一种高炉冷却设备及其使用方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111979369A(43)申请公布日2020.11.24(21)申请号202011085675.2(22)申请日2020.10.12(71)申请人中冶赛迪上海工程技术有限公司地址200940上海市宝山区双城路803弄1号6层(72)发明人张玉栋董会国胡显波邹忠平李杰(74)专利代理机构北京同恒源知识产权代理有限公司11275代理人阴知见(51)Int.Cl.C21B7/10(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图4页(54)发明名称一种高炉冷却设备及其使用方法(57)摘要本发明属于工业炉窑冷却设备技术领域，涉及一种高炉冷却设备及其使用方法，本发明通过简单合理紧凑的结构布局，设计外形为矩形或梯形，断面为圆角梯形，或圆角矩形，或半月形的槽状冷却设备，焊接安装在高炉炉壳外表面，形成冷却通道。该冷却设备覆盖炉壳面积大，传热阻力小，消除了冷却水泄漏对耐火材料的影响。本设备制造简单，成本低廉，维护方便，有助于降低高炉建设、运行成本，有助于工业炉窑稳定、安全运行。CN111979369ACN111979369A权利要求书1/1页1.一种高炉冷却设备，其特征在于：包括一块以上固定在炉壳外表面上的夹壳式槽板，单块的夹壳式槽板与炉壳外表面之间形成封闭的冷却通道；冷却通道的两端设置有进水口以及排水口。2.根据权利要求1所述的一种高炉冷却设备，其特征在于：夹壳式槽板的外形为长条状矩形或梯形，其横截面形状为圆角梯形，或圆角矩形，或半月形。3.根据权利要求1所述的一种高炉冷却设备，其特征在于：夹壳式槽板与炉壳外表面之间通过焊接的方式固定。4.根据权利要求1所述的一种高炉冷却设备，其特征在于：夹壳式槽板的底部和顶部分别设置有底部封板与顶部封板，底部封板与顶部封板分别与夹壳式槽板和炉壳焊接；夹壳式槽板的底部封板上设置排污装置。5.根据权利要求1所述的一种高炉冷却设备，其特征在于：夹壳式槽板的进水口或排水口设置为单个或多个；横向相邻的两块夹壳式槽板通过管道连通排水口或进水口进行两条冷却通道的串联。6.根据权利要求1所述的一种高炉冷却设备，其特征在于：夹壳式槽板覆盖炉壳外表面，在炉壳高度方向上布置有多段，每段夹壳式槽板的高度、宽度、分块数量相同或不相同；竖直方向上相邻的两块夹壳式槽板之间通过开孔隔板连接或通过管道连通。7.根据权利要求1所述的一种高炉冷却设备，其特征在于：夹壳式槽板为整块钢板卷制或冲压成型。8.一种高炉冷却设备的使用方法，应用如权利要求1～7任一所述的一种高炉冷却设备，其特征在于，包括以下步骤：根据高炉工况特征与外形尺寸，合理地分配夹壳式槽板的分块数量和分段高度，后将夹壳式槽板焊接在炉壳的外表面上，使夹壳式槽板完整地覆盖炉盖的外表面，每块夹壳式槽板的冷却通道独立；夹壳式槽板的冷却水供水主管将冷却水通过供水支管送入夹壳式槽板的进水口，冷却水经过冷却通道后经过与排水口连通的排水支管送入排水主管，并送离高炉。9.根据权利要求8所述的一种高炉冷却设备的使用方法，其特征在于：夹壳式槽板冷却设备或完全覆盖一座高炉的外壳实现对高炉的冷却，或仅在一座高炉的局部使用，与其它冷却设备如冷却壁或冷却板组合使用。10.根据权利要求8所述的一种高炉冷却设备的使用方法，其特征在于：夹壳式槽板的冷却水独立供排水或与冷却壁、冷却板串联供排水。2CN111979369A说明书1/4页一种高炉冷却设备及其使用方法技术领域[0001]本发明属于工业炉窑冷却设备技术领域，涉及一种高炉冷却设备及其使用方法。背景技术[0002]大量工业炉窑的炉壁采用水冷结构，冷却设备通常是这类炉窑的关键设备之一，如炼铁高炉的冷却壁。冷却壁通常使用铁、铜或钢等材料铸造或机械加工制造。一座高炉的冷却设备通常由数百块大小、厚薄不等的冷却壁组成，冷却壁之间通常预留约20-50mm的安装间隙，用于吸收冷却壁温度变化产生的变形量，冷却壁不能完全覆盖高炉炉墙。现有的单块冷却壁内通常设4-6条冷却通道，壁体内温度不均匀。铸铁冷却壁制造时为了防止铁水中浓度较高的碳元素扩散进入铸入水管(低碳无缝钢管)，须在水管表面涂防渗碳材料，造成壁体与铸入水管之间存在间隙，壁体向水管传热阻力非常大。[0003]现有的冷却壁技术存在以下几点函待解决：1)相邻冷却壁之间存在间隙，冷却壁不能完全覆盖炉壳。2)单块冷却壁的冷却通道数量有限，存在较大的冷却盲区，冷却壁壁体温度不均匀。3)高炉大量使用的铸铁冷却壁壁体和水管间存在间隙，造成冷却效果较差，特殊情况可能会出现炉墙局部过热或高温。因此，有必要开发一种新型的冷却设备，满足高炉冷却需求。发明内容[0004]有鉴于此，本发明的目的在于提供一种高炉冷却设备及其使用方法，用于解决现有冷却壁技术中的缺点。[0005]为