TW201211482A - A panel cooled with a fluid for metallurgic furnaces, a cooling system for metallurgic furnaces comprising such a panel and metallurgic furnace incorporating them - Google Patents

A panel cooled with a fluid for metallurgic furnaces, a cooling system for metallurgic furnaces comprising such a panel and metallurgic furnace incorporating them Download PDF

Info

Publication number
TW201211482A
TW201211482A TW100127852A TW100127852A TW201211482A TW 201211482 A TW201211482 A TW 201211482A TW 100127852 A TW100127852 A TW 100127852A TW 100127852 A TW100127852 A TW 100127852A TW 201211482 A TW201211482 A TW 201211482A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
chamber
cooling fluid
panel
fluid
metallurgical furnace
Prior art date
Application number
TW100127852A
Other languages
English (en)
Inventor
Fabio Maddalena
Luciano Camisani
Silvio Maria Reali
Original Assignee
Tenova Spa
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 Tenova Spa filed Critical Tenova Spa
Publication of TW201211482A publication Critical patent/TW201211482A/zh

Links

Classifications

    • 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
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B7/00Blast furnaces
    • C21B7/10Cooling; Devices therefor
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B7/00Blast furnaces
    • C21B7/18Bell-and-hopper arrangements
    • C21B7/20Bell-and-hopper arrangements with appliances for distributing the burden
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27BFURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B3/00Hearth-type furnaces, e.g. of reverberatory type; Tank furnaces
    • F27B3/10Details, accessories, or equipment peculiar to hearth-type furnaces
    • F27B3/24Cooling 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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Furnace Details (AREA)
  • Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (AREA)
  • Furnace Housings, Linings, Walls, And Ceilings (AREA)
  • Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)
  • Tunnel Furnaces (AREA)

