения с соединительной трубой. Размер большего основания переходника подобран так, чтобы перекрывать все отверстие охлаждающего канала на задней поверхности. Действительно, из-за изгиба охлаждающего канала и последующей механической обработки задней поверхности охлаждающий канал может иметь вытянутое входное отверстие на задней поверхности. Увеличенное основание переходника позволяет гарантировать отсутствие утечек на задней поверхности охлаждающей плиты.An adapter having the shape of a hollow truncated cone can be used between the panel-shaped main part and the connecting pipe. The smaller base of the adapter may have a diameter adapted for articulation with the connecting pipe. The larger base of the adapter is sized to cover the entire opening of the cooling channel on the rear surface. Indeed, due to the bending of the cooling channel and subsequent machining of the rear surface, the cooling channel may have an elongated inlet at the rear surface. The enlarged base of the adapter ensures that there are no leaks on the back of the cooling plate.
Предпочтительно задняя поверхность панелеобразной основной части, соединительная труба и переходник, если его используют, скреплены друг с другом пайкой или сваркой.Preferably, the rear surface of the panel-like main body, the connecting pipe and the adapter, if used, are fastened to each other by soldering or welding.
В соответствии с первым вариантом выполнения изобретения при выполнении способа формируют в листовой заготовке первый охлаждающий канал просверливанием в ней первого глухого отверстия, которое производят от первого торца в направлении ко второму торцу; и формируют в листовой заготовке второй охлаждающий канал просверливанием в ней второго глухого отверстия, которое производят от первого торца в направлении ко второму торцу. Первый и второй охлаждающие каналы располагают таким образом, что их концы во второй торцовой области пересекаются друг с другом и создают сообщение по потоку между первым и вторым охлаждающими каналами.According to a first embodiment of the invention, when performing the method, a first cooling channel is formed in the sheet blank by drilling a first blind hole therein, which is produced from the first end face towards the second end face; and form in the sheet blank a second cooling channel by drilling a second blind hole in it, which is produced from the first end face towards the second end face. The first and second cooling channels are positioned so that their ends in the second end region intersect with each other and create a flow message between the first and second cooling channels.
Первое и второе глухие отверстия просверливают от первого торца в направлении ко второму торцу под углом друг к другу, так чтобы их концы пересекались во второй торцовой области. Тем самым первый и второй охлаждающие каналы в результате образуют объединенный V-образный охлаждающий канал, в котором охладитель протекает через один охлаждающий канал ко второй торцовой области и затем через другой охлаждающий канал - обратно к первой торцовой области. Такой V-образный охлаждающий канал дает возможность разместить как входную соединительную трубу, так и выходную соединительную трубу в первой торцовой области.The first and second blind holes are drilled from the first end in the direction to the second end at an angle to each other so that their ends intersect in the second end region. Thus, the first and second cooling channels as a result form a combined V-shaped cooling channel in which the cooler flows through one cooling channel to the second end region and then through the other cooling channel back to the first end region. Such a V-shaped cooling channel makes it possible to place both the input connecting pipe and the output connecting pipe in the first end region.
В соответствии со вторым вариантом выполнения изобретения при выполнении способа формируют в листовой заготовке первый охлаждающий канал просверливанием в ней первого глухого отверстия, которое производят от первого торца в направлении ко второму торцу; и формируют в листовой заготовке второй охлаждающий канал просверливанием в ней второго глухого отверстия, которое производят от второго торца в направлении к первому торцу. Первый и второй охлаждающие каналы располагают таким образом, что их концы пересекаются друг с другом и создают сообщение по потоку между первым и вторым охлаждающими каналами.According to a second embodiment of the invention, when performing the method, a first cooling channel is formed in the sheet blank by drilling a first blind hole therein, which is produced from the first end toward the second end; and form in the sheet blank a second cooling channel by drilling a second blind hole in it, which is produced from the second end in the direction of the first end. The first and second cooling channels are arranged so that their ends intersect with each other and create a flow message between the first and second cooling channels.
