一種用于鋼廠rh精煉爐下降管的冷卻裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型提供一種用于鋼廠RH精煉爐下降管的冷卻裝置。所述冷卻裝置包括包覆在下降管外的冷卻室，所述冷卻室是由中空方形板卷制而成的圓筒狀，且圓筒狀冷卻室與下降管的外壁焊接，在圓筒狀冷卻室上設(shè)有冷風(fēng)進(jìn)氣管和熱風(fēng)出氣管；在冷卻室的外壁設(shè)有耐火澆注料層。本實(shí)用新型在下降管的鋼結(jié)構(gòu)外部焊接有冷卻氣室，設(shè)置進(jìn)氣管口和出氣管口，內(nèi)部設(shè)置氣體流動(dòng)通道。在RH真空爐投入鋼水使用時(shí)，氣體從進(jìn)氣口進(jìn)入，通過(guò)內(nèi)部設(shè)置的氣體通道，從出氣口排出，將下降管鋼結(jié)構(gòu)上的熱量帶出，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)下降管體的冷卻，其冷卻效果好，可以在短時(shí)間內(nèi)便使下降管冷卻下來(lái)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種用于鋼廠RH精煉爐下降管的冷卻裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型提供一種真空爐下降管冷卻技術(shù)，具體是一種用于鋼廠RH精煉爐下降管的冷卻裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)階段在我國(guó)鋼鐵廠里，已經(jīng)大量采用了 RH精煉法，RH精煉法全稱(chēng)為RH真空循環(huán)脫氣精煉法，于1959年由德國(guó)人發(fā)明。在鋼水處理前，先將浸潰管浸入待處理的鋼包鋼水中，與真空槽連通的兩個(gè)浸潰管，一個(gè)為上升管，一個(gè)為下降管，由于上升管不斷向鋼液吹入氬氣，相對(duì)沒(méi)有吹氬的下降管產(chǎn)生了一個(gè)較高的靜壓差，使鋼水從上升管進(jìn)入并通過(guò)真空槽下部流向下降管，如此不斷循環(huán)反復(fù)。在真空狀態(tài)下，流經(jīng)真空槽鋼水中的氬氣、氫氣、一氧化碳等氣體在鋼液循環(huán)過(guò)程中被抽走。同時(shí)，進(jìn)入真空槽內(nèi)的鋼水還進(jìn)行一系列的冶金反應(yīng)，如此循環(huán)脫氣精煉使鋼液得到凈化。
[0003]現(xiàn)有的RH精煉爐是直接將耐火材料附著于下降管鋼結(jié)構(gòu)上，在工作狀態(tài)時(shí)放入鋼水進(jìn)行處理，主要依靠耐火材料的耐火性能，來(lái)緩解高溫對(duì)下降管高溫的影響，從而達(dá)到真空處理過(guò)程中滿(mǎn)足生產(chǎn)需要的目的。在現(xiàn)有的設(shè)計(jì)中只考慮了鋼水在真空爐內(nèi)的流動(dòng)動(dòng)力，而沒(méi)有考慮真空爐爐體的冷卻。上升管所通的氬氣是真空爐內(nèi)鋼水循環(huán)的動(dòng)力，因此在鋼廠所有的真空爐設(shè)計(jì)中，只在上升管里設(shè)計(jì)了鋼水流動(dòng)動(dòng)力需要用的氬氣吹入，而在下降管里是沒(méi)有設(shè)計(jì)任何通氣設(shè)施，這已經(jīng)成為眾多設(shè)計(jì)者和使用者的共同意識(shí)；對(duì)于真空爐耐火材料的冷卻是目前RH真空爐設(shè)計(jì)上完全沒(méi)有考慮到的方面，一般僅僅依靠耐火體的隔熱作用來(lái)對(duì)下降管鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行保護(hù)。