Description

201211482 六、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種以流體冷卻之面板、及包含此面 板之冶金爐尤其係用於生產鋼之電弧爐(EAF)之冷部系 統0 本發明係關於一種含有此面板或此冷卻系統之、Λ λ 、· /〇 金 爐,尤其是用於生產鋼之電弧爐(EAF)。 【先前技術】 如周知,冶金爐且尤其是用於生產鋼之較 T人疋—代的 電弧爐包括一金屬大桶,接著包含一爐槽或坩 ± * Λ又 及圓頂,内側塗佈耐火材料,耐火材料由於在 觸 運轉 周程期間受到熱、機械及化學應力,故會受到供為 +亩 1又触及損 在更現代的冶金爐中’形成殼體且突出於爐 堝上方用以承裝待處理金屬的壁,及可能的上封;圓 係使用以水冷卻的金屬面板製成。 ’ 頂 在冶金爐的運轉期間,如所周知者, 斷續續或不連續,此面板周期性地受到機 般係斷 學應力之作用,長期情況會破壞其等之結 ‘",、及化 導致如裂縫及裂隙之形成。 。元整性’而 期門尤:板it般係金謂的待處理金屬之階段 』間©板及尤其疋面向冶金爐内部的面 機械作用。另-方面,在金屬浴之溶融、形^負何及 驟的期間,面板係暴露於達到冶金爐内側的言、,处里/ 如前述,機械、熱、及化學應力 η ’皿下 <強度及周期性受 -4- 201211482 到會破壞面板之結構完整性且大幅地減少平均使用壽 °P ’使面板必須經常進行維修或更換作業。 更有者,裂隙及裂縫之形成造成該處漏水,若發生 、八 /〇金爐内側的狀況時,會產生非常危險的運轉情況且 會導致爆炸。 事實上’若已從面板跑出的水被封閉在液態金屬浴 或’參透到耐火塗層内時,隨其體積的增加的立即蒸發伴 會產生突然且快速的膨脹及爆炸。此事造成冶金爐本身 之進一步破壞且危及工作環境之安全。 在;σ金爐母一次操作彳盾彡衣之終了’冷卻面板之完整 性係由工作人員以視覺檢視。 另一方面,在冶金爐操作之期間,水之可能洩漏係 藉與冶金爐關聯之檢測及發信系統來檢測且指示。 習知上,水洩漏之檢測及發信系統例如係根據冶金 爐之排出氣體的化學分析以監視蒸汽及氫含量。 根據循環於面板中之水的流量、壓力及溫度的檢測 之系統亦為習知者,就如美國專利2〇〇9/〇 1488〇〇中所敘 述者。 在冶金爐之兩個隨後操 以突顯指出已破壞面板或水 存在的情況下,必須提供更 知止冶金爐一段長的時間, 生產之非計劃停頓。 在冶金爐之關鍵操作g 間,水沒漏被指出亦為可能 作循環之間執行面板之檢查 茂漏在冶金爐之運轉期間係 換及修理。此維修介入需要 且因而造成伴隨經濟損失的 '驟如出鋼(tapping)步驟期 。在此情況,在完成此操作 201211482 步驟之則不可能停止冶金爐以在此操作步驟完成之前介 入文破壞的面板。在此情況,供給此面板的水之流動受 阻’此會造成面板本身更進一步之破壞,往往造成無法 修理及恢復。 由上面所述’明顯地習知上以水冷卻之面板須要經 节甚係非°十$彳性的更換及維修介入,對冶金爐生產性 具有明顯的衝擊’冶金爐必需停止且保持停頓以執行此 維修介入的必要時間。 面板本身之平均壽命有限且相關的維修與修理介入 很昂貴。 更明顯的疋’此習知型式之以水冷卻之面板會對冶 金爐本身之完整性及工作人員兩者導致危險的運轉情 況。 【發明内容】 本發月之目的在避免先前技術之上述缺點。 在此一般目的之領域中,本發明之一目的在提供以 流體冷卻之面板及包含此面板之冶金爐用冷卻系統以 使面板本身之平均壽命相對於習知面板之平均壽命得以 延長。 本發明之一目的在提供以流體冷卻之面板及包含此 面板之冶金爐用冷卻系統,以確保冶金爐之運轉情況 安全。 . 本發明之又-目的在提供以流體冷卻之面板及包含 此面板之冶金爐用冷卻系統,使得計劃性的維持介入變 成可能而冶金爐本身不需要突然停機报 八时間,也不 201211482 致影響冶金爐之生產性。 :發明之另一目的在提供以流體冷卻之面板及包含 此面板之冶金爐用冷卻系統,相對於習知型式之面板及 冶金爐用冷卻系統需要較少且 ι不叩貴的維修與修理介 入0 本發明之其他目的在使得 Λ /爪體冷卻之面板及包含 此面板之冶金爐用冷卻系統變成 低成本。 成特別間早且功能好及具 本發明之更另一目的在提供 、+ L , 捉仏冷部冶金爐的方·法,可 以有效地冷卻冶金爐本身。 這些目的可依照本發明之申 ..,Λ ^ ^ m t τ明專利乾圍第1項概述 使冶金爐用面板以流體冷卻來達成。 在申請專利範圍依附…項中得知。 二:: 申請專利範圍依附項第9項概述的 冶金爐用冷卻系統來達成。’ 另外之特徵可在申諳真糸丨 得知。 …範圍依附項第1。_12項中 而且如申凊專利範圍依附項第】^ 冶金爐構成本發明之標的。 、項所定義的 二、:Π請專利範圍依附項第Π及18項所定義用 於冷::金爐之壁的方法構成本發明之標的。 依本發明,以流體冷卻之冶金爐 板之冶金爐用冷卻系統 反及u 列說明變成更清楚… 優』了由參照附圖的下 用途。U㉟疋下列說明僅作為例子而非限制 201211482 【實施方式】 參照附圖’顯示以流體冷卻冶金爐尤其係用於鋼之 生產的電弧爐用之面板1。 