[实用新型]铜板复合孔型冷却壁

说明书

所属技术领域

本实用新型涉及一种铜板复合孔型冷却壁，属于炼铁高炉炉体冷却设备。

背景技术

目前，公知的高炉铜质冷却壁有两种类型，一种冷却壁是用含铜量≤99.90％、热导率≈300W/m.°k的连铸铜坯作壁体，其冷却介质通道截面形状采用扁圆形的。此冷却壁当通道截面积与圆形截面面积相同时，由于扁圆形的周长要大于圆形的周长，所以计出的扁圆形通道热交换面积大于圆形通道热交换面积。但因连铸铜坯材质疏松，故热导率较低，使其冷却介质的耗量增加。另一种冷却壁是用含铜≥99.90％、热导率≥370W/m.°k的压延纯铜板作壁体，提高了壁体热导率，但因加工困难，其通道截面的形状都为圆形，这种圆形通道的热交换面积较小。

发明内容

为了解决现有的高炉铜质冷却壁高热导率和大热交换面积不可兼得的问题，本实用新型提供一种铜板复合孔型冷却壁，它不仅结构合理，而且冷却效果好，成本低。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：冷却壁壁体用含铜量≥99.90％、热导率≥370W/m.°k的压延纯铜板制作。壁体纵向一端开设有与纵向中心线相平行、中心距相等的纵向通道，通道截面形状采用复合孔型，每个复合孔型由2～4个相互部分重叠的、半径相同的圆构成，该圆半径在10～20mm之间，各圆的圆心均在同一直线上，且此直线平行于冷却壁热面。由于采用单面加工工艺，在纵向通道的一端有工艺孔，而在另一端为盲孔，工艺孔用与壁体材料相同的堵头堵住并焊死。通道两端在壁体的冷面一侧焊接安装有轴线垂直于通道中心线并与通道相通的进出水管，壁体上开设有轴线垂直于通道中心线的安装孔和测温孔。壁体的热面可以是光面，也可以加工出相互平行的横向燕尾槽。该通道截面面积应等于进(出)水管的截面积，进出水管采用无缝钢管或无缝铜管。进出水管插入焊接于壁体冷面的加强圈内，并与之焊成一体。

本实用新型的有益效果是，在保持铜板高热导率的同时，又增加了热交换面积。由于冷却通道的截面形状采用复合孔型可使壁体厚度尺寸达到最小，从而节约大量的纯铜材料，降低了成本。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为图1的俯视图。

图3为图1的A部放大图。

图4为图1的B部放大图。

图5为通道的横剖面图。

具体实施方式

本实用新型铜板复合孔型冷却壁采用压延纯铜板制作，其结构如图1、图2所示，主要由壁体1、堵头3、吊装环4、加强圈5和进出水管6组成。壁体1的冷面(即装有进出水管的一面)为光滑平面，而热面则既可以是光滑面也可以开有相互平行的横向燕尾槽。在壁体1纵向一端开设有与纵向中心线相平行、中心距相等的纵向通道2，通道2的截面形状如图5所示，采用复合孔型，每个复合孔型由2～4个相互部分重叠的、半径相同的圆所构成，该圆的半径R在10～20mm之间，各圆的圆心均在同一直线上，此直线且平行于冷却壁的热面。纵向通道2的截面面积等于进(出)水管6的截面积。如图3所示在纵向通道2的一端有工艺孔，工艺孔用与壁体1材料相同的堵头3堵住并焊死。如图4所示在纵向通道2的另一端为不穿透壁体的盲孔。如图2所示纵向通道2的两端在壁体1的冷面一侧安装轴线垂直于通道2中心线且与通道2相通的进出水管6，进出水管为无缝钢管或无缝铜管，插入在焊接于壁体1上的加强圈5内，并与之相焊接。或无缝铜管插入壁体1内，并与之相焊接。壁体1上开设有轴线垂直于纵向通道2中心线的安装孔7和测温孔8。2个吊装环4通过螺纹连接安装于壁体1的上端面。

冷却壁通过吊装环4吊起，在高炉炉壳内就位后，切割去吊装环4。螺栓通过安装孔7把冷却壁固定在炉壳内，一块块冷却壁构成高炉冷却层。壁体1上的测温孔8内装有监测冷却壁工况的热电偶。