[实用新型]短、直流式高炉风口

说明书

技术领域

本实用新型属于高炉零部件技术领域，特别涉及一种短、直流式高炉风口。

背景技术

高炉风口是炼铁高炉重要纯铜部件，作用是将炉外热风通过风口中孔导入炉内，同时风口内腔用水冷却抵御炉内高温铁水、熔渣、焦炭，热风对风口外表面冲刷、浸蚀，保证风口不损坏，参见图1，图1为现有高炉风口的受热分布图，图中的圆圈为受热量。

因此需要根据传热学、流体力学有关理论风口设计和制造经验，针对日本风口内腔结构缺陷和繁索制造工艺，提出新型短、直流式高炉风口及其制造方法，用以满足生产的需要，提高风口寿命，降低制造成本。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种短、直流式高炉风口。

本实用新型的目的是这样实现的，风口的内腔由至少四个流道腔和一个直通腔组成，所述直通腔穿过四个流道腔与风口端部的第一流道腔连通，第一流道腔与第二流道腔连通，第二流道腔与第三流道腔连通，第三流道腔与第四流道腔连通；第二流道腔的出水口设置在直通腔的两侧。

所述第一流道腔与第三流道腔的出水口设置在直通腔的对称位置上。

第二流道腔内设置有预留孔，预留孔与直通腔对称设置在第二流道腔的上隔墙上。

短、直流式高炉风口的制造方法，其特征是包括以下步骤：

1）制作串皮砂芯骨架；

2）利用树脂砂制造风口外皮砂型，串皮芯砂芯，中孔砂芯；

3）通过大芯头高低点定位组装合箱，串皮芯砂芯下端定位可观察到串皮芯砂芯下端内孔与风口外型中孔小芯头孔同心为准；

4）检查水冒口通道畅通；

5）压箱；

6）浇注；

7）冷却后开箱清砂；

8）将芯骨钢管和钢丝拉出；

9）利用树脂砂受热自动溃散性轻敲风口外皮，使风口内腔的残余树脂砂流出；

10）用压缩空气对风口内腔再次进行清砂。

所述串皮芯砂芯头与芯体通过4个圆形砂柱连接，圆形砂柱内设置有贯通的排气孔，圆形砂柱的上端与串皮芯头连接，圆形砂柱的下端与芯体连接。

所述芯体为吊芯。

所述串皮芯砂芯设置有串皮砂芯排气孔。

所述串皮砂芯骨架是由直径3mm铁丝和尼龙绳制成，尼龙绳缠绕在铁丝上，铁丝的一端固定在内径为20mm的钢管内；所述串皮砂芯骨架由直通腔与第一流道腔骨架、第二流道腔骨架、第三流道腔骨架和第四流道腔骨架钢管组成。

所述串皮砂芯骨架由直通腔与第一流道腔铁丝骨架、第二流道腔铁丝骨架、第三流道腔铁丝骨架和第四流道腔骨架钢管均由钢管连接部、半圆形流道部和垂直出口部组成；所述垂直出口部高度为2~3cm。

本实用新型的优点是：1、冷却水通道流向做了重要改变。短直流式风口冷却水从风口进水口以高速.直流式方式，通过由风口外园壁、中孔壁、两面竖隔墙组成封闭窄通道进入风口前端（1腔）又以高速短流6次改变流向方式通过1、2、3、4腔通道进入风口出水口流出腔外。 日本贯流式风口冷却水以低速贯流方式通过由风口中孔壁与风口内腔隔墙组成大腔通道进入风口前端（1腔），然后以单向螺旋方式通过风口外园壁与内腔隔墙组成的1、2、3、4腔通道进入出水口流出腔外。

由于流向改变，短直流式风口冷却水一进入风口内腔就能以低水温大压力快速度对风口外壁热负荷大区域进行强冷却。日本贯流式风口冷却水一进入风口内腔，只能冷却风口中孔壁和内腔隔墙，冷却不着热负荷大，外园壁区域。

2、冷却水通道结构做了重要改变。短直流式风口冷却水从风口进水口进到风口前端1腔进水口后分开两股高速流经一腔半周到1腔出水口（二腔进水口）汇合，再分两股高速流经2腔半周到二腔两出水口（三腔进水口）分2股进3腔流经半周汇合三腔出水口进入四腔再进入风口出水口排出风口腔外。短直流式风口冷却水从直流通道进入1腔后6次转换流动方向，分6段短流比 风口冷却多6个入口效应。提高了对风口外园壁及前端冷却能力。短流冷却水道（1、2、3腔）四壁由风口外园壁中孔壁2面上下隔墙组成一个整体传热效果好。日本贯流风口螺旋水道四壁只有一面是风口外园壁，另三面是内腔隔墙与上下隔墙连在一起，与外园壁接触不是整体有加工间隙，热阻大，冷却效果比短流封闭水道差。

短直流式风口冷却水道流动方向和结构改变，使风口整体结构变小变轻。