依本發明之一特徵’面板1包括兩個獨立的冷卻迴 路’其中兩個不同冷卻流體R1及R2係交互且選擇地運 轉,其中二個係屬於相對於形成在冶金爐内側之金屬浴 為非爆炸」式。其中「非爆炸」式係表示冷卻流體即 使假設包含在金屬浴中或滲入耐火塗層内之時,亦不致 在體積上立即或突然地増加而造成金屬浴本身之爆炸或 類似之反應’就像如水所發生者。一「非爆炸」式流體 例如係空氣或其他之惰性氣體。 A車又詳細地說,面板i包括第一容室2及第二容室3, 八等互相獨立,且被第—冷卻流體& 1及不同於第一冷卻 流體的第二冷卻流體R2交互及選擇地通過。 “第—容室2具有:-面2A,在組裝情況下係面向冶 :爐F之内部;及相對的面2β,與第二容室3之面3A 作熱接觸,面3 A之相對& 1 金爐F之外部。'的面3B在組裝情況下係面向冶 第—容室2之面2B及第二 上並非由相同的壁形成且其 面3A,在實際 或並沒有任何中間元,列:非:任何空間彼此分隔 卻流體R2之間有熱交換 第—容室2及第二容室 道,其各具有冷卻流體之人口 5,:二 觸’因而在循環於其等之中的第一冷 直接的熱接 冷 郃流體R2之間有熱交換。 _ R1及第二 各包括有始Α 琬蜒彎曲的 ,8 201211482 第一容室2係由複數個較佳為配置成互 有一 U接頭的管狀元件9形成。由第〗圖可看吐 面板】在組合的情況’第一容室2之入口 5及出 大致配覃在面板1及管狀元件9之φ、、 〜Τ ’V·*區域,但 一定水平地突出。冷卻流體之流動首先跟隨在第 2之下半部向下移動的路徑,然後在背後往上升 接管10,此連接管1〇跟隨在第一 令至Ζ之上半 移動的路徑。 第二容室3包括複數個部份i j,在組裝情兄 成預先形成有面3B且朝向面對冶金爐F之外部的 12與形成與第一室2之面2B作熱接觸之面μ的 1 3之間配置成互相平行且錯開 尤其,第二板13被形成為可局#地容納管狀 且包括有配置在管狀元…間且固定到管妝 的複數個帶狀部’如可清楚地由帛2圖 : 狀元件9之表面的部分直接被循: 卻流體所輕打,以在兩種冷卻流體之::::3 換。 〜间再很有效 第二容室3之埦蜒彎曲的管道具有 —一 蜿埏f曲的管道的路徑類似之路 :::各 室2而突出。.甚至第 w仃於 令主j疋入口 係類似於第-容室2之入口 5及出口 7之:口 8 :第二容室3的冷卻流體之流動係跟隨與J類 如熟於此技術者所容易了解,第-容室2 > •行且具 ,考慮 口 7宜 是並非 一容室 通過連 部向下 中在形 第一板 第二板 元件9 件9上 出,管 中的冷 的熱交 室2之 第一容 之配置 使得通 似的路 及第二容 201211482 室3之蜿蜒彎曲的管道之形式、其等之相對位置及入口 5和6及出口 7及8的位置能與參照附圖中表示的一個 可能但並非限於此之實施例所敘述者不同。管狀元件9 例如可具有一部分與圓形者不同,或可被通道取代;入 口 5及6及出口 7及8可配置在面板1之一端;第一容 室2及第二容室3之蜿蜒彎曲的管道可配置成互相垂直 或交叉。 整個面板1係由金屬製成,較佳為銅。 第一容室2之入口 5及第二容室3之入口 6設計上 係分別經由戴流閥1 6及1 7而配置成與第一冷卻流體R1 之第一供給管線1 4及第二冷卻流體R2之第二供給管線 1 5作流體連通。 類似地,第一容室2之出口 7及第二容室3之出口 8設計上係分別經由截流閥20及2 1而配置成與第一冷 卻流體R1之第一排出管線18及第二冷卻流體R2之第 二排出管線1 9作流體連通。 四個截流閥16, 17, 20, 21之每一個係四方閥型式且 具有至少兩個位置。 如上面所述,交互且選擇地通過第一容室2及第二 容室3的第一冷卻流體R1及第二冷卻流體R2係互相不 同立其中一個係非爆炸型式。在本說明書中係假定第二 冷卻流體R2為「非爆炸」型式,其可能包含例如空氣或 惰性氣體,而第一冷卻流體R1係水。須明確地說明,第 一冷卻流體R1及第二冷卻流體R2可為不同於水及空氣 者,厥為重要的是此兩種流體中之一個係為「非爆炸」 -10- 201211482 型式。 · 面板1係設計被應用於冶金爐F尤其是用於生 的電弧爐,以作為殼體、屋頂或圓頂、及排氣抽真 道之壁的元件。 第5及7圖概略地顯示冶金爐f,包括在耐火 中之一爐槽或坩堝100,其頂部被殼體或圓頂(未e 斤封閉其中叙體係以複數個本發明之面板1製成 每—個面板1係安裝成使得第一容室2之面2a 冶金爐F之内部且第二容室3之面3b係面對冶金 之外部。 依本發明,冶金爐F之壁或較佳為冶金爐F之 的冷部係藉使第一冷卻流體R1逼過第—容室2且使 冷卻流體R2通過第二容室3而產生,並伯測第一冷 體R1從第一容室2之可能洩漏,而第_及第二冷卻 系不疋與熟於此技術者習知的系統及裝置連續。 右偵測到此洩漏時,則使第一及第二冷卻流错 及R2的流動顛倒,以使第二冷卻流體R2通過第一 2且使第一冷卻流體R1通過第二容室3。 ^更詳細地說,在運轉情況中,面板1採取兩種 、。構刀別概略地顯示於第4-5圖及第6-7圖中。須 地犮明’僅為了使圖示更清楚的目的起見,在第4 T中,面板1之第一容室2及第二容室3僅概略且 分離地顯示;而在第5及7圖中,供給管 '線14,15 出管線1 8,1 9被省略。 在第工作結構(第4及5圖)中,一般係在冶名
