[发明专利]密闭式矿热炉用水冷套

说明书

技术领域

本发明涉及一种密闭式矿热炉用水冷套。

背景技术

水冷套是密闭式矿热炉炉盖上的一种部件，其位置处于炉盖之上，紧紧围绕在每根石墨电极周围。它的作用是和矿热炉上的其他部件相结合共同遮盖电炉运行时产生的弧光和由电弧产生的烟尘，并将产生的高温炉气密闭在炉内，使炉气产生一定的压力后由管道不断地输送给循环利用废气的装置便于使用。它的另一个作用是承载加料装置加入炉料，使炉料均匀地分布在电极周围。

由于水冷套在使用时会不断受到高温炉气的冲刷和侵蚀，所以要通入循环冷却水，避免过高的温度影响其机械强度和使用性能，以利于延长使用寿命。

现有的水冷套是用大小各异的数十块钢板经成型后焊接而成，是一个封闭的空腔结构体。当使用时空腔内装满冷却水，靠机械循环来达到冷却目的。由于形状复杂，焊缝很多，所以焊接难度很大，焊接应力引起的扭曲变形问题很难消除，给安装和使用带来诸多麻烦。在使用中则由于受高温炉气的冲刷和侵蚀，焊缝极易开裂漏水，由漏水引起的安全问题时常发生。而且修复开裂的焊缝是一件很麻烦的事情，需要停水停电，待温度降下来后，维修人员才能操作。增加了停炉次数，增加了电耗，减少了生产时间。同时由于高温炉气侵蚀过的钢板表面氧化严重，再行焊接时很难达到密实，焊后虽然止住了漏水，但往往是渗水和变形的问题很难消除，给安全生产埋下了不必要的隐患。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺陷，提供一种整体无焊缝，免维修，延长使用寿命的密闭式矿热炉用水冷套。

    为实现上述目的所采用的技术方案为：

一种密闭式矿热炉用水冷套，其特征在于采用消失模铸造工艺整体铸造而成；

上述消失模铸造工艺步骤为：

a.按照水冷套的结构形式制模，制模时将与水冷腔结构一致的砂芯放入其中；

b.将模型表面涂刷耐火涂料，烘干；

c..将模型和浇注系统同时放入砂箱中，填入干砂，振实，将塑料薄膜覆盖在砂箱顶部；

d.用真空管道不断将砂箱内浇注液体金属时产生的气体抽出，通过汽水分离装置净化后排入大气；，

e. 由浇注系统注入钢液或者铜液，高温液体金属将模型气化后占据模型留下的空腔，凝固后即成；

所述水冷套是由外层套、内层套和端面法兰组成的具有空腔结构的密闭壳体，在该空腔结构内设有隔水筋片，外层套的侧壁上设有进水口、出水口、排污口及吊耳；

所述进水、出水口和排污口在铸造时首先作为出砂和出气工艺孔铸出，待毛胚出砂清理后再通过机械加工而成。

本发明的密闭式矿热炉用水冷套采用消失模真空铸造方法制造，即铸件外形利用消失模形成，空腔用树脂砂芯形成。水冷套整体无焊缝，不需维修，使用寿命长。同时，本发明在铸造工序完成后经热处理，消除应力，能够减少开裂机会，延长使用寿命。

附图说明

图1为本发明密闭式矿热炉用水冷套在矿热炉上的安装位置图；

图2为本发明密闭式矿热炉用水冷套侧视剖面图；

图3为本发明密闭矿式热炉用水冷套结构示意图；

图4为水冷套水流流向示意图；

图5为水冷套制造方法图。

具体实施方式

本发明的密闭式矿热炉用水冷套1采用消失模铸造工艺整体铸造而成，其具体工艺步骤为：

a.按照水冷套1的形状制模，模型材料采用聚苯乙烯板材通过切割成零件后用热熔胶粘合，制模时将与水冷腔结构一致的砂芯21放入其中。

b.将模型20表面涂刷一层耐火涂料，烘干。

c. 将模型20和浇注系统17同时放入砂箱22中，填入干砂19，振实，将塑料薄膜覆盖在砂箱顶部；

d.用真空管道16不断将砂箱22内浇注液体金属产生的气体抽出，气体通过汽水分离装置净化后排入大气；，

e. 由浇注系统17注入钢液或者铜液，高温金属液体将模型20气化后占据模型留下的空腔，凝固后即成。