Первое и второе глухие отверстия просверливают от противоположных торцов в направлении к центру листовой заготовки таким образом, чтобы их концы пересекались в центральной области. Тем самым получившиеся в результате охлаждающие каналы образуют объединенный охлаждающий канал, проходящий от первого торца ко второму торцу. Это главным образом имеет значение, когда нужно изготовить охлаждающую плиту с особо значительной высотой. Действительно, глухие отверстия можно просверлить только на определенную глубину. Если длина охлаждающего канала превышает эту глубину, то главным образом просверливают второе глухое отверстие с противоположной стороны. В этом варианте выполнения как первую торцовую область, так и вторую торцовую область изгибают в направлении задней поверхности перед удалением излишка материала с листовой заготовки. Тем самым на задней поверхности образуются два отверстия охлаждающих каналов без необходимости во введении заглушек у каждого из концов охлаждающих каналов.The first and second blind holes are drilled from opposite ends towards the center of the sheet blank so that their ends intersect in the central region. Thus, the resulting cooling channels form a combined cooling channel extending from the first end to the second end. This mainly matters when it is necessary to produce a cooling plate with a particularly significant height. Indeed, blind holes can only be drilled to a certain depth. If the length of the cooling channel exceeds this depth, then a second blind hole is drilled mainly from the opposite side. In this embodiment, both the first end region and the second end region are bent towards the rear surface before removing excess material from the sheet blank. Thereby, two openings of the cooling channels are formed on the rear surface without the need for inserting plugs at each end of the cooling channels.
В соответствии с третьим вариантом выполнения изобретения при выполнении способа формируют в листовой заготовке первый охлаждающий канал просверливанием в ней первого глухого отверстия, которое производят от первого торца в направлении второго торца, при этом конец первого глухого отверстия располагается во второй торцовой области листовой заготовки; и во второй торцовой области просверливают соединительный канал, проходящий от задней поверхности листовой заготовки к концу первого глухого отверстия и создают сообщение по потоку между первым охлаждающим каналом и соединительным каналом.According to a third embodiment of the invention, when performing the method, a first cooling channel is formed in the sheet blank by drilling a first blind hole in it, which is produced from the first end in the direction of the second end, wherein the end of the first blind hole is located in the second end region of the sheet blank; and in the second end region, a connecting channel is drilled extending from the rear surface of the sheet blank to the end of the first blind hole and a flow message is created between the first cooling channel and the connecting channel.
В первой торцовой области листовую заготовку изгибают в направлении к задней поверхности и тем самым формируют в задней поверхности отверстие входа в охлаждающий канал. С другой стороны во второй торцовой области выполняют соединительный канал, создавая второе отверстие входа в охлаждающий канал. Образование этого второго отверстия входа в охлаждающий канал в основном соответствует приему, используемому в известных из предшествующего уровня техники способах. В данном варианте выполнения предусмотрено прикрепление входной соединительной трубы в первой торцовой области и прикрепление выходной соединительной трубы во второй торцовой области.In the first end region, the sheet blank is bent toward the rear surface and thereby an opening in the entrance to the cooling channel is formed in the rear surface. On the other hand, in the second end region, a connecting channel is formed, creating a second opening for entering the cooling channel. The formation of this second opening of the inlet to the cooling channel basically corresponds to the method used in the methods known from the prior art. In this embodiment, it is provided for attaching an inlet connecting pipe in a first end region and attaching an outlet connecting pipe in a second end region.
Предпочтительно охлаждающую плиту изготавливают из по меньшей мере одного из следующих материалов: медь, медный сплав или сталь.Preferably, the cooling plate is made of at least one of the following materials: copper, copper alloy or steel.
Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings
Далее изобретение более подробно рассмотрено со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых схематически показано:The invention is further described in more detail with reference to the accompanying drawings, which schematically shows:
на фиг.1 - поперечное сечение листовой заготовки в соответствии с первым шагом предлагаемого в настоящем изобретении способа изготовления охлаждающей плиты;figure 1 is a cross section of a sheet billet in accordance with the first step proposed in the present invention a method of manufacturing a cooling plate;
на фиг.2 - поперечное сечение листовой заготовки в соответствии со вторым шагом;figure 2 is a cross section of a sheet stock in accordance with the second step;
на фиг.3 - поперечное сечение листовой заготовки в соответствии с третьим шагом;figure 3 is a cross section of a sheet stock in accordance with the third step;
на фиг.4 - поперечное сечение листовой заготовки в соответствии с четвертым шагом;figure 4 is a cross section of a sheet stock in accordance with the fourth step;
Предпочтительные варианты осуществленияPreferred Embodiments
Охлаждающие плиты используют для покрытия внутренней стенки наружного кожуха металлургической печи, такой как доменная печь или электродуговая печь. Цель использования таких плит заключается в том, чтобы создать: (1) защитный экран для предотвращения утечки тепла между внутренним пространством печи и наружным кожухом печи; (2) фиксирующее средство для футеровки из огнеупорного кирпича, огнеупорного торкретированного слоя или нароста, образованного слоем настыля внутри печи.Cooling plates are used to cover the inner wall of the outer casing of a metallurgical furnace, such as a blast furnace or an electric arc furnace. The purpose of using such stoves is to create: (1) a protective shield to prevent heat leakage between the interior of the furnace and the outer casing of the furnace; (2) fixing means for lining of refractory bricks, a refractory shotcrete layer or a build-up formed by a layer of sheathing inside the furnace.
