[发明专利]用于高炉的具有耐磨插入件的铜冷却板

说明书

本发明涉及一种用于高炉的冷却板(1)。该冷却板(1)包括具有内表面(3)的铜本体(2)，所述内表面(3)包括在其间平行的肋(4‑1、4‑2)，所述肋(4‑1、4‑2)具有在其间相反布置的第一末端(6)并且被凹槽(5)隔开，所述凹槽(5)具有在其间相反布置的第二末端(7)。这些肋(4‑1)中的至少一个包括至少一个容置部(8)，所述至少一个容置部(8)位于其第一末端(6)之间并且包括局部地增加该肋(4‑1)的耐磨性的由耐磨材料制成的至少一个插入件(9)。

本发明涉及高炉，并且更确切地，涉及固定至高炉中的冷却板(或冷却壁)。

如本领域技术人员已知的，高炉一般包括部分地覆盖有冷却板(或冷却壁)的内壁。

在一些实施方案中，这些冷却板(或冷却壁)包括具有内(或热)表面的本体，所述内(或热)表面包括在其间平行并且被也在其间平行的凹槽(groove)隔开的肋。这些肋和凹槽被布置成允许耐火内衬(砖或喷浆)或增长层(accretion layer)锚固在高炉内。

当本体由铜或铜合金制成以提供良好的导热性时，肋经历早期腐蚀，因为铜不是耐磨材料。

为了避免这样的早期腐蚀，如专利文件EP 2285991中所描述的，可以通过在抵靠肋的侧壁的凹槽中和凹槽底部中引入钢件来增加肋的硬度。这样的钢件允许良好地保护肋，并且由于其与冷却壁变形热相容也允许冷却壁自由地膨胀和变形。但是，这样的钢件无法被适当地冷却并且可能被气体冲掉。

因此，本发明的目的是改善这样的情况。

为此，本发明涉及冷却板(或冷却壁)，其用于高炉并且包括具有内表面的铜本体，所述内表面包括在其间的平行的肋，所述肋具有在其间的相反布置的第一末端并且被凹槽隔开，所述凹槽具有在其间的相反布置的第二末端。

该冷却板(或冷却壁)的特征在于其肋中的至少一个包括至少一个容置部(housing)，所述至少一个容置部位于其第一末端之间并且包括局部地增加该肋的耐磨性的由耐磨材料制成的至少一个插入件。

本发明的冷却板(或冷却壁)还可以包括以下单独地或根据所有可能的技术组合考虑的任选特性：

-耐磨材料可以选自包括金属和陶瓷的组；

耐磨金属可以为耐磨钢或铸铁；

耐磨陶瓷可以为碳化硅、挤压成型碳化硅(extruded silicon carbide)、或具有良好耐崩裂性(resistance to spalling)和高硬度的其他耐火材料；

-在第一实施方案中，每个容置部可以为包括插入件的细长凹入部(slot)；

-在第二实施方案中，每个容置部可以为其中拧入有限定插入件的螺栓的螺纹孔；

-凹槽中的至少一个可以包括多层突出部的至少一部分，所述多层突出部在其第二末端之间延伸并且包括局部地增加相邻肋的耐磨性的由耐磨材料制成的至少一个层；

多层突出部可以包括由具有高导热性的材料制成的第一层和由耐磨材料制成并且设置在第一层的顶部上的第二层；

●第一层的材料可以选自包括高传导性金属铜和铜合金的组；

●每个多层突出部可以与单个凹槽相关联；

○多层突出部还可以包括夹在第一层与第二层之间并且由具有旨在增加多层突出部的硬度的硬度的材料制成的第三层；

■第三层可以由具有良好耐崩裂性和高硬度的陶瓷例如SiC或挤压成型SiC制成。

●在变体中，每个多层突出部的第一层和第二层可以分别与两个相邻凹槽相关联；