[发明专利]一种铜钢结合的高炉风口小套

说明书

技术领域

本发明涉及炼铁高炉的进风口，主要涉及一种铜钢结合高炉风口小套。

背景技术

高炉炼铁需要通过风口向炉内输送热风，当热风从高炉风口吹入炉内时能够迅速使炉内的焦炭燃烧并产生高温，由此看出高炉风口需要在高温、磨损以及渣铁侵蚀的恶劣环境中工作，因此高炉风口寿命的长短直接关系到高炉生产的稳定。由于高炉炉墙很厚，一般需要通过三层高炉风口才能到达炉内，即从外向里需要通过大套、中套、小套（或者称一套、二套、三套）才能到达炉内，特别是高炉风口小套（或者称风口三套），它是最直接接触高温、磨损以及渣铁侵蚀恶劣环境的。现代高炉炼铁经过一百多年的探索，人们逐渐认识到，高炉风口特别是风口小套（也叫风口三套）必须使用导热性能好的优质紫铜材料制造，并结合使用高压软水冷却，才能保证高炉风口长时间在高温状态下连续使用。因此，直至今日，高炉风口特别是高炉风口小套（也叫风口三套）仍然全部采用导热性能好的紫铜材料制造。由于紫铜属于比较稀有的贵重金属，其制造成本是很高的，由于当前钢铁行业严重亏损，致使高炉连续采取降低生产成本的措施。对于高炉风口应用管理岗位的专业技术人员来讲，也必须以企业生存为己任，必须开展对高炉风口降低成本的研究。通过长期跟踪研究发现，高炉风口小套最容易损坏的部位为伸入到炉膛内的前部周围和前端，其他部位则不容易损坏。根据这一研究结果，结合当前焊接技术的发展与进步，我们认为，高炉风口小套（也叫风口三套）完全可以采取铜钢结合的方法制作，即在最容易损坏的部位采用优质紫铜材料，在不容易损坏的部位则采用比较廉价的钢材制造，依此在保证高炉风口小套使用寿命的前提下，降低了高炉风口小套制造成本，以便于降低高炉生产成本，为钢铁企业创造经济效益。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种铜钢结合的高炉风口小套，有效降低了高炉风口小套的制作成本。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

一种铜钢结合的高炉风口小套，包括热风通道和环绕设置在热风通道外侧的冷却水腔，所述冷却水腔的壁体上设置有用于套装中套的套装部和前帽，所述套装部由钢制材料制成，所述前帽上设置有螺旋水道，该螺旋水道环绕设置于冷却水腔内，所述前帽伸入到炉膛内部，且其由紫铜材料制成，所述热风通道由紫铜材料制成。

作为本发明进一步改进，所述套装部与前帽通过焊接相互连接，且其焊接点位于冷却水腔壁体的中点位置。通过焊接将套装部和前帽连接在一起，具有较高的连接强度，提高了小套的整体强度；同时焊接点位于冷却水腔壁体的中点位置，保证了小套伸入到炉膛内部的有效长度，具有较高的安全系数和稳定性。

为了能够与中套连接的更加牢固和稳定，所述套装部的外侧设置有用于套装中套的环形的凸起。

作为本发明进一步改进，所述热风通道的内壁上间隔设置有耐磨、耐高温的镶嵌物；所述前帽的外壁上间隔设置有耐磨、耐高温的镶嵌物。设置镶嵌物使小套和热风通道能够承受更高的温度，有效提高了小套和热风通道在恶劣环境中的使用寿命。

作为优选的，所述镶嵌物为马赛克式耐磨瓷块。马赛克式耐磨瓷块具有耐高温和耐磨的特点，并且成本较低，可有效提高小套的使用寿命，同时还降低了使用成本。

为了能够进一步降低使用成本，所述马赛克式耐磨瓷块设置于热风通道的前端。

对比现有技术，本发明的有益效果是：

本发明结构简单，使用方便，将位于最恶劣使用环境中的前帽和热风通道采用紫铜材料制成，使用过程中具有较好的导热性能，保证了小套的使用寿命；将套装部采用钢制材料制成，有效减少了紫铜的使用量，降低了小套的制作成本，同时使套装部具有较好的使用强度，保证了与中套的连接强度，具有较高的安全系数和稳定性。综上，本发明有效降低了小套的制作成本，具有较高的使用强度和使用寿命。

附图说明

图1是本发明铜钢结合的高炉风口小套的结构示意图；

图中：1、热风通道，2、冷却水腔，3、套装部，4、前帽，5、螺旋水道，6、焊接点，7、凸起，8、镶嵌物。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细的说明。