[发明专利]铸铁机高效水雾冷却装置及含有该冷却装置的冷却系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种冶金工业的炼铁高炉铸铁机配套产品，具体的说是涉及一种铸铁机水冷却装置，还涉及含有该冷却装置的铸铁机的水冷却系统。

背景技术

铸铁机是将炼铁高炉生产的铁水铸造成一定形状铁块的设备，浇注时的铁水温度一般都在1250-1300℃，被注满铁水的铸铁模随着传动链缓慢进行，而铸铁模内的铁块也逐渐冷却，直到链带的终端。如要在从传动链到终端的时间内将铁块温度降到需要值，就需要加快铸铁块的冷却速度。目前国内各炼铁厂铸铁机使用的都是常规喷淋冷却系统，此种铸铁模冷却方式的原理是用安装在铸铁机链带上方的多排壁上打小孔的钢管组成，冷却水通过钢管小孔向铸铁模喷水。这种结构的冷却系统存在以下不足：(1)用水量大，不节能。(2)由于链带、铸铁模工作在高温状态下(1300℃左右)，喷淋的不均匀性造成了铸铁模热胀冷缩的不一致，这种交变应力是铸铁模断裂损坏的主要原因之一。(3)水喷淋到未凝固或刚凝固的铸铁表面时由于水珠大造成铁水在铸铁表面爆炸，产生崩铁现象，爆炸产生的细小铁粉扩散到周围，造成铸铁损耗和环境污染。(4)水流和较大水珠气化时在其表面产生气化隔离层，气化隔离层会阻止水与铸铁的接触，所以喷淋初始冷却效果差，为了改善这种不足采用增加冷却段长度的办法，这势必增加了设备成本。

发明内容

本发明的目的就在于克服上述不足提供一种铸铁机高效水雾冷却装置及含有该冷却装置的冷却系统。

本发明的目的可通过以下技术方案来实现：

一种铸铁机高效水雾冷却装置，包括水冷却装置，水冷却装置的喷淋装置是雾化喷吹装置，所述的雾化喷吹装置包括雾化喷头、喷吹装置和壳体，进水管伸入到壳体内，雾化喷头安装在壳体内的进水管上，喷吹装置是加压装置，加压装置通过风管与壳体连通。

上述铸铁机高效水雾冷却装置，所述雾化喷头是旋流雾化细水雾喷头、离心雾化喷头或撞击雾化喷头中的任一种。

上述铸铁机高效水雾冷却装置，所述加压装置是中压或高压风机。

上述铸铁机高效水雾冷却装置，所述的壳体的下端设置喇叭口，进水管垂直于壳体轴线设置。

上述铸铁机高效水雾冷却装置，雾化喷头出来的是10-200um的细小水珠，中压或高压风机吹到壳体内的风速为8-12m/s。

上述铸铁机高效水雾冷却装置，所述喇叭口上端的壳体内设置有过滤网。

上述铸铁机商效水雾冷却装置，在喇叭口下端设置有回流槽和回水管，回水管垂直于壳体轴线设置。

一种含有铸铁机高效水雾冷却装置的冷却系统，包括进水管道，至少一排水冷却装置的喷淋装置是雾化喷吹装置，进水管道与雾化喷吹装置的进水管连通。

上述含有铸铁机高效水雾冷却装置的冷却系统，两排或者三排水冷却装置的喷淋装置是雾化喷吹装置。

上述含有铸铁机高效水雾冷却装置的冷却系统，在进水管道前设置有调节控制器。

将本发明水雾冷却系统设置在铸铁机链带上方，使喇叭口罩住铸铁模，使用时打开进水管，同时开动风机，风速为8-12m/s的强风通过风管直接吹到壳体内的雾化喷头上，雾化喷头是旋流雾化细水雾喷头，还可以是离心雾化喷头或撞击雾化喷头都能形成40-200um的细小水珠，这样从雾化喷头出来的细小水珠在强风的作用下经喇叭口喷吹到铸铁模和铸铁链带上，从而使细小水珠包围铸铁模和铸铁连带，在水雾和强风的作用下使铸铁模迅速降温。水汽在降温的同时还能起到洗涤其周围的烟雾、降尘的作用，由于喷吹的到铸铁模上的水珠在40-200um，铁水在铸铁表面不会爆炸，从而解决了因崩铁而产生的损耗和环境污染问题。喇叭口的壳体能够使高压细小水珠均匀喷淋在铸铁模上，避免了因喷淋不均匀而造成的铸铁模热胀冷缩的不均匀现象发生，本发明由于将水流形成细小水珠或水雾喷吹到铸铁模上，用水量大幅减小，起到节约用水的目的。同时还设置有调节控制器，可以根据出铁量自动控制水流量和对加压装置的加压大小。

下表本发明与国内常规喷淋冷却系统性能对比表，

经实验，本发明喷吹水珠在40-200um之间，接触铸铁和其表面的热空气将迅速气化并被强风吹走，使链带与铸铁模快速降温，冷却速度比一般喷淋系统快100倍，水的降温效率提高30-50倍，水汽在降温的同时起到洗涤其周围的烟雾、降尘改善设备运行环境的作用，能使铸铁模及链带寿命大幅提高减少了设备的维修量，并且生产能力也有所提高，节水、节能、环保效果明显，间接减少休风时间，为高炉顺利创造了条件。