專利名稱：沖天爐空氣內(nèi)冷卻裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種冶金熔煉設(shè)備的冷卻裝置，具體說是一種用于沖天爐的空氣內(nèi)冷卻裝置。
目前，在冶金熔煉過程中，沖天爐的冷卻也是影響各項(xiàng)熔煉指標(biāo)的一個重要環(huán)節(jié)。該技術(shù)領(lǐng)域中已知公開的專利號為98251053.5“沖天爐空氣冷卻裝置”的技術(shù)，它主要是利用爐殼上焊接蝸形風(fēng)箱，及依次設(shè)置的錐塔形風(fēng)箱、放風(fēng)箱和放風(fēng)尾管，且在其爐殼外壁徑向和錐塔形風(fēng)箱內(nèi)焊接若干條螺旋和垂直的散熱片，使耐火磚爐壁與爐殼吻合構(gòu)成外冷卻結(jié)構(gòu)形式。所以在使用時，其冷卻過程中，氣流直接接觸的直接散熱面積只能是爐殼的外圓柱表面積減去散熱片所占據(jù)的面積，即小于爐殼的外圓柱表面積，所以散熱效果不十分理想。
本實(shí)用新型的目的是提供一種熱傳導(dǎo)速度快、受熱面積大、散熱面積大、與氣流熱交換效果好、降低爐壁溫度快的沖天爐空氣內(nèi)冷卻裝置。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是通過以下措施來完成的一種沖天爐空氣內(nèi)冷卻裝置，包括爐殼及爐殼內(nèi)襯耐火磚爐壁，在爐殼的熔化帶以下部位分別安裝有蝸形風(fēng)箱、錐塔形風(fēng)箱、放風(fēng)箱和放風(fēng)尾管，錐塔形風(fēng)箱底部還設(shè)有風(fēng)口管并通入爐內(nèi)，在耐火磚與爐殼之間的空腔內(nèi)分布有三角形空心管，且每一三角形空心管所對應(yīng)的爐殼上開有若干進(jìn)、排氣孔，分別導(dǎo)通蝸形風(fēng)箱、錐塔形風(fēng)箱、放風(fēng)箱和放風(fēng)尾管，共同組成空氣內(nèi)冷卻裝置。
本技術(shù)的另一方案是三角形空心管的角度范圍應(yīng)為10°-45°。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有的特點(diǎn)是在耐火磚爐壁與爐殼之間形成的空腔部位設(shè)置了較薄的三角形空心管，提高了導(dǎo)熱效果，同時，還增加了受熱面積和散熱面積，直接接觸爐內(nèi)熱源的受熱面積和氣流直接接觸的散熱面積，都比原沖天爐空氣冷卻裝置提高了約2.8-3.6倍；通過實(shí)踐和熱平衡理論計算，由空氣內(nèi)冷卻形式可使氣流提高溫度達(dá)150-200℃，具有熱傳導(dǎo)速度快、受熱面積大、散熱面積大，與氣流熱交換效果好，能更有效地降低爐壁的溫度，減少爐壁燒蝕，延長爐齡，提高射入爐內(nèi)氣流的溫度，節(jié)約焦炭，提高鐵水溫度等各項(xiàng)重要熔煉指標(biāo)。
下面結(jié)合本新型的附圖實(shí)施例作進(jìn)一步的描述。


圖1為沖天爐空氣內(nèi)冷卻裝置結(jié)構(gòu)剖面視圖。
圖2為
圖1三角形空心管分布展開圖。
圖3為
圖1蝸形風(fēng)箱剖面圖。
由
圖1所示的沖天爐空氣內(nèi)冷卻裝置，它有圓柱形金屬爐殼9，其內(nèi)襯有耐火磚爐壁10，使其兩體徑向之間形成空腔，并沿空腔內(nèi)分布設(shè)有三角形空心管3，位于沖天爐的熔化帶以下部位的爐殼9的外壁分別安裝焊接蝸形風(fēng)箱1錐塔形風(fēng)箱5和放風(fēng)箱7，在其放風(fēng)箱7的一端連接有放風(fēng)尾管11，其錐塔形風(fēng)箱5的底部設(shè)置若干風(fēng)口管6通入爐內(nèi)，使其預(yù)熱的氣流由風(fēng)口管6射入爐內(nèi)，用于提高爐溫，且由每一三角形空心管3分別對應(yīng)于蝸形風(fēng)箱1、錐塔形風(fēng)箱5、放風(fēng)箱7內(nèi)的爐殼9上分別設(shè)有進(jìn)氣孔2、排氣孔4和8，其中排氣孔4和風(fēng)口管6導(dǎo)通，放風(fēng)箱7上的排氣孔8同放風(fēng)尾管11導(dǎo)通，使未射入爐內(nèi)的氣流由放風(fēng)尾管11排出，以提高對耐火磚爐壁10的過冷度，確保減少耐火磚爐壁10的燒損。
