一種轉爐爐體的空氣冷卻裝置的製作方法

2023-09-16 22:57:40 3

專利名稱：一種轉爐爐體的空氣冷卻裝置的製作方法
技術領域：
本發明屬於機械工程技術領域，公開了一種轉爐爐體的空氣冷卻裝置。
背景技術：
轉爐是煉鋼工藝設備中的一項重要的核心設備，而轉爐運行的安全與爐殼壽命是生產過程中追求的重要目標之一。國內轉爐也有採用爐體空氣冷卻技術的，但由於託圈採用水冷，冷卻空氣必須設法切斷冷卻水與冷卻空氣的混合，其結構複雜，空氣流通通小徑，阻力大，冷卻空氣的流量小，由於冷卻空氣的通道受限於某些結構上的阻力"喉口"，冷卻風機常處於無效的高負荷狀態，尤其對大型轉爐而言，爐體冷卻效果差，能耗高；此外，託圈水冷也帶來了一個不利點， 一旦轉爐漏鋼燒穿託圈，會引起爆炸，具有安全隱患。目前國外的轉爐均不採用水冷。
另外部分轉爐採用了無空氣冷卻的設計，但實踐使用經驗表明，不採用爐體爐腹空冷的轉爐爐殼壽命會大大降低，對大型轉爐而言，這會極大增加設備的維護，降低生產效率。

發明內容
本發明的目的在於提供一種轉爐爐體的空氣冷卻裝置，尤其適應於大型轉爐的空氣冷卻技術。爐殼裝在託圈中間，在爐殼和託圈的間隙中間安裝有冷卻噴吹件，冷卻空氣通過冷卻氣旋轉接頭進入耳軸的中心孔，該中心孔直接與託圈的內腔相連，冷卻噴吹件與導氣孔相連並開有將空氣噴射冷卻爐殼的噴吹孔。
該發明直接以託圈內腔作為冷卻空氣導氣設備，大大增加了空氣流通截面，降低了空氣流動阻力，增大冷卻空氣的流量，爐體冷卻的效果大大得到改善，可較高的延長轉爐壽命，該技術也兼顧了託圈的空氣冷卻，並通過在託圈內腔的散熱片強化託圈被空氣冷卻的效果，由於冷卻氣量大和結構，爐體和託圈的冷卻效果良好。可延長轉爐設備的壽命和可靠性，提高生產的安全性，是一種在轉爐上具有推廣價值的新技術。
本發明的通過如下方式實現爐殼裝在託圈中間，在爐殼和託圈的間隙中間安裝有冷卻噴吹件，冷卻空氣通過冷卻氣旋轉接頭進入耳軸的中心孔，該中心孔直接與託圈的內腔相連，託圈的內腔作為冷卻空氣的導氣環道，冷卻噴吹件與導氣孔相連。冷卻噴吹件將空氣吹在轉爐爐殼上，使得轉爐得到冷卻。冷卻空氣流經託圈的內腔時，也冷卻了託圈自身，同時託圈內腔壁上的散熱片強化了託圈的冷卻效果，使得託圈內外腹板的溫度更為接近，降低託圈的溫度梯度和熱應力。
在託圈的內腔的空氣通過管道連接到管式冷卻噴吹件上，也可通過耳軸孔或託圈內壁上的開孔直接導入板式冷卻噴吹件。
需要指出的託圈內腔中的筋板必須開有足夠大的開孔，託圈內腔壁上的散熱片可以是多種形式的，片狀環狀等均可，只要能增加內腔壁與空氣的傳熱面積並強化空氣的紊流。而冷卻噴吹件也根據不同的部位結構不同，在本技術中，有管式噴吹的結構，也有板式噴吹結構。
本發明技術原理合理，製作簡單，提高了轉爐的運行安全性，強化了爐殼的冷卻併兼顧了託圈冷卻。可在轉爐上推廣使用。