Обращаясь к представленным чертежам, можно отметить, что охлаждающая плита 10 сформирована из листовой заготовки 11, состоящей, например, из кованого или литого тела из меди, медного сплава или стали, и превращенной в панелеобразную основную часть 12. Эта панелеобразная основная часть 12, более подробно описанная со ссылкой на фиг.4, имеет переднюю поверхность 14, также называемую горячей поверхностью, которая будет обращена во внутреннее пространство печи, и заднюю поверхность 16, также называемую холодной поверхностью, которая будет обращена к внутренней поверхности кожуха печи. На фиг.4 видно, что панелеобразная основная часть 12 в общем имеет четырехугольную форму с парой длинных торцов (не показаны) и парой из коротких первого и второго торцов 22, 24. Наиболее современные охлаждающие плиты имеют ширину, лежащую в диапазоне от 600 до 1300 мм, и высоту, лежащую в диапазоне от 1000 до 4200 мм. Однако нужно понимать, что высота и ширина охлаждающей плиты может быть приспособлена, среди прочего, к особенностям конструкции металлургической печи и к ограничениям, вытекающим из процесса производства.Turning to the drawings, it can be noted that the cooling
Охлаждающая плита 10 также содержит соединительные трубы 26, 28 для прохождения охлаждающей среды, главным образом воды. Эти соединительные трубы 26, 28 сообщаются у задней поверхности панелеобразной основной части 12 с охлаждающими каналами 30, сформированными в этой основной части. Как можно видеть на фиг.4, эти охлаждающие каналы 30 проходят через панелеобразную основную часть 12 вблизи задней поверхности 16. В соответствии с предлагаемым способом изготовления, который будет более подробно описан далее, такие охлаждающие каналы 30 выполняют сверлением. Каждый охлаждающий канал 30 обычно снабжен соответствующей входной соединительной трубой 26, через которую в него поступает охлаждающая среда, и (или) выходной соединительной трубой 28, через которую охлаждающая среда выходит из охлаждающего канала 30.The cooling
Обращаясь к фиг.4, можно заметить, что передняя поверхность 14 разделена пазами 32 на множественные параллельные ребра 34. Пазы 32, ограничивающие с боков множественные параллельные ребра 34, могут быть выфрезерованы на передней поверхности 13 основной панелеобразной части 12. Множественные ребра 34 проходят параллельно первому и второму торцам 22, 24 от первого длинного торца (не показан) ко второму длинному торцу (не показан) основной панелеобразной части 12. Они перпендикулярны охлаждающим каналам 30, проходящим в основной панелеобразной части 12. При установке охлаждающей панели 10 в печи пазы 32 и множественные параллельные ребра 34 располагаются горизонтально. Они образуют крепежное средство для футеровки из огнеупорного кирпича, огнеупорного торкретированного слоя или нароста, образованного слоем настыля на передней поверхности 14.Referring to FIG. 4, it can be seen that the
Следует отметить, что, для того чтобы обеспечить хорошее закрепление футеровки из огнеупорного кирпича, огнеупорного торкретированного слоя или нароста, образованного слоем настыля на передней поверхности 14, пазы 32 выполнены с сечением в виде ласточкина хвоста, то есть внутренняя ширина паза 32 меньше ширины у его основания. Предпочтительно средняя ширина параллельного ребра 34 меньше средней ширины паза 32. Обычно величины средней ширины паза 32 лежат, например, в диапазоне от 40 мм до 100 мм. Обычно величины средней ширины параллельного ребра 34 лежат, например, в диапазоне от 20 мм до 40 мм. Высота множественных параллельных ребер 34, соответствующая глубине пазов 32, составляет в основном от 20% до 40% общей толщины основной панелеобразной части 12.It should be noted that, in order to ensure good fixing of the refractory brick lining, the refractory shotcrete layer or the growth formed by the layer of sheathing on the