產鋼 空管 材料 3示) 〇 面對 爐F 殼體 第二 卻流 流體 【R1 容室 工作 明確 及6 互相 及排 •爐F -11 - 201211482 的操作期間採用,第一容室2被第一冷卻流體R1 (水)通 過,且第二容室3被第二冷卻流體R2(空氣)通過。 連接第一供給管線1 4及第二供給管線1 5至第一容 室2的入口 5的截流閥1 6實際上在使流動係從第一供給 管線14至第一容室2的位置,而防止從第二供給管線 15至第一容室2的流動。 對應地,連接第一容室2之出口 7至第一排出管線 1 8及第二排出管線1 9的截流閥20係位於使流動係從第 一容室2朝向第一排出管線1 8的位置,而防止朝向第二 排出管線1 9。 相似地,連接第一供給管線1 4及第二供給管線1 5 至第二容室3之入口 6的截流閥1 7係在使流動從第二供 給管線1 5至第二容室3的位置,而防止從第一供給管線 14至第二容室3的流動。 對應地,連接第二容室3之出口 8至第一排出管線 1 8及至第二排出管線1 9的截流閥2 1位於使流動係從第 二容室3朝向第二排出管線19的位置,而防止朝向第一 排出管線1 8之流動。 故,在此第一工作結構中,第一冷卻流體R1 (水)在 直接面對冶金爐F之内部的第一容室2中循環,且第二 冷卻流體R2(空氣)則在面對冶金爐F之外部的第二容室 3中循環。 第一及第二冷卻流體R1及R2兩者雖各具不同的效 率,卻具有不同的熱容量(水較大而空氣較小),歸功於 第一容室2與第二容室3之間的熱接觸,使兩者對冶金 -12- 201211482 爐F内側之環境與面板1的外側之門^ 如所周知者,面板1面對冶金濟 一容室2)周期性地受到機械、熱及化 可能破壞其完整性’且導致例如裂隙 而第一冷卻流體R1 (水)會洩漏而接觸 爆炸之可能危險。 若以習知的系統及裝置來偵測第 洩漏且被指出在冶金爐F之内側的話 一工作結構相反的第二工作蛀 F攝下操 冷卻流體R1 (水)在第二容室3中循環 式」的第二冷卻流體R2(空氣)則在^ 在此第二工作結構(第6及圖)中 及21係採用與在上述第— <矛 工作結構 之位置。 尤其,連接第一供給管線14及| 第一容室2的入口 5的截流^ 16實際 管線14至第-容室2之流動的位置: 第一供給管線1 5至第—六—1 ^ 谷室2的流鸯 對應地,連接第—六—。 恢弟谷室2之出口 18及至第二排出管線…截流閥μ 室2朝向第一排出管線ΐ8流動的位置 朝向第二排出管線1 9之流動。 相似地,遠技笛 .. 雙接第一供給管線1 4 2 至第二容室3之入σ <入口 6的截流閥1 7係 管線1 5至第二容官 谷至3之流動的位置, 勺熱交換作出貢獻。 F之内部的部分(第 學應力之作用,而 及裂縫的形成,因 金屬浴’因而產生 一冷卻流體R1之 ,令面板1在與第 作,亦即其中第一 ,而為「非爆炸型 一容室2中循環。 ,截流閥 16,17,20, 中採取的位置相對 I二供給管線1 5至 上阻礙從第一供給 另一方面,促成從 1 ° 7至第一排出管線 係在防止從第一容 ’另一方面,促成 L第二供給管線1 5 在阻止從第二供给 另—方面,促成從 -13- 201211482 第一供給官線1 4至第二容室3的流動。 對應地,連接第二容室3之出口 8至第—排出管線 18及至第二排出管線19的截流閥21係位於從第二容室 3朝向第二排出管線19流動的位置,且促成朝向第一= 出管線1 8之流動。 双,隹此弟二工作結構中,為「不爆炸」的第二冷 卻流體R2(空氣)在直接面對冶金爐F之内部且受到結才= 上破壞的第一容室2中循環,使得在冶金爐ρ内側之可 能泡漏不會產生任何可能危險的情況。 另一方面,第一冷卻流體R1 (水)在面對冶金爐F之 外部的第二容室3中循環。 須提及,在此第二運轉情況中,拜用於確保第—冷 卻流體R1及第二冷卻流體R2之間有效的熱交換而相2 接觸或由相同的壁形成的第一容室2之面與第二容室 3之面3A之間的熱接觸之助,即使雖然在第—容室2中 循環的第二冷卻流體R2(空氣)一般具有比第一冷卻流體 RU水)更低的熱容量,但在冶金爐F之内部盥 外側之間具有很有效之熱交換。 板1之 實際上歸功於製成面板1之金屬的高熱傳導率及第 一容室2與第二容室3之間的熱接觸,被位於第一容室 中循裒的第二冷卻流體R2所吸收的熱被傳遞到在第2 各室3中循環的第一冷卻流體R1 (水)。 此—情况可減少面板1在不能中斷的關鍵運轉步驟 (例如」=鋼)期間被偵測到其故障時可能遭受的破壞。 * ' 坦式的水面板在冶金爐的關鍵運轉步驟期間 -14- 201211482 受到破壞的言舌,其等變成不起作用,❿中斷被引導到其 等之水的流動。如已提及者,此會使其等暴露於嚴重的 熱應力下造成破壞而無法修復。 另一方面,依本發明之面板1歸功於第一冷卻流體 R1 (水}及第二冷卻流體R2(空氣)在第一容室2面與第二 容室3之間顛倒,仍保持運轉以在冶金爐之安全情況下 確保良好的熱交換。 貫際上,在此兩種運棘情況中,她丄_ "里逆得阆况T 攸此可切換的兩個 水密封且封閉的冷卻迴路係同時起作用。 