目前的這種通用設(shè)計(jì)在使用過(guò)程中便存在以下問(wèn)題:(I)真空爐下降管在使用過(guò)程中，易產(chǎn)生溫度偏高，導(dǎo)致下降管金屬殼體發(fā)紅，從而導(dǎo)致下降管結(jié)構(gòu)容易變形；(2)由于結(jié)構(gòu)發(fā)紅和高溫作用，容易造成結(jié)構(gòu)上錨固件焊點(diǎn)退火、氧化，從而產(chǎn)生脫焊現(xiàn)象，個(gè)部的耐火襯體失去了錨固件的拉力，產(chǎn)生崩裂和脫落，導(dǎo)致下降管所用耐火材料垮掉；(3)下降管的壽命是指其上線(xiàn)到下線(xiàn)這段時(shí)間里的使用次數(shù)，因?yàn)闅んw變形和耐火襯體脫離落，導(dǎo)致下降管不能繼續(xù)使用，減少了下降管的使用次數(shù)，使下降管與爐底壽命不同步，下降管的壽命小于爐子壽命，直接影響真空作業(yè)，導(dǎo)致停產(chǎn)檢修。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型是針對(duì)目前從多鋼廠真空爐的使用情況，提供了一種RH精煉爐下降管的冷卻裝置，本實(shí)用新型提高了 RH精煉爐下降管的使用壽命，降低生產(chǎn)成本，減少不必要的停爐檢修。
[0005]本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案:所述一種用于鋼廠RH精煉爐下降管的冷卻裝置包括包覆在下降管外的冷卻室，所述冷卻室是由中空方形板卷制而成的圓筒狀，且圓筒狀冷卻室與下降管的外壁焊接，在圓筒狀冷卻室上設(shè)有冷風(fēng)進(jìn)氣管和熱風(fēng)出氣管；在冷卻室的外壁設(shè)有耐火澆注料層。
[0006]本實(shí)用新型提供的進(jìn)一步的技術(shù)方案:所述冷卻室內(nèi)不設(shè)置氣流隔板，或設(shè)置一個(gè)氣流隔板或設(shè)置多個(gè)氣流隔板；在冷卻室內(nèi)不設(shè)置氣流隔板時(shí)，冷卻室的內(nèi)形成一個(gè)暢通的氣流通道；在冷卻室內(nèi)設(shè)置一個(gè)氣流隔板時(shí)，所述氣流隔板焊接在冷卻室的頂面，且兩側(cè)壁均與冷卻室密封連接，底部與冷卻室的底面之間設(shè)有氣流通道，使冷卻室內(nèi)形成一個(gè)下凹式弧形氣流通道；在冷卻室內(nèi)設(shè)置多個(gè)氣流隔板時(shí)，多個(gè)氣流隔板交錯(cuò)焊接在冷卻室的頂面和底面，每個(gè)氣流隔板的兩側(cè)壁均與冷卻室密封連接，且焊接在冷卻室頂面的氣流隔板底部與冷卻室底面之間設(shè)有氣流通道，焊接在冷卻室底部的氣流隔板頂部與冷卻室頂面之間設(shè)有氣流通道，使冷卻室內(nèi)形成一個(gè)波浪形氣流通道。
[0007]本實(shí)用新型進(jìn)一步的技術(shù)方案:所述冷風(fēng)進(jìn)氣管和熱風(fēng)出氣管設(shè)置在展開(kāi)的冷卻室首位兩端，且均設(shè)置在冷卻室的上部，且高于鋼水液面。
[0008]本實(shí)用新型較優(yōu)的技術(shù)方案:在下降管的內(nèi)壁也設(shè)有耐火澆注料層。
[0009]本實(shí)用新型較優(yōu)的技術(shù)方案:在冷卻室的外壁焊接有多個(gè)用于固定耐火澆注料的錨固件，將耐火澆注料澆注到冷卻室的外壁后通過(guò)錨固件固定后形成耐火澆注料層。
[0010]本實(shí)用新型較優(yōu)的技術(shù)方案:所述冷卻室為金屬材料制成。