Далее более подробно рассмотрен способ изготовления охлаждающих плит 10 со ссылкой на фигуры 1-4, на которых представлены охлаждающие панели 10 на разных основных шагах способа изготовления. В первом шаге, показанном на фиг.1, обеспечивают листовую заготовку 11, выполненную, например, из литой или кованой основной части из меди, медного сплава или стали. Такая листовая заготовка в общем имеет четырехугольную форму с передней поверхностью 14, задней поверхностью 15, парой длинный торцов (не показаны) и парой из коротких первого и второго торцов 22, 24. Надо заметить, что размеры листовой заготовки превышают заданные размеры основной панелеобразной части 12. От первого торца 22 в листовой заготовке 11 просверливают глухое отверстие 40, проходящее до второй торцовой области 42. Глухое отверстие 40 имеет конец 44, лежащий во второй торцовой области 42. В следующем шаге способа, представленном на фиг.2, листовую заготовку 11 деформируют таким образом, чтобы первая торцовая область 46 была изогнута в направлении задней поверхности 16 листовой заготовки 11. Это приводит к соответствующему изгибу глухого отверстия 40. Угол изгиба α между центральной осью 50 неизогнутого глухого отверстия 40 и центральной осью 52 изогнутого глухого отверстия 40 у первого торца 22 может составлять от 30 до 45 градусов. Это значение угла изгиба α не должно рассматриваться как ограничение. Угол изгиба α может, например, существенно меняться в зависимости от толщины листовой заготовки 11 или диаметра глухого отверстия 40.Next, a method for manufacturing cooling
После деформирования листовой заготовки 11 с нее удаляют избыток материала по линиям отреза, показанным пунктирным линиями 55 на фиг.2. В результате основная панелеобразная часть 12, показанная на фиг.3, снова приобретает в общем прямоугольную форму с передней поверхностью 14, задней поверхностью 16, парой длинных торцов (не показаны) и парой из коротких первого и второго торцов 22, 24. Охлаждающий канал 30, образованный глухим отверстием 40, выполняют в основной панелеобразной части 12 в общем параллельно задней поверхности 16. В первой торцовой области 46 охлаждающий канал 30 изгибается и открывается через заднюю поверхность 16.After deformation of the
В соответствии с одним из вариантов выполнения настоящего изобретения основная панелеобразной часть 12 может быть во второй торцовой области снабжена каналом 60, проходящим от охлаждающего канала 30 к задней поверхности 16.In accordance with one embodiment of the present invention, the main panel-shaped
После удаления механической обработкой излишка материала с листовой заготовки 11 получившаяся основная панелеобразная часть 12 затем подвергается операции фрезерования, в которой на передней поверхности 14 основной панелеобразной части 12 формируют пазы 32 и проходящие между ними параллельные множественные ребра 34. Как разъяснено выше, эти пазы 32 и ребра 34 образуют фиксирующее средство для закрепления футеровки из огнеупорного кирпича, огнеупорного торкретированного слоя или нароста, образованного слоем настыля внутри печи.After the excess material is removed from the
Наконец, с задней поверхностью основной панелеобразной части 12 скрепляют соединительные трубы 26, 28. Входная соединительная труба 26 сообщается по потоку с устьем охлаждающего канал 30 в первой торцовой области 46 для подачи охлаждающей среды в охлаждающий канал 30. Выходная соединительная труба 28 сообщается по потоку с каналом 60 во второй торцовой области 42 для отвода охлаждающей среды из охлаждающего канала 30.Finally, connecting pipes 26, 28 are fastened to the rear surface of the main panel-
Пояснение ссылочных обозначений:Explanation of reference signs:
10 - охлаждающая плита;10 - cooling plate;
11 - листовая заготовка;11 - sheet blank;
12 - основная панелеобразная часть (типа панели);12 - the main panel-shaped part (panel type);
14 - передняя поверхность;14 - front surface;
16 - задняя поверхность;16 - back surface;
22 - первый торец;22 - the first end;
24 - второй торец;24 - the second end;
26 - входная соединительная труба;26 - input connecting pipe;
28 - выходная соединительная труба;28 - output connecting pipe;
30 - охлаждающий канал;30 - cooling channel;
32 - паз;32 - groove;
34 - ребро;34 - rib;
40 - глухое отверстие;40 - blind hole;
42 - вторая торцовая область;42 - the second end region;
44 - конец;44 - the end;
46 - первая торцовая область;46 - the first end region;
α - угол изгиба;α is the bending angle;
50 - центральная ось неизогнутого глухого канала;50 - the Central axis of the unbent blind channel;
52 - центральная ось глухого канала в первой торцовой области;52 - the Central axis of the blind channel in the first end region;
55 - линия отреза;55 - cut line;
60 - канал.60 - channel.