又,須提及者,在此第2運轉情况中,使「非爆炸 性」第二冷卻流體R2(空氣)在直接面對冶金爐F之内部 且遭受結構破壞的第一容室2中循環,第—容室2中完 全藉第一冷卻流體1U(水)清空且任何此第二二卻流= R1(水)之殘留被完全消除,而防止其在冶金^ F内側泡 漏。因而,可避免任何爆炸之潛在風險。 第5及7圖概略地顯示依第4及6圖之冷卻系统, 具有戠流閥16, 17, 20及21之一 ότ舻从, ’ 及 之可此的控制裝置22,且 依序受到一控制及引導箪 早23依a用於偵測第一冷卻 流體R1從第一容室2之洁.'μ从多& 〇 .^ 洩漏的系統24所偵測的信號被 控制。 用於偵測第一冷卻流體R〗洩 a _ < 4,屬的糸統24可為目 别占知之許多系統之其中—個 且不構成本發明之標的。 例如,其可包括用於測定在第— ,、& 谷至2 _循環的第一冷 部流體R1之流量、壓力及溫度 析的裝f。 4根據冶金爐之排氣之分 -15- 201211482 又,如熟 用於供給且收 閥、及其他調 為其等可為許 構。 類似地, 未詳細說明, 鋼通道等,因 本發明之部分 在實用上 以流體冷 系統事實上可 型式以水冷卻 實際上, 〜容室中循環 的第一工作結 何運轉步驟期 的破壞’第一 來且面板仍維 側之間良好的 相對於習 此可減少本發 冷卻的面板若 話,到冶金爐 轉,結果變成 於此技術者所易了解,冷卻系統係包含·· 集冷钟流體的槽、熱交換器、泵、壓縮機' 整及控制裝置,在此未詳細說明圖示因 多型式之任何者且配置為不同的迴路結 在本說明及附圖中,冶金爐之另外特點並· 例如笔極、支持搖架(support cradle)、出 為其等為熟於此技術者所習知且並非屬於 〇 ’本發明如何達成預定目的已受到注意。 部之面板、及包含此面板之冶金爐用冷卻 拉長平均壽命、減少破壞、及相對於習知 的面板’可減少面板本身的修復成本。 右在通常條件即在第一冷卻流體(水)在第 且第二冷卻流體(空氣)在第二容室中循環 構中運轉時,本發明之面板在冶金爐之任 間’即使在不能中斷的關鍵步驟期間偵測 冷卻流 體及第二冷卻流體之流動 被 顛 倒 過 待 運作 ’而確保在冶金爐之内部 與 面 板 外 熱 交換 〇 知 型式 之以水冷卻的面板所受到 的 破 壞 明 之面 板所受到的破壞,習知型 式 之 以 水 在 冶金 爐之關鍵運轉步驟中受 到 破 壞 的 本 身之 運轉周程完成之前會變 成 無 法 運 可能完全且無法修復的破壞。 -16 - 201211482 又’依本發明之面板及冷卻系統可減少維修操作, 且維修操作僅在冶金爐不運轉步驟時計劃進行,而避免 生產之突然且長時間的中斷。 又’依本發明之面板及冷卻系統可在安全情況下使 冶金爐連續運轉,即使當冶金爐内側有冷卻流體洩漏時 亦然。 事貫上’右從第一冷卻流體(水)在第一容室(面對冶 金爐之内部)中循環且「非爆炸」的第二冷卻流體(空氣) 在第二容室(面對相對於冶金爐之外側)中循環的本發明 面板之第一工作結構’第一冷卻流體在冶金爐内側有一 成漏時,將在第一及第二容室的第一及第二冷卻流體的 机動顛倒即已充分,而能在安全情況下保持冶金爐運轉。 事實上’以此一顛倒,從如空氣或其他惰性氣體之 「非爆炸」流體選擇的第二冷卻流體在本發明之面板的 第谷至中即面對冶金爐内部且受到破壞(裂縫、裂隙之 類等)之谷室中循環’使得在冶金爐内側之洩漏不致產生 任何潛在危險的情況。 ^ 此一第二冷卻流體(空氣)在本發明面板之第一受破 壞的谷室中之的流動,更進-步消除第一冷卻流體(水) 在-中之任何殘留,因而消除此殘留可洩漏到爐中之風 險。 第 第一冷卻流體之兩個流動,歸功於第一容室 與第二容t之μ 、一 的熱接觸及製造本發明面板之金屬的高 熱傳導率,亦可* 1保冶金爐之有效熱交換及冷卻。 因而本杳明姐 知礅之以流體冷卻之面板及包含此面板 -17- 201211482 之冶金爐用冷卻系統可一 硬行 本發明範圍内;又,所 w有細 在實用上,所使用的材料及 任何者。 【圖式簡單說明】 許多修改及變化,所有均在 節可被技術均等元件取代。 尺寸可為依照技術上要求的 第1圖係依本發明 第2圖係依本發明 苐3圖係依本發明 無外封閉板; 之面板的第一容室之正視概圖; 之面板的概略及戴面圖; 之面板的第二容室之概圖,其中 /第4 ®係在第-I作結構的依本發明 < 面板及冷卻 系統整體視圖; 第5圖係概略地顯示依本發明之面板及冷卻系統被 應用到冶金爐且在第一工作結構中運轉; 第6圖係在第一工作結構的依本發明之面板及冷卻 系统整體視圖; 第7圖係概略地顯示依本發明之面板及冷卻系統被 應用到冶金爐且在第二工作結構中運轉。 【主要元件符號說明】 1 面板
Rl,R2 冷卻流體 2 第1容室 3 第2容室 2A,2B,3A,3B 面 201211482 9 管狀元件 10 連接管 11 第2容室之部份 12 第1板 13 第2板 14 第1供給管線 15 第2供給管線 18 第1供給管線 19 第2供給管線 16, 17,20,21 截流閥 22 控制裝置 2 3 控制及引導單元 24 系統 F 冶金爐 100 爐槽或坩堝 -19-