[0011]本實(shí)用新型在下降管的鋼結(jié)構(gòu)外部焊接有冷卻氣室，設(shè)置進(jìn)氣管口和出氣管口，內(nèi)部設(shè)置氣體流動(dòng)通道。在RH真空爐投入鋼水使用時(shí)，氣體從進(jìn)氣口進(jìn)入，通過(guò)內(nèi)部設(shè)置的氣體通道，從出氣口排出，將下降管鋼結(jié)構(gòu)上的熱量帶出，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)下降管體的冷卻，其冷卻效果好，可以在短時(shí)間內(nèi)便使下降管冷卻下來(lái)。
[0012]本實(shí)用新型的有益效果:主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
[0013](I)極大地提高了 RH真空的下降管使用壽命，根據(jù)在生產(chǎn)廠的試驗(yàn)來(lái)看，可以提聞下降管的壽命，最聞達(dá)到原有壽命的200% ；
[0014](2)使下降管壽命基本與爐底同步，提高了真空爐的使用效率，保證了生產(chǎn)節(jié)奏的要求。
[0015](3)減少了因?yàn)橄陆倒艹霈F(xiàn)垮塌而帶來(lái)的不必要的檢修、搶修，極大地節(jié)約了人力成本、生產(chǎn)成本、材料成本。
[0016]通過(guò)研究，我們?cè)趲讉€(gè)有代表性的鋼廠分別進(jìn)行了試驗(yàn)，效果十全顯著，沒(méi)有采用本冷卻方式前，主體鋼結(jié)構(gòu)溫度達(dá)到800-900度，采用冷卻后的下降管在使用過(guò)程中，主體鋼結(jié)構(gòu)的溫度400-500度左右，脫離使用后冷卻時(shí)間:從400-500度冷卻到90-100度需10分鐘，一般脫離使用后即停止冷卻。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2是本實(shí)用新型的橫向剖視圖；
[0019]圖3是冷卻室的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖4是不設(shè)置氣流隔板的冷卻室展開(kāi)示意圖；
[0021]圖5是設(shè)置一個(gè)氣流隔板的冷卻室展開(kāi)不意圖；
[0022]圖6是設(shè)置多個(gè)氣流隔板的冷卻室展開(kāi)示意圖；
[0023]圖中:1一下降管，2—冷卻室，3—冷風(fēng)進(jìn)氣管，4一熱風(fēng)進(jìn)氣管，5—耐火澆筑料層，6—?dú)饬鞲舭?。【具體實(shí)施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。圖1、2中，所述一種用于鋼廠RH精煉爐下降管的冷卻裝置包括包覆在下降管I外的冷卻室2，所述冷卻室2是由中空方形板卷制而成的圓筒狀，且圓筒狀冷卻室2與下降管I的外壁焊接，一般情況是冷卻室2為直接成型為圓筒狀，在圓筒狀冷卻室2的首尾兩端分別設(shè)有冷風(fēng)進(jìn)氣管3和熱風(fēng)出氣管4，如圖3所示，圓筒狀冷卻室2展開(kāi)后的為中空方形狀，如圖4所示，冷風(fēng)進(jìn)氣管3和熱風(fēng)出氣管4在展開(kāi)后的中空方形板的兩端，可以使冷風(fēng)從一端進(jìn)入，然后經(jīng)過(guò)冷卻室的內(nèi)腔，從熱風(fēng)出風(fēng)管4流出；在冷卻室2的外壁設(shè)有耐火澆注料層5，作為抗高溫的保護(hù)。所述冷風(fēng)進(jìn)氣管3和熱風(fēng)出氣管4均設(shè)置在冷卻室2的上部，均包括風(fēng)管和接頭，且冷風(fēng)進(jìn)氣管3和熱風(fēng)出氣管4高于鋼水液面，不會(huì)影響澆注料施工。
