[发明专利]带有内嵌水冷却系统的高炉出渣沟

说明书

技术领域

本发明涉及高炉炼铁技术领域中使用的一种带有内嵌式水冷却系统的高炉出渣沟。

背景技术

高炉出渣沟是高炉出铁平台中的一个重要装置，一般使用耐火材料砌筑而成，其在高炉炼铁中肩负的主要作用是用于高炉炉前大沟渣铁分离后的氧化硅渣（以下简称：渣）流淌输送，将渣由大沟输送至冲渣沟、干渣沟以及干渣槽，但是由于渣中矿物组成十分复杂，其主要成分是二氧化硅，此外还含有多种金属及非金属氧化物等，所以一般耐火浇注料对于抵抗渣侵蚀性能都不是很好，简单通过提高耐火材料档次或改变耐火材料成分也难以实现良好的效果。

高温液态渣流淌至较冷的物体表面时，会凝固形成渣壳，同时由于渣较低的导热系数，所以只要冷端温度可以及时散发出去，这层形成的渣壳就难以被熔融，而一直粘连较冷的物体表面。

发明内容：

本发明目的在于提供一种铸钢结构的高炉出渣沟，无需使用耐火材料而实现渣沟的正常使用。

本发明的目的是通过下述技术方案实现的：

一种带有内嵌水冷却系统的高炉出渣沟，其特征在于：是由内嵌水冷却系统的高炉出渣沟替代了以耐火材料砌筑而成的高炉出渣沟。

高炉出渣沟由数个铸钢渣沟本体并列成一排组成；铸钢渣沟本体是一内部为空腔的铸钢体，在空腔中嵌装有冷却水管；冷却水管的进水口和出水口分别连接到外部的进水管和出水管。

所述的进水管和出水管各自通过进水端不锈钢波纹管和出水端不锈钢波纹管与冷却水管的进水口和出水口连接。

每一单块铸钢渣沟本体上均配接一个进水端不锈钢波纹管和一个出水端不锈钢波纹管，这样则以每一单块铸钢渣沟本体为单位，形成了一个个独立的并联冷却水循环系统。

本发明在使用过程中由于冷却器内通水具备热量吸收的能力，渣在接触铸钢件表面时会形成固态渣壳，保护铸钢渣沟，实际上形成了一层由渣组成的工作层，代替了传统意义上的渣沟耐火材料。

本发明通过水冷却渣沟系统实现渣沟的低耐材消耗、低维护劳动强度，其制造成本较低、使用寿命长、无需消耗耐火材料。

附图说明

图1是本发明整体结构示意图。

图2是单块铸钢渣沟本体的结构示意图。

图中：

1.铸钢渣沟本体，2.进水管，3.出水管，4.进水端不锈钢波纹管，5.出水端不锈钢波纹管，6.阀门，7.冷却水管。

具体实施方式

参见图1，本发明是一种带有内嵌水冷却系统的高炉出渣沟，由数个铸钢渣沟本体1并列成一排组成。在铸钢渣沟本体1两侧，分别设有一根进水管2和一根出水管3。再参见图2，铸钢渣沟本体1是一内部为空腔的铸钢体，在空腔中嵌装有无缝钢管制成的往返折弯式冷却水管7。冷却水管7有一进水口和一出水口，进水口和出水口分别位于铸钢渣沟本体1的两侧。所述的进水管2和出水管3各自通过进水端不锈钢波纹管4和出水端不锈钢波纹管5与冷却水管7的进水口和出水口连接。每一单块铸钢渣沟本体1上均配接一个进水端不锈钢波纹管4和一个出水端不锈钢波纹管5，这样则以每一单块铸钢渣沟本体1为单位，形成了一个个独立的并联冷却水循环系统。水流自进水管2流入进水端不锈钢波纹管4，经铸钢渣沟本体1再进入1出水端不锈钢波纹管5，而后进入出水管3排出。

在进水管2和每一进水端不锈钢波纹管4之间，以及在出水管3和每一出水端不锈钢波纹管5之间，均安有阀门6，以控制铸钢渣沟本体1中的冷却水流量，并满足装卸和检修的需要。可以通过阀门6独立控制单段铸钢渣沟内循环水流的开启与关闭。

铸钢渣沟本体1在制作时，先通过加热折弯等方式制成形如图2中形状的冷却水管7，而后放入中空模型中，注入液态钢水，再冷却固化，形成如图2中所示的铸钢渣沟本体1。

安装前，将冷却器本体制作完毕后运送至高炉平台，在原有渣沟槽内清理出合适位置，放入铸钢渣沟本体1，并根据图1所示结构安装水管、阀门等装置。进水管2中的水可以使用高冷却水进水管中的水，循环后通过出水管3再进入高炉循环水的出水管。也可以将进水管接入冲渣沟水管，并将循环后的水排入冲渣沟中。也可以使用独立的水泵与冷却塔实现冷却水的独立循环，而不依赖于高炉冷却水系统或冲渣沟水循环系统。连接完成后打开个各部位阀门6即完成安装。使用时铸钢件空腔内有水流循环流动将数个如图2所示的铸钢渣沟本体1并列放置，分别通过进水端不锈钢波纹管4、出水端不锈钢波纹管5、阀门6分别连接至进水管2和出水管3，形成如图1所示的整体结构。

使用时时可根据渣沟长度多组联接，铸钢渣沟本体1表面可直接接触炼铁高炉渣。高炉炼铁渣可以在铸钢渣沟表面形成由渣冻结成的渣壳。铸钢渣沟由于水冷的存在而无需使用耐火材料作为渣沟的共组内衬。