Claims (11)
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
LU91453 | 2008-06-06 | ||
LU91453A LU91453B1 (en) | 2008-06-06 | 2008-06-06 | Method for manufacturing a cooling plate for a metallurgical furnace |
PCT/EP2009/054937 WO2009146980A1 (en) | 2008-06-06 | 2009-04-24 | Method for manufacturing a cooling plate for a metallurgical furnace |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2010154510A RU2010154510A (en) | 2012-07-20 |
RU2480696C2 true RU2480696C2 (en) | 2013-04-27 |
Family
ID=39734444
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010154510/02A RU2480696C2 (en) | 2008-06-06 | 2009-04-24 | Manufacturing method of cooling plate of metallurgical furnace |
Country Status (11)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20110079068A1 (en) |
EP (1) | EP2281165B1 (en) |
KR (1) | KR20110020898A (en) |
CN (1) | CN102047060A (en) |
CA (1) | CA2723078A1 (en) |
ES (1) | ES2399609T3 (en) |
LU (1) | LU91453B1 (en) |
MX (1) | MX2010013286A (en) |
RU (1) | RU2480696C2 (en) |
UA (1) | UA100565C2 (en) |
WO (1) | WO2009146980A1 (en) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FI122005B (en) * | 2008-06-30 | 2011-07-15 | Outotec Oyj | Process for producing a cooling element and a cooling element |
LU100073B1 (en) * | 2017-02-09 | 2018-10-02 | Wurth Paul Sa | Cooling Plate for Metallurgical Furnace |
LU100107B1 (en) * | 2017-02-22 | 2018-10-02 | Wurth Paul Sa | Cooling Panel for Metallurgical Furnace |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2907511A1 (en) * | 1979-02-26 | 1980-09-11 | Gutehoffnungshuette Sterkrade | COOLING PLATE FOR SHAFT OVENS AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF |
JP2002098481A (en) * | 2000-09-22 | 2002-04-05 | Tobata Seisakusho:Kk | Furnace wall cooling plate |
RU2212013C2 (en) * | 1998-01-16 | 2003-09-10 | СМС Шлеманн-Зимаг АГ | Cooled plate for shaft furnaces |
RU2244889C2 (en) * | 2000-05-19 | 2005-01-20 | Км Ойропа Метал Акциенгезелльшафт | Cooling plate and method of manufacture of cooling plate |
EP1548133A1 (en) * | 2003-12-03 | 2005-06-29 | Paul Wurth S.A. | Method of manufacturing a cooling plate and a cooling plate manufactured with this method |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4300381A (en) * | 1980-08-15 | 1981-11-17 | Riken Corporation | Method for producing insert for diesel engine combustion chamber |
US4768369A (en) * | 1987-11-13 | 1988-09-06 | Johnson Russell H | Method of forming a pipe fitting |
JP3309344B2 (en) * | 1993-05-26 | 2002-07-29 | 日鍛バルブ株式会社 | Manufacturing method of gear with center hole |
JPH09227913A (en) * | 1996-02-16 | 1997-09-02 | Nippon Steel Corp | Stave cooler for blast furnace |
BR9710248A (en) * | 1996-07-09 | 1999-08-10 | Nippon Steel Corp | Stave for blast furnace wall cooling and method for producing it |
US5730812A (en) * | 1997-05-19 | 1998-03-24 | D-M-E Company | Method of manufacturing ejector pin sleeves |
LU90328B1 (en) * | 1998-12-16 | 2003-06-26 | Paul Wutrh S A | Cooling plate for a furnace for iron or steel production |
US6280681B1 (en) * | 2000-06-12 | 2001-08-28 | Macrae Allan J. | Furnace-wall cooling block |
EP1469085A1 (en) * | 2003-04-14 | 2004-10-20 | Paul Wurth S.A. | Cooling plate for a metallurgical vessel |
JP2006181577A (en) * | 2004-12-24 | 2006-07-13 | Denso Corp | Method for producing piping parts for high pressure and piping parts for high pressure |
-
2008
- 2008-06-06 LU LU91453A patent/LU91453B1/en active