[0025]所述冷卻室2內(nèi)不設(shè)置氣流隔板，或設(shè)置一個(gè)氣流隔板6或設(shè)置多個(gè)氣流隔板6 ；在冷卻室2內(nèi)不設(shè)置氣流隔板時(shí)，如圖4所示，冷卻室2的內(nèi)形成一個(gè)暢通的氣流通道，冷風(fēng)通過(guò)冷風(fēng)進(jìn)氣管3進(jìn)入冷卻室2內(nèi)，然后在冷卻室內(nèi)流通，由于冷卻室2和下降管I均為金屬制成，冷風(fēng)在冷卻室2內(nèi)流通便會(huì)將下降管I的熱氣帶走，使下降管I的溫度迅速下降，冷卻后的熱風(fēng)便通過(guò)熱風(fēng)出風(fēng)管4流出；在冷卻室2內(nèi)設(shè)置一個(gè)氣流隔板6時(shí)，如圖5所示，所述氣流隔板6焊接在冷卻室2的頂面，且兩側(cè)壁均與冷卻室2密封連接，底部與冷卻室2的底面之間設(shè)有氣流通道，使冷卻室2內(nèi)形成一個(gè)下凹式弧形氣流通道，冷風(fēng)進(jìn)入冷卻室2后，便會(huì)沿著下凹式弧形氣流通道在冷卻室2內(nèi)流動(dòng)，將下降管I的熱氣帶走，使其迅速冷卻，冷卻后的熱風(fēng)再通過(guò)熱風(fēng)出風(fēng)管4流出；在冷卻室內(nèi)設(shè)置多個(gè)氣流隔板6時(shí)，多個(gè)氣流隔板交錯(cuò)焊接在冷卻室的頂面和底面，每個(gè)氣流隔板6的兩側(cè)壁均與冷卻室2密封連接，且焊接在冷卻室2頂面的氣流隔板6底部與冷卻室底面之間設(shè)有氣流通道，焊接在冷卻室2底部的氣流隔板6頂部與冷卻室頂面之間設(shè)有氣流通道，使冷卻室內(nèi)形成一個(gè)波浪形氣流通道，冷風(fēng)進(jìn)入冷卻室2后，便會(huì)沿著波浪形的氣流通道在冷卻室2內(nèi)流動(dòng)，差不多可以經(jīng)過(guò)下降管I的全部面積，將下降管I的熱氣帶走，使其迅速冷卻，冷卻后的熱風(fēng)再通過(guò)熱風(fēng)出風(fēng)管4流出。
[0026]在下降管I的內(nèi)壁也設(shè)有耐火澆注料層，作為抗高溫的保護(hù)。
[0027]為了使?jié)沧⒘峡梢岳喂痰墓潭ㄔ诶鋮s室2外部，在冷卻室2的外壁焊接有多個(gè)用于固定耐火澆注料的錨固件，將耐火澆注料澆注到冷卻室2的外壁后通過(guò)錨固件固定后形成耐火澆注料層5，錨固件可以拉住其外的耐火澆注料，使其不脫落。
[0028]實(shí)施例1，將上述鋼廠RH精煉爐下降管的冷卻裝置用于武鋼一煉鋼廠中，具體使用時(shí)，直接將該裝置焊接在RH精煉爐的下降管外壁，如圖1所示，在處理鋼水的同時(shí)，先將冷風(fēng)進(jìn)氣管3與供風(fēng)管道連接，并外接冷風(fēng)機(jī)等一些吹風(fēng)設(shè)備，然后通過(guò)冷風(fēng)進(jìn)氣管3向冷卻室2內(nèi)吹入冷風(fēng)；再將下降管I浸入鋼水中，冷風(fēng)進(jìn)氣管3和熱風(fēng)出氣管4均在鋼水液面以上，冷風(fēng)進(jìn)入冷卻室2在冷卻室內(nèi)流動(dòng)便可冷卻下降管1，冷卻后進(jìn)入冷卻室2的冷風(fēng)便變成熱風(fēng)從熱風(fēng)出氣管4導(dǎo)出。從而形成對(duì)主體鋼結(jié)構(gòu)和錨固件的冷卻，延長(zhǎng)下降管的使用壽命。
[0029]實(shí)施例2，將上述鋼廠RH精煉爐下降管的冷卻裝置用于和武鋼三煉鋼廠，具體使用時(shí)，直接將該裝置焊接在RH精煉爐的下降管外壁，如圖1所示，在處理鋼水的同時(shí)，先將冷風(fēng)進(jìn)氣管3與供風(fēng)管道連接，并外接冷風(fēng)機(jī)等一些吹風(fēng)設(shè)備，然后通過(guò)冷風(fēng)進(jìn)氣管3向冷卻室2內(nèi)吹入冷風(fēng)；再將下降管I浸入鋼水中，冷風(fēng)進(jìn)氣管3和熱風(fēng)出氣管4均在鋼水液面以上，冷風(fēng)進(jìn)入冷卻室2在冷卻室內(nèi)流動(dòng)便可冷卻下降管1，冷卻后進(jìn)入冷卻室2的冷風(fēng)便變成熱風(fēng)從熱風(fēng)出氣管4導(dǎo)出。從而形成對(duì)主體鋼結(jié)構(gòu)和錨固件的冷卻，延長(zhǎng)下降管的使用壽命。