Claims (1)

  1. 201211482 七、申請專利範圍: 1. 一種以流體冷卻之冶金爐(F)用面板(1 ),其特徵為其 包括第一容室(2)’具有:一面(2 A) ’在組裝情況下係 面向冶金爐(F)之内部;及相對的面(2B),與一第二容 室(3)之面(3A)作熱接觸,面(3A)之相對的面(3B)在組 裝情況下係面向冶金爐(F)之外部,其中該第一容室(2) 及該第二容室(3)係互相獨立,且其中該第一容室(2) 包括冷卻流體之入口(5)及出口(7)而該第二容室(3)包 括冷卻流體之入口(6)及出口(8),該面板(1)具有:第 一工作結構,其中該第一容室(2)被第一冷卻流體(r 1) 通過’且該第二容室(3)被不同於該第一冷卻流體的第 二冷卻流體(R2)通過;及第二工作結構,其中該第'一 容室(2)被該第二冷卻流體(R2)通過,且該第二容室(3) 被該第一冷卻流體(R1)通過。 2_如申清專利範圍苐1項之面板(1)’其中該第一容室(2) 及該第二容室(3)各包括有婉埏彎曲的管道連接·到冷 卻流體之各該入口( 5,6)及各該出口( 7,8)。 3 _如申請專利範圍第2項之面板(1 ),其中該婉埏彎曲的 管道實質上相互平行或垂直。 4. 如申請專利範圍第2或3項之面板(1 ),其中該第一容 室(2)之該蜿蜒彎曲的管道係由複數個具有u接頭的 管狀元件(9)形成。 5. 如申s青專利範圍第4項之面板(1),其中該第二容室(3) 之該蜿蜒彎曲的管道係由複數個部份(丨丨)形成,該複 數個部份(11)係並列於形成該面(3 B)且在組裝情況中 -20- 201211482 朝向面對該冶金爐(F)之外側的第一板(1 2)與形成用 於容納該管狀元件(9)的第二板(1 3)之間。 6 ·如前項申請專利範圍中任一項之面板(1 ),其中該面板 (1)係由金屬較佳為銅製成。 7 ·如前項申請專利範圍中任一項之面板(1 ),其中該第一 冷卻流體(R1)及該第二冷卻流體(R2)其中一個在内工 .作情況中相對於該冶金爐係非爆炸性流體。 8. 如前項申請專利範圍中任一項之面板(1)’其中該第一 .冷卻流體(R1)係水且該第二冷卻流體(R2)係空氣或惰 性氣體。 9. 一種冶金爐用冷卻系統,其特徵為其包含至少一個如 前項申請專利範圍第1至8項中任一項之面板(1);該 第一冷卻流體(R1)之第一供給管線(1 4)及該第二冷卻 流體(R2)之一第二供給管線(15),兩者藉該第一冷卻 流體(R1)之各截流閥(16,17)與該第一容室(2)及該第 二容室(3)之入口(5,6)作流體連通;該第一冷卻流體 (R1)之第一排氣管線(18)及該第二冷卻流體(R2)之第 一排氣管線(19 ),兩者藉該第一冷卻流體(R1)之各截 流閥(20, 21)與該第一容室(2)及該第二容室(3)之出口 (7,8)作流體連通。 1 0 ·如申請專利範圍第9項之系統,其中該截流閥(1 6, 1 7, 2 0,2 1)之每一個包括有一四方閥及至少兩個位置換 向閥。 1 1 ·如申請專利範圍第9或1〇項之系統,其中包括有該 截流閥(16,17)及該截流閥(20,21)之控制裝置(22), -21 - 201211482 該截流閥(16,17)在一第—位置與一第二位置之間連 到該第一容室(2)及該第二容室(3)之入口(5,6),該第 一位置係對應於該面板(丨)之該第一工·作結構,其中該 第一冷卻流體(R1)之第—供給管線(丨4)係供給該第一 谷至(2)而非该第二容室(3),且該第二冷卻流體(R2) 之第二供給管線(15)係供給該第二容室(3)而非該第 一容室(2),而該第二位置係對應於該面板(1)之該第 一工作結構,其中該第一冷卻流體(R1)之第一供給管 線(14)係供給該第二容室(3)而非該第一容室且該 第二冷卻流體(R2)之第二供給管線(15)係供給該第一 谷至(2)而非s亥第二容室(3);且該截流閥(2 〇,2 1)在對 應的一第一位置與一第二位置之間連到該第一容室 (2)及該第二容室之出口(7,8),在該第一位置,該 第一容室(2)之出口係與該第一冷卻流體(R1)之第 一排氣官線(18)而非與該第二冷卻流體(R2)之第二排 氣官線(19)連通,且該第二容室(3)之出口(8)係與該第 二冷卻流體(R2)之第二排氣管線(19)而非與第一排氣 官線(18)連通,在該第二位置,該第一容室之出口 (7)係與該第二冷卻流體(R2)之第二排氣管線(19)而 非與該第一冷卻流體(R1)之第一排氣管線(18)連通, 且該第二容室(3)之出口(8)係與該第一冷卻流體(R1) 之第一排氣管線(18)而非與第二排氣管線(19)連通。 如申請專利範圍第1 1項之系統,其中該控制裝置(22) 係被一控制及引導單元(23)依照藉該第一容室(2)之 該第一冷卻流體的洩漏之偵測系統(24)而控制。 -22- 12 201211482 13.種/σ金爐(F),包括在耐火材料中的爐槽(1〇〇),用 於合納待處理金屬且一殼體從其周緣堆高’該殼體在 頂4被S頂封閉,其特徵為該殼體及該屋頂的至少 其中一個包括有如前項申請專利範圍帛1至8項中任 一項之至少一個面板(丨)。 14·如申明專利|&圍第13項之冶金爐⑺,其中該殼體包 括複數個彼此互相對齊之該面板。 1 5 ·如申請專利範圍笛,2 + 固弟13或14項之冶金爐(F),其係用於 鋼之生產的電弧爐。 1 6 ·如申請專利範圍第 •其包括如申請專利 系統。 13至15項中任一項之冶金爐(ρ)’ 範圍第9至12項中任一項之冷卻 17.-種用於冷卻冶金爐之壁的方法,包括在耐火材料中 的爐(100),用於容納待處理金屬且一殼體從其周緣 升起,5玄殼體在頂部被一屋頂封閉,其中在該殼體與 該屋頂之間的至少一個包括至少—個面板⑴’接著包 括第一谷室(2),具有:一面(2A),面向冶金爐(F)之 内部;及相對的面(2B),與一第二容室(3)之面(3A)作 熱接觸,面(3A)之相對的面(3B)面向冶金爐(F)之外 部,其中該第一容室(2)及該第二容室(3)係互相獨 且/、中4第一容室(3)包括冷卻流體之入口(5)及 出(7)而5亥第二容室(3)包括冷卻流體之入口(6)及出 口(8) ’該方法包括: 使第一冷卻流體(R1)通過該第一容室(2),且使不同 於忒第一冷卻流體的第二冷卻流體(R2)通過該第 -23- 201211482 二容室(3); -偵測該第一冷卻流體(R1)從該第一容室(2)的洩漏; -在該洩漏被偵測的情況下,使該第二冷卻流體(R2) 通過該第一容室(2)且使該第一冷卻流體(R1)通過 該第二容室(3); -其中該第二冷卻流體(R2)在該冶金爐(F)之内部工 作情況係非爆炸流體。 1 8 .如申請專利範圍第1 7項之方法,其中該第一冷卻流 體(R1)係水且該第二冷卻流體(R2)係空氣。 -24-
TW100127852A 2010-08-06 2011-08-05 A panel cooled with a fluid for metallurgic furnaces, a cooling system for metallurgic furnaces comprising such a panel and metallurgic furnace incorporating them TW201211482A (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ITMI2010A001523A IT1403883B1 (it) 2010-08-06 2010-08-06 Pannello raffreddato a fluido per forni metallurgici, sistema di raffreddamento per forni metallurgici comprendente tale pannello e forno metallurgico incorporante gli stessi