-
2009
- 2009-04-24 MX MX2010013286A patent/MX2010013286A/en not_active Application Discontinuation
- 2009-04-24 US US12/995,426 patent/US20110079068A1/en not_active Abandoned
- 2009-04-24 EP EP09757363A patent/EP2281165B1/en not_active Not-in-force
- 2009-04-24 CA CA2723078A patent/CA2723078A1/en not_active Abandoned
- 2009-04-24 KR KR1020117000134A patent/KR20110020898A/en active IP Right Grant
- 2009-04-24 CN CN2009801192383A patent/CN102047060A/en active Pending
- 2009-04-24 WO PCT/EP2009/054937 patent/WO2009146980A1/en active Application Filing
- 2009-04-24 ES ES09757363T patent/ES2399609T3/en active Active
- 2009-04-24 UA UAA201100086A patent/UA100565C2/en unknown
- 2009-04-24 RU RU2010154510/02A patent/RU2480696C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2907511A1 (en) * | 1979-02-26 | 1980-09-11 | Gutehoffnungshuette Sterkrade | COOLING PLATE FOR SHAFT OVENS AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF |
RU2212013C2 (en) * | 1998-01-16 | 2003-09-10 | СМС Шлеманн-Зимаг АГ | Cooled plate for shaft furnaces |
RU2244889C2 (en) * | 2000-05-19 | 2005-01-20 | Км Ойропа Метал Акциенгезелльшафт | Cooling plate and method of manufacture of cooling plate |
JP2002098481A (en) * | 2000-09-22 | 2002-04-05 | Tobata Seisakusho:Kk | Furnace wall cooling plate |
EP1548133A1 (en) * | 2003-12-03 | 2005-06-29 | Paul Wurth S.A. | Method of manufacturing a cooling plate and a cooling plate manufactured with this method |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20110020898A (en) | 2011-03-03 |
ES2399609T3 (en) | 2013-04-02 |
RU2010154510A (en) | 2012-07-20 |
CN102047060A (en) | 2011-05-04 |
EP2281165B1 (en) | 2012-12-05 |
LU91453B1 (en) | 2009-12-07 |
EP2281165A1 (en) | 2011-02-09 |
UA100565C2 (en) | 2013-01-10 |
MX2010013286A (en) | 2011-04-27 |
CA2723078A1 (en) | 2009-12-10 |
WO2009146980A1 (en) | 2009-12-10 |
US20110079068A1 (en) | 2011-04-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20110210484A1 (en) | Cooling plate for a metallurgical furnace and its method of manufacturing | |
US7549463B1 (en) | Cooling panel for a furnace for producing iron or steel | |
KR101360127B1 (en) | Method of manufacturing a stave cooler for a metallurgical furnace and a resulting stave cooler | |
RU2480696C2 (en) | Manufacturing method of cooling plate of metallurgical furnace | |
US20060017202A1 (en) | Cooling plate | |
EP1548133A1 (en) | Method of manufacturing a cooling plate and a cooling plate manufactured with this method | |
JPH11217609A (en) | Cooling element for vertical furnace | |
GB2331142A (en) | Stave for cooling of blast furnace walls and method of manufacturing same | |
AU2009265579A1 (en) | Method for manufacturing a cooling element and a cooling element | |
US11505840B2 (en) | Cooling plate for metallurgical furnace | |
RU2264590C2 (en) | Cooling battery for well furnaces | |
KR100590669B1 (en) | Shaft furnace-use stave cooler | |
JP4495330B2 (en) | Cooling panel for blast furnace wall | |
CN114929903B (en) | Cooling plate for metallurgical furnace | |
EA044514B1 (en) | COOLING PLATE FOR METALLURGICAL FURNACE | |
CN110487090A (en) | The method that explosive welding preparation has the metallurgical component of heat exchange function | |
JP2004012020A (en) | Stave cooler and metal refining method thereby | |
JP2000282118A (en) | Structure of rolled steel plate-made stave cooler |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130425 |