用于有色冶金炉的换热装置及具有其的有色冶金炉.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CN108344302A(43)申请公布日2018.07.31(21)申请号201810256043.4(22)申请日2018.03.27(71)申请人中国恩菲工程技术有限公司地址100038北京市海淀区复兴路12号(72)发明人裴忠冶陈学刚袁达忠冯双杰曹珂菲王书晓余跃张冬洁徐建炎(74)专利代理机构北京清亦华知识产权代理事务所(普通合伙)11201代理人宋合成(51)Int.Cl.F27D9/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称用于有色冶金炉的换热装置及具有其的有色冶金炉(57)摘要本发明公开了一种用于有色冶金炉的换热装置及具有其的有色冶金炉，所述用于有色冶金炉的换热装置包括：基板和热管，所述基板用于与有色冶金炉的炉体换热，所述热管的蒸发段与所述基板相连，所述热管内设有液态金属换热介质。根据本发明的用于有色冶金炉的换热装置，通过将液态金属作为换热介质，从而使换热装置既能起到对有色冶金炉关键部位的主动热防护，也解决了冶金炉所存在的“氢气爆炸”的安全问题，同时，换热装置通过设置散热件，可以加速对冷凝段换热介质的冷却，进而提高热管的换热效率。CN108344302ACN108344302A权利要求书1/1页1.一种用于有色冶金炉的换热装置，其特征在于，包括：基板，所述基板用于与有色冶金炉的炉体换热；热管，所述热管的蒸发段与所述基板相连，所述热管内设有液态金属换热介质；散热件，所述散热件位于所述基板背离所述炉体的一侧，用于给所述热管的冷凝段散热。2.根据权利要求1所述的用于有色冶金炉的换热装置，其特征在于，所述基板的背离所述炉体的一侧设有凹槽，所述蒸发段嵌入所述凹槽。3.根据权利要求1所述的用于有色冶金炉的换热装置，其特征在于，所述散热件包括散热水套，所述散热水套通过进出水管与外部水路连通形成散热循环水路，所述冷凝段伸入所述散热水套内。4.根据权利要求3所述的用于有色冶金炉的换热装置，其特征在于，所述散热水套设有分支管，所述分支管背离所述散热水套的一端延伸至与所述基板接触。5.根据权利要求1所述的用于有色冶金炉的换热装置，其特征在于，所述散热件为水冷散热器。6.根据权利要求1所述的用于有色冶金炉的换热装置，其特征在于，所述热管为多个，多个所述热管间隔开设置。7.根据权利要求1所述的用于有色冶金炉的换热装置，其特征在于，所述冷凝段的外壁的温度为T1，所述蒸发段的外壁的温度为T2，满足：5℃≤T1≤50℃，300℃≤T2≤1200℃。8.一种有色冶金炉，其特征在于，具有如权利要求1-7中任一项所述的换热装置。9.根据权利要求8所述的有色冶金炉，其特征在于，所述有色冶金炉包括内层的耐火砖层，所述基板贴合在所述耐火砖层的背离炉墙的一侧。10.根据权利要求8所述的有色冶金炉，其特征在于，所述有色冶金炉包括限定出炉墙的耐火砖层，所述耐火砖层具有缺口，所述基板安装于所述缺口处形成所述炉墙的部分壁面。2CN108344302A说明书1/4页用于有色冶金炉的换热装置及具有其的有色冶金炉技术领域[0001]本发明属于冶金技术领域，具体而言，涉及一种用于有色冶金炉的换热装置及具有其的有色冶金炉。背景技术[0002]近年来，以工业水为冷却介质的铜水套冷却技术在有色冶金炉窑应用日趋广泛。铜水套(铜冷却壁)具有高导热、耐热震和耐高热流冲击等优良性能，是高效长寿冶金炉窑在高热负荷区域的最佳冷却设备。在有色冶金领域，铜水套已经各种炉型当中，保障了冶金炉窑的使用寿命和较高作业率。[0003]但是，由于火法冶炼过程中，炉内温度1000℃以上，同时炉内为液态熔池。当铜水套被侵蚀或挂渣不利时，会造成铜水套被烧毁导致水套内部冷却水道漏水。冷却水进入高温熔池瞬间膨胀并发生爆炸，特别是大量漏水时，会发生安全生产事故，即所谓的“氢气爆炸”。发明内容[0004]本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种既能起到冷却冶金炉又不与高温熔池反应产生爆炸的用于有色冶金炉的换热装置。[0005]本发明还提出一种具有该换热装置的有色冶金炉。[0006]根据本发明第一方面的用于有色冶金炉的换热装置包括：基板，所述基板用于与有色冶金炉的炉体换热；热管，所述热管的蒸发段与所述基板相连，所述热管内设有液态金属换热介质；散热件，所述散热件位于所述基板背离所述炉体的一侧，用于给所述热管的冷凝段散热。[0007]根据本发明的用于有色冶金炉的换热装置，通过将液态金属作为换热介质，从而使换热装置既能起到对有色冶金炉关键部位的主动热防护，也解决了冶金炉所存在的“氢气爆炸”的安全问题，同时，换热装置通过设置散热件，可以加速对冷凝段换热介质的冷却，进而提高热管的换热效率。[0008]在