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW201211482A true TW201211482A (en) 2012-03-16

Family

ID=43651199

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW100127852A TW201211482A (en) 2010-08-06 2011-08-05 A panel cooled with a fluid for metallurgic furnaces, a cooling system for metallurgic furnaces comprising such a panel and metallurgic furnace incorporating them

Country Status (9)

Country Link
US (1) US9518781B2 (zh)
EP (1) EP2601469B1 (zh)
AR (1) AR082571A1 (zh)
ES (1) ES2674880T3 (zh)
IT (1) IT1403883B1 (zh)
MX (1) MX353075B (zh)
TR (1) TR201808972T4 (zh)
TW (1) TW201211482A (zh)
WO (1) WO2012017312A1 (zh)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7832367B2 (en) * 2007-12-05 2010-11-16 Berry Metal Company Furnace panel leak detection system
EP2693143A1 (de) * 2012-08-01 2014-02-05 Siemens VAI Metals Technologies GmbH Verfahren und Vorrichtung zum Detektieren einer Leckage im Bereich mindestens einer Kühlvorrichtung eines Ofens, sowie ein Ofen
US9696092B2 (en) 2014-07-16 2017-07-04 CIX Inc. Furnace cooling panel monitoring system
CN104726628B (zh) * 2015-04-08 2017-03-08 马钢(集团)控股有限公司 一种高炉冷却壁漏水在线检测装置及其检测方法
BR102015013157B1 (pt) * 2015-06-05 2021-12-21 Lumar Metals Ltda Painel duplo refrigerado para fornos elétricos a arco
US10301208B2 (en) * 2016-08-25 2019-05-28 Johns Manville Continuous flow submerged combustion melter cooling wall panels, submerged combustion melters, and methods of using same
WO2018231895A1 (en) * 2017-06-13 2018-12-20 Amerifab, Inc. Cassette design drop out box, combustion chamber, duct and electric arc furnace upper shell system
CN108344302B (zh) * 2018-03-27 2024-02-06 中国恩菲工程技术有限公司 用于有色冶金炉的换热装置及具有其的有色冶金炉
IT201900020470A1 (it) * 2019-11-06 2021-05-06 Danieli Off Mecc Procedimento per la rilevazione di perdite di acqua da forni fusori in impianti di produzione di metalli o leghe e relativo impianto
CN113957190B (zh) * 2020-07-21 2022-10-21 宝山钢铁股份有限公司 一种高炉用冷却板及其维护方法
AU2021463993A1 (en) * 2021-09-10 2024-03-28 Metso Metals Oy Cooling element and a method in connection with a cooling element
DE102022001718A1 (de) 2022-05-16 2023-11-16 CTH Conrads Technologie und Holding AG Verfahren und Vorrichtung zur Detektion einer Wasserleckage in einem metallurgischen Schmelzofen

