[实用新型]炉料分配装置及冶金反应器

说明书

技术领域

本实用新型总体上涉及一种用来分配散装材料(bulk material)的炉料分配装置及包括其的冶金反应器。更具体地，本实用新型涉及这样一种装置，所述装置配置成使分配斜槽(distribution chute)绕基本竖直的第一轴线旋转并且使分配斜槽绕基本水平的第二轴线倾斜。这种类型的分配装置通常用在冶金反应器的装料设备中，特别是鼓风炉的装料设备，例如，用在众所周知的型的装料设备中。

背景技术

带有槽型旋转和枢转分配斜槽的上述类型的分配装置的一个早期例子例如从美国专利U.S.专利3’814403中已知。

当暴露于冶金反应器的通常很高的内部温度时，这种分配装置通常不得不设置有效冷却装置以防止损坏，以及特别地但非专有的，用以保护用来倾斜斜槽的传动装置部件。

文献EP0116142提出了一种合适的冷却系统，这种冷却系统已经广泛用于鼓风炉的分配装置中。由于转子的典型构造(即支撑分配斜槽的旋转结构)，这种装料装置包括一定数量的暴露于炉子的内部热量并需要被冷却的表面。转子的护罩(jacket)被多个蜿蜒的冷却管包围。蜿蜒的管中的每一个通过竖直管连接到环形供料桶(feed vat)，所述供料桶沿着中央散装材料供料通道布置。

国际专利申请WO99/28510披露了一个相似的旋转斜槽支撑(转子)。在该申请的图1中，冷却回路通过冷却箱结构示意性表示。所述冷却箱结构可以包括折流板或管，所述折流板或管允许冷却水沿着转子的暴露于炉子内部的热的壁来循环。所述箱结构至少局部限定了转子的双壁结构。所述双壁结构包括前侧面向竖炉内部的第一壁和固定至第一壁后侧的第二壁。第一壁和第二壁界定出了腔(cavity)，所述腔为冷却回路的部分。

实用新型内容

本实用新型的一个目标是提供一种包括具有冷却装置的转子(旋转斜槽支撑物)的炉料分配装置，该冷却装置提供高冷却性能但是却比已知的装置更容易整合。

根据本实用新型，提供了一种用于特别是鼓风炉的冶金反应器的炉料分配装置，所述炉料分配装置被配置成旋转和倾斜分配斜槽，包括支承旋转斜槽支撑物的固定外壳，使得所述支撑物绕着一旋转轴线可旋转。所述旋转斜槽支撑物具有安装在其上的用于悬挂所述分配斜槽的斜槽悬挂装置，以使得所述分配斜槽可以绕着垂直于所述旋转轴线的倾斜轴线而倾斜。所述旋转斜槽支撑物包括第一壁，所述第一壁具有暴露于冶金反应器内部的热量的前侧和后侧。第二壁固定至第一壁的后面以便同第一壁一起形成双壁结构，第一和第二壁在其间界定了腔，在所述腔中冷却流体(通常为水)可以直接同第一壁接触来循环以便冷却第一壁。第一和第二壁通过一个或多个边界连接部以及(优选为规则的)相互间隔样式的局部连接部彼此固定，第一和第二壁在所述连接部之间彼此间隔开以限定出所述腔。所述连接部优选为焊接，但是也可以由两个部件粘合的方式实现。根据本实用新型的优选变型，第二壁在所述连接部之间远离第一壁凸出。附加地或者替换地，第一壁可以在其后侧上包括凹部，所述凹部在所述连接部之间延伸以限定所述腔。

如本领域的技术人员将理解的，该双壁冷却结构与传统的蜿蜒冷却管相比需要显著更少的装配和安装工作。而且，因为形成第一和第二壁的金属片或板直接焊接或者粘结在一起，所以不需要中间隔板。所述双壁冷却结构的制造优选地包括在设计腔的边界处将金属片或板连接到一起以及设置所述局部连接部。在第二壁凸起的变型的情况下，加压流体随后被注入金属片之间，以便将所述腔膨胀并导致形成第二壁的较薄的片产生塑性变形。在第一壁中有凹部的变型的情况下，该凹部在接合第一和第二壁之前便形成了，例如通过研磨加工、金属切屑或者其他材料去除技术形成。

在这里所使用的术语“双壁结构”应当被理解为“至少双壁结构”，因为提供一个或者多个附加的壁是可行的并且甚至可以证明是有利的。

边界连接部和/或相互间隔的局部连接部中的一些或全部可以被布置成波浪状或者锯齿状的曲线。当所述炉料分配装置被安装或者正常使用时，这种配置在边界连接部的沿压力和/或拉伸产生的方向延伸的任何区段上都是有利的。

本双壁结构的一个显著益处是其厚度与传统冷却装置相比减小了。同使用蜿蜒管的冷却相比，本实用新型的背景下使用的冷却装置可以在同样的冷却剂流速下实现高出30％的热传递。典型的传统系统的热传递系数总计为约1600W/(m²K)，而在这里提出的双壁结构的情况下，热传递系数可以总计为大约4000W/(m²K)。