[实用新型]铜板冷却棒

说明书

本实用新型涉及一种铜板冷却棒，特别是炼铁高炉炉体冷却设备。

冷却棒的用途是；当高炉原有冷却设备(冷却壁)损坏后，无须停风拆除原有的冷却壁，只要在原冷却壁上开孔，用多个冷却棒插入炉墙中，就可以代替原有冷却壁的功能。目前，公知的冷却棒采用铸铜筒体，铸铜的含铜量低，致密性差，导热性也差。加之冷却棒内部为空腔结构，这不能适应冷却棒在高炉中由外向内热流强度逐渐增大的工况。特别是在高炉发生崩料炉况，炉体内表面的保护层渣皮大面积脱落，瞬时产生的巨大冲击热流会很快烧毁冷却棒，危及高炉正常生产。

本实用新型的目的是提供一种铜板冷却棒，它不仅导热性能良好，而且具有四种不同的水流速度，可以适应冷却棒在高炉炉墙中由外向内热流强度逐渐增大的工况。

本实用新型是这样实现的：冷却棒前段为截头圆锥筒体形状，用含铜量≥99．90％的铜板制作。冷却棒后段为圆柱形筒体，后段有进、出水管及灌浆管，插入筒体内部的进水管外壁上以不同间距设置七个准螺旋形隔板，把前段筒体内空间分为八个隔间，此间距由冷却棒前端向后端逐渐增大，其功能是限制冷却水的流向和流速，由前向后第一隔间水速为2．08m／s；第二、三、四隔间水速为1．5m／s；第五、六、七隔间水速为1．2m／s；第八隔间即冷却棒后段空腔处水速为0．735m／s。此种结构的铜板冷却棒，在供水量为12t／h时其冷却强度可≥8×10⁶kj／m²．h．c，足以抵抗由于高炉大崩料造成渣皮全部脱落时形成的巨大冲击热流强度。为了使冷却棒固定在炉壳上同时使高炉内外保持密闭状态在铜板冷却棒与炉壳联接处设置一个带灌浆管的法兰，当冷却棒与炉壳固定以后，通过灌浆管向炉内压注耐火泥浆，以填充冷却棒与炉体间的孔隙。铜板冷却棒除前段外，其他部件均采用普通低碳钢制作。铜板冷却棒各部件间联接处均采用氩弧焊接。

由于采用上述方案，铜板冷却棒的导热性能良好(λ≥300／m．s．c)，并且具有四种不同的水流速度，实现了良好的冷却，又减少阻力，降低供水压力，节约能源。

下面结合附图和实施例对本实用新型作详细说明：

图1：铜板冷却棒的纵剖面构造图：

图2：图1的俯视图：

图3：图1的左视图。

如图1所示，铜板冷却棒的前段1为截头圆锥筒体形状，冷却棒后段3为圆柱形筒体，后段3与出水管7联接，且通过顶盖6与进水管2联接。插入前段1筒体内部的进水管2外壁设置7个螺旋形隔板，把前段1筒体内空间分为八个隔间，此间距由冷却棒前端向后端逐渐增大。冷却棒前段1与后段3联接处，设置一个带灌浆管5的法兰4。除冷却棒前段1采用含铜量≥99．90％的铜板制作外，其它部件均采用普通碳素钢制作，冷却棒各部件联接处均采用氩弧焊接。

在图1中冷却水通过进水管2进入冷却棒内，首先到达前段1的前端第一隔间，然后随着隔板形成的准螺旋通道依次进入第二、三、四、五、六、七隔间最后进入第八隔间，水流速度由往后逐步减小，符合高炉内实际工况对冷却设备的要求。

本实用新型铜板冷却棒，可在供水压力较低的情况下达到冷却强度最佳，使用寿命延长，节约能源的效果。