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1238375A (fr) * 1959-07-01 1960-08-12 Alsthom Cgee Nouvelles parois avec circulation interne de fluide
NL7217255A (zh) * 1972-12-19 1974-06-21
US4553245A (en) * 1983-06-24 1985-11-12 Wean United, Inc. Roof assembly for an electric arc furnace
JPS6454195A (en) * 1988-03-09 1989-03-01 Hylsa Sa Cooling panel for arc furnace
JPH0826389B2 (ja) * 1991-08-05 1996-03-13 日本鋼管株式会社 炉体水冷装置
US6059028A (en) * 1997-03-07 2000-05-09 Amerifab, Inc. Continuously operating liquid-cooled panel
JPH11293312A (ja) * 1998-02-13 1999-10-26 Nkk Corp 冶金炉用ステーブ
LU90313B1 (de) 1998-11-04 2000-07-18 Wurth Paul Sa Kuehlplatte und Kuehlvorrichtung fuer eine senkrechte Ofenwand
DE10027437A1 (de) * 2000-06-02 2001-12-06 Sueddeutsche Kalkstickstoff Abkühlelement für Flüssigschmelzen
US7832367B2 (en) 2007-12-05 2010-11-16 Berry Metal Company Furnace panel leak detection system

Also Published As

Publication number Publication date
EP2601469B1 (en) 2018-05-09
US9518781B2 (en) 2016-12-13
US20130206358A1 (en) 2013-08-15
TR201808972T4 (tr) 2018-07-23
AR082571A1 (es) 2012-12-19
ES2674880T3 (es) 2018-07-04
EP2601469A1 (en) 2013-06-12
ITMI20101523A1 (it) 2012-02-07
IT1403883B1 (it) 2013-11-08
WO2012017312A1 (en) 2012-02-09
MX2013001416A (es) 2013-07-03
MX353075B (es) 2017-12-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW201211482A (en) A panel cooled with a fluid for metallurgic furnaces, a cooling system for metallurgic furnaces comprising such a panel and metallurgic furnace incorporating them
US9963754B2 (en) Long campaign life stave coolers for circular furnaces with containment shells
EP3084332B1 (en) Tank for heating a liquid with tubing for heat exchange, and a method for manufacturing the latter
CN102705066A (zh) 过热检测系统
US10364475B2 (en) Wear-resistant, single penetration stave coolers
TWI772363B (zh) 用於冶金爐的冷卻板以及該冷卻板的用法
KR100884161B1 (ko) 냉각 수단을 구비한 진공 장치
KR102304132B1 (ko) 내마모성의 단일 관통부 스테이브 쿨러
CN211872023U (zh) 减缓高炉炉缸局部冷却壁破损的冷却系统
JP7042850B2 (ja) カセット型のドロップアウトボックス、燃焼室、ダクトおよび電気アーク炉の上部シェルシステム
JP2023548367A (ja) 電気アーク、冶金又は精錬炉用多半管熱交換システム及びそのシステム
US9644246B2 (en) Degasser snorkel with serpentine flow path cooling
JPH0222878B2 (zh)
CN206831456U (zh) 一种快速洁净蒸汽发生器
CN104928423B (zh) 一种高炉冷却壁查漏装置
KR101597464B1 (ko) 고로 냉각장치
US20110088871A1 (en) Cooling Element for Cooling the Fireproof Lining of a Metallurgical Furnace (AC,DC)
US9038867B2 (en) Degasser snorkel with serpentine flow path cooling
CN105546990B (zh) 一种水冷件快速排水装置及其使用方法
JPS60110805A (ja) 冶金炉の湯出し口
US20220228808A1 (en) Multiple-channel refrigerated panel for blast furnaces and other industrial furnaces
US20240219120A1 (en) Single mounting cast iron or copper stave cooler
WO2014013362A1 (en) Refrigerated pipe leakage detection system
RU133269U1 (ru) Водоохлаждаемый холодный тигель
CN118076851A (zh) 冷却元件以及与冷却元件有关的方法