專利名稱：用于高爐爐體的鑄鐵冷卻壁的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及高爐冷卻設備，更具體地，是一種用于高爐爐體的鑄鐵冷卻壁。
背景技術：
爐體冷卻設備的選擇對高爐壽命至關重要。選擇合適的冷卻設備及合理的配置，能保證各部位擁有合適的冷卻強度，保持合理的高爐操作內(nèi)型，并有利于高爐的強化冶煉和穩(wěn)定操作。高爐對爐體冷卻結構的基本要求是首先，應具有足夠的冷卻強度，能夠保護爐皮和內(nèi)襯；其次，爐身中上部能起支承內(nèi)襯的作用，并易于形成工作內(nèi)型；再次，爐腹、爐腰、爐身下部易于形成渣皮以保護內(nèi)襯和爐皮；最后，不能影響爐皮的氣密性和強度。我國常用的冷卻設備有冷卻壁、冷卻板等。冷卻壁分為光面冷卻壁、鑲磚冷卻壁、凸臺鑲磚冷卻壁等，在使用材質上又分為耐熱鑄鐵、球墨鑄鐵、鋼和銅冷卻壁；而冷卻板主 要分為鑄銅冷卻板與鑄鐵冷卻板。高爐爐體冷卻就是使用不同冷卻設備的組合來達到保護爐皮與維護爐型的目的。冷卻設備的熱面溫度超過400°C就有可能發(fā)生相變從而加速冷卻器的破損，因而爐體冷卻結構的合理與否對高爐長壽影響巨大。在高爐爐體中限制高爐壽命的主要原因之一是爐腰與爐身中下部的壽命，由于此部位的冶煉條件和工作環(huán)境惡劣，熱負荷波動大、熱震現(xiàn)象嚴重，再加上高溫煤氣流的沖刷等綜合因素的影響下內(nèi)襯容易侵蝕、剝落或脫落，因而此部位的冷卻結構設計尤為重要。目前，國內(nèi)外高爐都根據(jù)各自的情況采用了適合本高爐的冷卻型式，常見的爐體冷卻結構主要有冷卻板、冷卻壁、板壁結合等方式。而在爐腰與爐身中下部冷卻的主要使用銅冷卻壁與銅冷卻板，兩者各有優(yōu)勢。銅冷卻壁冷卻強度大，能起到托磚作用，冷卻面積大，密封性好，但局部抵抗能力相對差，更換不方便。而銅冷卻板冷卻強度大，能維持較好的磚襯，能抵抗局部大熱流，但內(nèi)襯破損不規(guī)則，爐皮開孔多。更具體地，采用了銅冷卻板的冷卻方式的高爐，在爐役中后期，由于爐墻侵蝕脫落、氣流沖刷、爐料磨損等原因，會使得爐體耐材變薄，耐材對爐皮的保護能力變?nèi)?，當爐內(nèi)出現(xiàn)渣皮脫落、氣流異常時，由于冷卻能力下降導致爐皮直接受到爐內(nèi)高溫的影響，導致爐皮溫度快速升高甚至發(fā)紅。根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗，當爐皮表面溫度高于350°C，次數(shù)達到11次，就會出現(xiàn)爐皮開裂，這給高爐的安全、生產(chǎn)和長壽帶來了非常多的隱患。另外，由于大型高爐的強化冶煉，高爐的煤比、高爐利用系數(shù)等經(jīng)濟技術指標一直處于較高水平，增加了對高爐爐墻的侵蝕、磨損，所以高爐爐體的熱負荷，尤其是爐腹爐腰至爐身中部區(qū)域一直處于較高水平。爐身原有的冷卻板冷卻已經(jīng)較難保證現(xiàn)有的的高強度冶煉。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的，在于解決現(xiàn)有的高爐冷卻設備的上述不足，從而提供了一種新型的用于高爐爐體的鑄鐵冷卻壁，它能和現(xiàn)有的冷卻板結合使用，來用于高爐爐體的冷卻。[0009]本實用新型的用于高爐爐體的鑄鐵冷卻壁，包括呈十字型的冷卻壁主體，所述冷卻壁主體中心開設有中心孔，并且所述冷卻壁主體內(nèi)部圍繞所述中心孔設置有鑄入式冷卻水管，所述鑄入式冷卻水管包括一個出水口以及一個入水口。優(yōu)選地，所述鑄入式冷卻水管在所述出水口和入水口處，分別設置有繞該鑄入式冷卻水管的保護套管。通過本實用新型的鑄鐵冷卻壁的安裝，可達到均勻覆蓋冷卻板間各空隙的目的，從而強化了該區(qū)域的冷卻。

