高爐全密封高強度爐底冷卻結構的製作方法

2023-04-23 18:56:06

本實用新型屬於鋼鐵冶金技術領域，涉及一種高爐、礦熱爐及沖天爐的高爐全密封高強度爐底冷卻結構。

背景技術：

目前，國內外高爐為適應高爐長壽要求，爐底的冷卻形式大多採用水冷。爐底水冷有兩種形式：在爐底封板上面設置冷卻水管和在封板下面設置冷卻水管。從冷卻的觀點看，冷卻水管設置在爐底封板上較合適，但爐底水冷管出現問題，對爐底炭磚不利；從爐底冷卻水管壽命對高爐的影響看，設置在爐底封板下面為宜，但水管與爐底封板之間必須嚴密，保證熱量能被水帶走，施工要求高。目前有些生產中的高爐出現爐底封板上翹的問題，影響高爐的正常生產。

如何既保證較好的爐底冷卻強度，又能保證爐底冷卻水管壽命，同時防止爐底封板上翹，是極其重要並有待解決的問題。

有鑑於此，本設計人根據多年從事本領域和相關領域的生產設計經驗，研製出一種高爐全密封高強度爐底冷卻結構，以期解決現有技術存在的問題。

技術實現要素：

本實用新型的目的是在於提供一種高爐全密封高強度爐底冷卻結構，對爐底封板進行雙向加強，有效防止爐底板變形上翹，確保爐底冷卻水管的壽命，克服了現有技術的缺陷。

為此，本實用新型提出一種高爐全密封高強度爐底冷卻結構，設置於高爐的爐底封板處，其包括：

多根上層工字鋼，位於所述高爐的爐殼內，並依次間隔的並排設置於所述爐底封板上，其中至少一所述上層工字鋼上安裝有冷卻水管；

銅密封板，鋪設在各所述上層工字鋼上，其周緣與所述爐殼的內側壁相密封；

多根下層工字鋼，依次間隔的並排設置於所述爐底封板下。

如上所述的高爐全密封高強度爐底冷卻結構，其中，各相鄰所述上層工字鋼之間的空間內填充有碳素搗料。

如上所述的高爐全密封高強度爐底冷卻結構，其中，所述下層工字鋼與所述爐底封板之間填充有耐熱水泥砂漿層。

如上所述的高爐全密封高強度爐底冷卻結構，其中，所述下層工字鋼承託於所述高爐的高爐基礎上，各相鄰所述下層工字鋼之間的空間內填充有耐熱混凝土。

如上所述的高爐全密封高強度爐底冷卻結構，其中，另設有固定螺栓，所述固定螺栓位於所述爐殼外側，其對應穿設於所述爐底封板、所述耐熱水泥砂漿層、所述下層工字鋼、所述耐熱混凝土以及所述高爐基礎。

如上所述的高爐全密封高強度爐底冷卻結構，其中，所述下層工字鋼與所述上層工字鋼呈相互垂直布置。

如上所述的高爐全密封高強度爐底冷卻結構，其中，所述高爐的爐殼外側沿周向套設有一加強環，所述加強環通過筋板支撐於所述爐底封板的外邊緣上。

如上所述的高爐全密封高強度爐底冷卻結構，其中，所述上層工字鋼的腹板上焊接有角鋼，所述水管上套設有卡箍，所述卡箍與所述角鋼連接固定。

如上所述的高爐全密封高強度爐底冷卻結構，其中，所述卡箍呈倒U形，其兩端插設於所述角鋼上，並於其端頭上螺接有螺母。

本實用新型提出的高爐全密封高強度爐底冷卻結構，通過設置上層工字鋼以及下層工字鋼，對爐底封板進行雙向加強，有效防止爐底板變形上翹；將冷卻水管安裝在上層工字鋼上，能適應高爐長壽的要求；利用在各上層工字鋼間填充炭素搗料，使得爐底冷卻能力加強；銅密封板的鋪設，則保證了爐底密封性，確保爐底冷卻水管的壽命。

本實用新型提出的高爐全密封高強度爐底冷卻結構，在爐殼外部設加強環，能防止爐底封板因溫度不均勻引起的熱變形，對爐殼及封板進一步加強。

附圖說明

圖1為本實用新型的高爐全密封高強度爐底冷卻結構的示意圖。

主要元件標號說明：

1 高爐 11 爐底封板

12 爐殼 13 高爐基礎

14 加強環 15 筋板

2 上層工字鋼 20 冷卻水管

201 卡箍 202 螺母

21 腹板 22 角鋼

3 銅密封板 4 下層工字鋼

5 碳素搗料 6 耐熱水泥砂漿層

7 耐熱混凝土 8 固定螺栓

具體實施方式

為了對本實用新型的技術特徵、目的和效果有更加清楚的理解，現對照附圖說明本實用新型的具體實施方式:

圖1為本實用新型的高爐全密封高強度爐底冷卻結構的示意圖。

參見圖1，本實用新型提出的高爐全密封高強度爐底冷卻結構，設置於高爐1的爐底封板11處，其包括多根上層工字鋼2、銅密封板3以及多根下層工字鋼4，其中：

所述上層工字鋼2位於所述高爐1的爐殼12內，並依次間隔的並排設置於所述爐底封板11上，且其中至少一所述上層工字鋼2上安裝有冷卻水管20，其中，對於所述冷卻水管20的具體數量，可根據實際需要而定；

所述銅密封板3鋪設在各所述上層工字鋼2上，其周緣與所述爐殼12的內側壁相密封，通過設置該銅密封板3，保證了爐底密封性，確保了爐底冷卻水管的壽命，至於該銅密封板3的厚度，可視實際需要而定；

所述下層工字鋼4依次間隔的並排設置於所述爐底封板11下。如此設置，可以更好的對爐底封板11進行雙向加強，有效防止爐底板11變形上翹。

為了使爐底冷卻能力加強，如圖1所示，各相鄰所述上層工字鋼2之間的空間內填充有碳素搗料5，以達到更佳的冷卻效果。

其中，所述下工字鋼4與所述爐底封板11之間填充有耐熱水泥砂漿層6。進一步地，所述下層工字鋼4承託於所述高爐1的高爐基礎13上，各相鄰所述下層工字鋼4之間的空間內填充有耐熱混凝土7。

通過設置該耐熱水泥砂漿層6以及耐熱混凝土7，能提高隔熱效果，避免熱量持續傳遞至高爐基礎13內，進而影響其使用壽命。在實際應用中，可以先將各所述下層工字鋼4並排鋪設在所述高爐基礎13上，之後，在各所述下層工字鋼4的兩側分別通過灌漿等方式填充耐熱混凝土7，然後設置耐熱水泥砂漿層6，最後，鋪設所述爐底封板11……等後續工作。

較佳地，另設有固定螺栓8，所述固定螺栓8位於所述爐殼12外側，其對應穿設於所述爐底封板11、所述耐熱水泥砂漿層6、所述下層工字鋼4、所述耐熱混凝土7以及所述高爐基礎13，從而進一步將所述下層工字鋼4與所述高爐基礎13連接固定。

如圖所示，在優選上實施方式中，所述下層工字鋼4與所述上層工字鋼2呈相互垂直布置。如此設置，無論所述爐底封板11變形上翹或是向下變形，均能達到最佳的雙向加強效果。

為了防止爐底封板因溫度不均勻引起的熱變形，對爐底封板11及爐殼12進一步加強，所述高爐1的爐殼12外側沿周向套設有一加強環14，所述加強環14通過筋板15支撐於所述爐底封板11的外邊緣上。

如圖1所示，所述上層工字鋼2的腹板21上焊接有角鋼22，所述水管20上套設有卡箍201，所述卡箍201與所述角鋼22連接固定。其中，對於角鋼22及卡箍201的具體數量，根據實際情況而定即可，比如，可沿所述上層工字鋼2的長度方向間隔焊接多個所述角鋼22，並對應於各所述角鋼22設置多個卡箍201。

進一步地，所述卡箍201呈倒U形，其兩端插設於所述角鋼22上，並於其端頭上螺接有螺母202，以緊固所述水管20，避免其從所述上層工字鋼2上鬆脫。

綜上所述，本實用新型提出的高爐全密封高強度爐底冷卻結構，通過設置上層工字鋼以及下層工字鋼，對爐底封板進行雙向加強，有效防止爐底板變形上翹；將冷卻水管安裝在上側工字鋼上，能適應高爐長壽的要求；利用在各上層工字鋼間填充炭素搗料，使得爐底冷卻能力加強；銅密封板的鋪設，則保證了爐底密封性，確保爐底冷卻水管的壽命。

以上所述僅為本實用新型示意性的具體實施方式，並非用以限定本實用新型的範圍。任何本領域的技術人員，在不脫離本實用新型的構思和原則的前提下所作出的等同變化與修改，均應屬於本實用新型保護的範圍。