一种转炉及其水冷炉口.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102634631A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102634631A(43)申请公布日2012.08.15(21)申请号201210128897.7(22)申请日2012.04.28(71)申请人河北天宇高科冶金铸造有限公司地址062350河北省沧州市肃宁县武垣路(72)发明人沈猛铁金燕翟宏斌尹盼兴(51)Int.Cl.C21C5/42(2006.01)C21C5/46(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书44页页附图附图22页(54)发明名称一种转炉及其水冷炉口(57)摘要本发明公开的一种水冷炉口，包括炉口本体和设置于所述炉口本体内的冷却水管，所述炉口本体的顶部表面为斜面，且所述顶部表面外侧边缘处的竖直位置较低；所述炉口本体的内环表面为斜面，且所述内环表面外侧边缘处的竖直位置较高。本发明通过将顶部表面设计为斜面，更利于排渣，容易清理钢渣；将内环表面设计为斜面，更利于内环挂渣，以便保护内环本体，避免过早开裂。实践证明，本发明使用初期无变形、无开裂、无漏水现象发生，炉口使用寿命大大提高，该结构设计形式的水冷炉口均能满足一个炉役的使用要求。本发明还公开了一种具有上述水冷炉口的转炉。CN102634ACN102634631A权利要求书1/1页1.一种水冷炉口，包括炉口本体(1)和设置于所述炉口本体(1)内的冷却水管(13)，其特征在于，所述炉口本体(1)的顶部表面(12)为斜面，且所述顶部表面(12)外侧边缘处的竖直位置较低；所述炉口本体(1)的内环表面(11)为斜面，且所述内环表面(11)外侧边缘处的竖直位置较高。2.根据权利要求1所述的水冷炉口，其特征在于，所述顶部表面(12)与所述内环表面(11)圆角过渡。3.根据权利要求1所述的水冷炉口，其特征在于，所述冷却水管(13)为蛇形管。4.根据权利要求3所述的水冷炉口，其特征在于，所述冷却水管(13)为无缝钢管。5.根据权利要求3所述的水冷炉口，其特征在于，所述炉口本体(1)包括多个炉口半体，多个炉口半体通过螺栓和螺母连接成圆形结构。6.根据权利要求5所述的水冷炉口，其特征在于，所述螺栓和螺母之间设有密封垫。7.根据权利要求5所述的水冷炉口，其特征在于，每个所述炉口半体上布置一套冷却水管，两套冷却水管的一端通过“U”形管相连通，另一端分别伸出所述各自对应的炉口半体。8.根据权利要求7所述的水冷炉口，其特征在于，所述冷却水管外伸于所述炉口半体的一端的端部设有法兰盘。9.根据权利要求7所述的水冷炉口，其特征在于，所述“U”形管与所述冷却水管通过连接管相连。10.一种转炉，包括水冷炉口，其特征在于，所述水冷炉口为如权利要求1-9任一项所述的水冷炉口。2CN102634631A说明书1/4页一种转炉及其水冷炉口技术领域[0001]本发明涉及转炉技术领域，更具体地说，涉及一种转炉及其水冷炉口。背景技术[0002]转炉是炼钢炉的一种，炉体圆筒形，架在一个水平轴架上，可以转动，也用来炼铜。转炉炉体一般由炉帽、炉壳(炉身)、炉底三部分组成，为了便于转炉工作时加料、插入氧枪、排出炉气和倒渣，在炉帽顶部设有圆形炉口。[0003]炉口工作时承受热应力、钢渣重力、钢渣冲刷和炉气的热辐射作用。炉口在短时间内温度波动频繁，使炉口本体内部存在较大的温度梯度，从而产生较大的热应力，热应力和铸体内部的铸造应力和组织应力叠加，超过铸件的屈服强度或极限强度时，炉口变形或开裂。[0004]为延长炉帽的金属壳和炉衬的使用寿命，目前普遍采用循环水强制冷却的水冷炉口。其优点是减少了炉口上的粘结物并且使粘结物易于清除，同时可以加强炉口刚性，减少炉口变形，从而延长转炉炉壳、炉衬的使用寿命。[0005]但是，目前所用水冷炉口通常结构形式为水平面结构，对于80吨以上的中大型水冷炉口由于炉口自身尺寸和重量较大，承受的热辐射也较大，水平面结构堆积钢渣较多不好清理，清理时内环挂渣很容易被刮掉，而使炉口主体暴露在高温下，加速了炉口的变形和开裂；炉口自身重力也是产生变形、开裂的主要原因。[0006]目前解决办法主要有以下几种：[0007]1、加大供水量，提高炉口冷却强度，保持铸体的机械性能；[0008]2、控制原材料质量，保证铁水质量从而保证铸件的各项性能指标；[0009]3、采用有效的铸件时效处理方法以减少铸件残余内应力。[0010]但是，只是单一的从以上三方面还不能彻底解决炉口现场出现的问题。[0011]因此，如何提高水冷炉口的使用寿命，避免过早开裂漏水现象，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。发明内容[0012]有鉴于此，本发明提供了一种转炉及其水冷炉口，以提高水冷炉口的使用寿命，避免过早开裂漏水现象。[0013]为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：[00