見圖2為三角形空心管K向分布展開的結(jié)構(gòu)形式，三角形空心管3其分布形式是每一組短空心管3位于風(fēng)口管6之上端，且每一組短空心管之間安裝一組長空心管3，如此規(guī)律排列。每一三角形空心管3對應(yīng)的爐殼9上分別開有進(jìn)氣孔2和排氣孔4和8，分別通入錐塔形風(fēng)箱5和放風(fēng)箱7，放風(fēng)箱7通過放風(fēng)尾管11通入大氣。
圖3示出了
圖1A-A蝸形風(fēng)箱1及爐殼9的剖面。位于耐火磚爐壁10與爐殼9之間的空腔內(nèi)設(shè)置三角形空心管3，每支三角形空心管3之間由耐火泥12填充，其空心管的角部端對應(yīng)于爐膛耐火磚爐壁10上，三角形空心管3的角度范圍應(yīng)為10°-45°之間，以保證空心管形成的外表面積有足夠的受熱面積，形成的空腔有足夠的空氣容量和散熱面積。
當(dāng)氣流進(jìn)入蝸形風(fēng)箱1，經(jīng)爐殼9上的若干進(jìn)氣孔2，進(jìn)入三角形空心管3，再經(jīng)其爐殼9上的排氣孔4進(jìn)入錐塔形風(fēng)箱5，而后經(jīng)風(fēng)口管6將預(yù)熱的氣流射入爐內(nèi)。為提高對爐膛的過冷度而增加的部分風(fēng)量，則氣流繼續(xù)沿三角形空心管3向下，通過排氣孔8進(jìn)入放風(fēng)箱7，再經(jīng)放風(fēng)尾管11進(jìn)入大氣或收集它用。
權(quán)利要求1.沖天爐空氣內(nèi)冷卻裝置，包括爐殼及爐殼內(nèi)襯耐火磚爐壁，由爐殼的熔化帶以下部位分別安裝有蝸形風(fēng)箱、錐塔形風(fēng)箱、放風(fēng)箱和放風(fēng)尾管，錐塔形風(fēng)箱底部還設(shè)有通入爐內(nèi)的風(fēng)口管，其特征是在耐火磚爐壁(10)與爐殼(9)之間的空腔分布有三角形空心管(3)，且每一三角形空心管(3)所對應(yīng)的爐殼(9)上設(shè)有若干進(jìn)氣孔(2)和排氣孔(4和8)，分別導(dǎo)通蝸形風(fēng)箱(1)、錐塔形風(fēng)箱(5)、放風(fēng)箱(7)和放風(fēng)尾管(11)。
2.按權(quán)利要求1所述的沖天爐空氣內(nèi)冷卻裝置，其特征是三角形空心管(3)的角度范圍應(yīng)為10°-45°。
3.按權(quán)利要求1所述的沖天爐空氣內(nèi)冷卻裝置，其特征是三角形空心管的角部端對應(yīng)于爐膛耐火磚爐壁(10)上。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種沖天爐空氣內(nèi)冷卻裝置,包括爐殼及內(nèi)襯耐火磚爐壁,由其爐殼熔化帶以下部位分別安裝有蝸形風(fēng)箱、錐塔形風(fēng)箱、放風(fēng)箱和放風(fēng)尾管,其中在耐火磚壁與爐殼之間形成空腔,沿空腔內(nèi)分布有三角形空心管,每一空心管所對應(yīng)于爐殼上開有若干進(jìn)、排氣孔,分別導(dǎo)通蝸形風(fēng)箱、錐塔形風(fēng)箱、放風(fēng)箱和放風(fēng)尾管上。具有受熱面積大、熱傳導(dǎo)速度快、提高射入爐內(nèi)氣流溫度及各項(xiàng)熔煉指標(biāo)。
文檔編號F27D1/12GK2445272SQ0025178
公開日2001年8月29日 申請日期2000年10月1日 優(yōu)先權(quán)日2000年10月1日
發(fā)明者陳朝云 申請人:陳朝云, 秦皇島開發(fā)區(qū)春光鑄造機(jī)械有限公司