圖I為本實用新型的用于高爐爐體的鑄鐵冷卻壁的示意圖；圖2為圖I中沿A-A線的剖視圖；圖3為本實用新型的鑄鐵冷卻壁與冷卻板結合使用時的安裝示意圖；圖4為本實用新型安裝在高爐爐體上的示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施方式
，對本實用新型的用于高爐爐體的鑄鐵冷卻壁的結構以及工作原理進行詳細說明。如圖I所示，為本實用新型的用于高爐爐體的鑄鐵冷卻壁的結構示意圖，如圖所示，該鑄鐵冷卻壁包括呈十字型的冷卻壁主體10，冷卻壁主體10中心開設有中心孔11，并且冷卻壁主體10內(nèi)部圍繞所述中心孔設置有鑄入式冷卻水管20，鑄入式冷卻水管20包括一個出水口 21以及一個入水口 22。如圖所示，鑄入式冷卻水管20回路的形狀優(yōu)選地與鑄鐵冷卻壁的形狀類似，以最大程度地達到均勻的冷卻效果。開設的中心孔11用于后續(xù)安裝時為高爐中已使用的冷卻板留出間隙。另外，本實用新型的鑄鐵冷卻壁還包括兩個安裝孔12、13，用于在安裝時固定在高爐爐體上。更具體地，如圖2所示，鑄入式冷卻水管20在所述出水口和入水口處，分別設置有繞該鑄入式冷卻水管20的保護套管30,從而為出水口和入水口處的冷卻水管進行防護。結合圖3、4，本實用新型的的鑄鐵冷卻壁100在安裝時，分布于高爐40的爐腰以及爐身中下部的各段冷卻板200間隙，且每段鑄鐵冷卻壁100的個數(shù)與各段冷卻板數(shù)目相同。鑄鐵冷卻壁100的中心孔11套入冷卻板。壁體上下端與上下各段的冷卻板200相接，上下左右為鄰近安裝的其它鑄鐵冷卻壁100。通過鑄鐵冷卻壁100的安裝，可達到均勻覆蓋冷卻板間各空隙的目的，從而強化了該區(qū)域的冷卻。本實用新型的用于高爐爐體的鑄鐵冷卻壁，具有以下優(yōu)點1，強化爐腰與爐身中下部冷卻，有利于操作爐型維護。鑄鐵冷卻壁的安裝，可強化高爐爐腰與爐身中下部冷卻，從而使這些工作環(huán)境惡劣的區(qū)域迅速有效地形成渣皮，保護冷卻板與爐襯，使高爐在圓周方向上爐型均勻，高爐操作內(nèi)型光滑，有利于高爐穩(wěn)定高效生產(chǎn)。2，保護冷卻區(qū)域的爐皮，有利于高爐長壽。鑄鐵冷卻壁的存在，不僅可減緩內(nèi)部磚襯的侵蝕，而且隔斷內(nèi)部對爐皮的熱沖擊，有效保護高爐爐皮，避免爐皮發(fā)紅或開裂，大大延長高爐一代爐役的壽命。3，設計簡單，安裝方便。本實用新型的鑄鐵冷卻壁為光面鑄鐵冷卻壁，除形狀外與普通冷卻壁一致，形狀根據(jù)高爐使用的冷卻板及高爐尺寸而定，安裝后小冷卻壁能有效覆 蓋冷卻板的冷卻空區(qū)，達到強化冷卻效果。
權利要求1.一種用于高爐爐體的鑄鐵冷卻壁，其特征在于，包括呈十字型的冷卻壁主體，所述冷卻壁主體中心開設有中心孔，并且所述冷卻壁主體內(nèi)部圍繞所述中心孔設置有鑄入式冷卻水管，所述鑄入式冷卻水管包括一個出水口以及一個入水口。
2.根據(jù)權利要求I所述的用于高爐爐體的鑄鐵冷卻壁，其特征在于，所述鑄入式冷卻水管在所述出水口和入水口處，分別設置有繞該鑄入式冷卻水管的保護套管。
專利摘要本實用新型公開了一種用于高爐爐體的鑄鐵冷卻壁，包括呈十字型的冷卻壁主體，所述冷卻壁主體中心開設有中心孔，并且所述冷卻壁主體內(nèi)部圍繞所述中心孔設置有鑄入式冷卻水管，所述鑄入式冷卻水管包括一個出水口以及一個入水口。本實用新型的鑄鐵冷卻壁，可達到均勻覆蓋冷卻板間各空隙的目的，從而強化了該區(qū)域的冷卻。
文檔編號C21B7/10GK202530098SQ20122001350
公開日2012年11月14日 申請日期2012年1月13日 優(yōu)先權日2012年1月13日
發(fā)明者尹振興, 張永新, 徐飛, 朱勇軍, 朱清天, 李有慶, 楊俊 , 王訓富, 繆偉良, 郭敏雷 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司