[0030]實(shí)施例1和實(shí)施例2的使用本裝置前和使用本裝置后的試驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表:
[0031]
【權(quán)利要求】
1.一種用于鋼廠RH精煉爐下降管的冷卻裝置，其特征在于:所述冷卻裝置包括包覆在下降管(I)外的冷卻室(2)，所述冷卻室(2)是由中空方形板卷制而成的圓筒狀，且圓筒狀冷卻室(2)與下降管(I)的外壁焊接，在圓筒狀冷卻室(2)上設(shè)有冷風(fēng)進(jìn)氣管(3)和熱風(fēng)出氣管(4);在冷卻室(2)的外壁設(shè)有耐火澆注料層(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于鋼廠RH精煉爐下降管的冷卻裝置，其特征在于:所述冷卻室(2)內(nèi)不設(shè)置氣流隔板，或設(shè)置一個(gè)氣流隔板(6)或設(shè)置多個(gè)氣流隔板(6);在冷卻室(2)內(nèi)不設(shè)置氣流隔板時(shí)，冷卻室(2)的內(nèi)形成一個(gè)暢通的氣流通道；在冷卻室(2)內(nèi)設(shè)置一個(gè)氣流隔板(6)時(shí)，所述氣流隔板(6)焊接在冷卻室(2)的頂面，且兩側(cè)壁均與冷卻室(2)密封連接，底部與冷卻室(2)的底面之間設(shè)有氣流通道，使冷卻室(2)內(nèi)形成一個(gè)下凹式弧形氣流通道；在冷卻室內(nèi)設(shè)置多個(gè)氣流隔板(6)時(shí)，多個(gè)氣流隔板交錯(cuò)焊接在冷卻室的頂面和底面，每個(gè)氣流隔板(6)的兩側(cè)壁均與冷卻室(2)密封連接，且焊接在冷卻室(2)頂面的氣流隔板(6)底部與冷卻室底面之間設(shè)有氣流通道，焊接在冷卻室(2)底部的氣流隔板(6)頂部與冷卻室頂面之間設(shè)有氣流通道，使冷卻室內(nèi)形成一個(gè)波浪形氣流通道。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種用于鋼廠RH精煉爐下降管的冷卻裝置，其特征在于:所述冷風(fēng)進(jìn)氣管(3)和熱風(fēng)出氣管(4)分別設(shè)置在展開(kāi)的冷卻室首位兩端，且均設(shè)置在冷卻室(2)的上部，且高于鋼水液面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種用于鋼廠RH精煉爐下降管的冷卻裝置，其特征在于:在下降管(I)的內(nèi)壁也設(shè)有耐火澆注料層。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種用于鋼廠RH精煉爐下降管的冷卻裝置，其特征在于:在冷卻室(2)的外壁焊接有多個(gè)用于固定耐火澆注料的錨固件，將耐火澆注料澆注到冷卻室(2)的外壁后通過(guò)錨固件固定后形成耐火澆注料層(5)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種用于鋼廠RH精煉爐下降管的冷卻裝置，其特征在于:所述冷卻室(2)為金屬材料制成。
【文檔編號(hào)】C21C7/072GK203513725SQ201320684389
【公開(kāi)日】2014年4月2日 申請(qǐng)日期:2013年10月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月31日
【發(fā)明者】段軍喜 申請(qǐng)人:武漢鋼鐵集團(tuán)精鼎工業(yè)爐有限責(zé)任公司