圖l是本發明的主視圖；圖2是本發明的側視圖；圖3是圖1噴吹件安裝關係放大圖
圖4是圖2噴吹件安裝關係放大圖。
圖中，件1為託圈，件2為耳軸，件3為散熱片，件4為管式冷卻噴吹件(件4a為管式冷卻噴吹件，件4b為板式冷卻噴吹件)，件5為爐殼，件6為旋轉接頭，件7為管道。
具體實施例方式
下面結合附圖對本發明的具體實施例作進一步說明
爐殼5安裝在託圈1中間，在爐殼5和託圈1的安裝間隙中間安裝有管
式冷卻噴吹件4a，板式冷卻噴吹件4b，兩者均開有將空氣噴射冷卻爐殼的噴吹孔。在耳軸2的端頭採用了板式冷卻噴吹件4b，板式冷卻噴吹件4b直接與耳軸2端面連接，通過耳軸中心孔導氣，而在託圈1和爐殼5之間採用了管式冷卻噴吹件4a;管式冷卻噴吹件4a通過管道7與託圈l連接；耳軸2與託圈l連接成一體，冷卻空氣通過旋轉接頭6進入耳軸2的中心孔，該中心孔直接與託圈1的內腔相連，託圈1的內腔作為冷卻空氣的導氣環道，在託圈1的內腔的空氣通過管道7連接到管式冷卻噴吹件4a上，管式冷卻噴吹件4a上有小孔，該小孔將空氣吹在轉爐爐殼5上。冷卻空氣流經託圈1的內腔時，也冷卻了託圈l自身，同時託圈內腔壁上的散熱片3強化了託圈的冷卻效果，使得託圈內外腹板的溫度更為接近，降低託圈的溫度梯度和熱應力。
若將上述管式冷卻噴吹件4a全部改用板式冷卻噴吹件4b也是可以的，只需在託圈內壁開與板式冷卻噴吹件4b聯通的導氣孔。
本發明技術原理合理，製作簡單，提高了轉爐的運行安全性，強化了爐殼的冷卻併兼顧了託圈冷卻。可在轉爐上推廣使用。
權利要求
1.一種轉爐爐體的空氣冷卻裝置，主要由託圈(1)、耳軸(2)和爐殼(5)組成，其特徵在於爐殼(5)裝在託圈(1)中間，在爐殼(5)和託圈(1)的間隙中間安裝有冷卻噴吹件(4)，冷卻空氣通過冷卻氣旋轉接頭(6)進入耳軸(2)的中心孔，該中心孔直接與託圈(1)的內腔相連，冷卻噴吹件(4)與導氣孔相連並開有將空氣噴射冷卻爐殼(5)的噴吹孔。
2. 根據權利要求1所述的一種轉爐的空氣冷卻技術，其特徵在於託圈(1)的內腔壁上安裝有散熱片(3)。
3. 根據權利要求l所述的一種轉爐的空氣冷卻技術，其特徵在於通過耳軸孔或託圈內壁上的開孔直接導入板式冷卻噴吹件(4b)，其表面對爐殼(5)的方向開孔，貼附在託圈內壁或耳軸內端。
4. 根據權利要求1所述的一種轉爐的空氣冷卻技術，其特徵在於在託圈(1)的內腔的空氣通過管道(7)連接到冷卻噴吹件(4a)上，其排管表面對爐殼(5)的方向開孔，貼附在託圈(1)內壁。
全文摘要
本發明屬於機械工程技術領域，公開了一種轉爐爐體的空氣冷卻裝置。主要由託圈、耳軸和爐殼組成，爐殼裝在託圈中間，在爐殼和託圈的間隙中間安裝有冷卻噴吹件，冷卻空氣通過冷卻氣旋轉接頭進入耳軸的中心孔，該中心孔直接與託圈的內腔相連，冷卻噴吹件與導氣孔相連並開有將空氣噴射冷卻爐殼的噴吹孔。冷卻空氣流經託圈內腔，託圈內側的散熱片強化對託圈內側的冷卻效果，使得託圈的氣冷效果得到改善，從而降低託圈變形，延長託圈壽命，其排出的冷卻空氣直接噴吹到轉爐爐體的直段，冷卻轉爐爐體，提高爐殼壽命。該技術具有轉爐運行安全、冷卻空氣流量大，冷卻效率高等特點，是一種在轉爐上具有推廣價值的新技術。
文檔編號C21C5/46GK101671760SQ200810070269
公開日2010年3月17日 申請日期2008年9月10日 優先權日2008年9月10日
發明者黃其明 申請人:中冶賽迪工程技術股份有限公司