[发明专利]高炉冷却风口

说明书

一种高炉冷却风口，包括前帽、中帽、后帽，所述前帽、中帽和后帽围合成一个空腔结构；前帽和中帽之间设有隔板，将所述空腔结构分为前腔和后腔；后腔中设有冷却进水管和冷却出水管，隔板上设有隔板进水孔和隔板出水孔，所述冷却进水管和冷却出水管分别与隔板进水孔和隔板出水孔连通；前腔中设有前腔隔板，所述前腔隔板位于隔板进水孔和隔板出水孔之间。能够提高风口小套的冷却能力，并能消除传统铸造结构所导致的漏水隐患，以延长风口使用寿命，提高使用质量，改善燃烧率。

技术领域

本发明涉及一种高炉冷却风口。

背景技术

高炉风口是炼铁高炉用于送风和喷煤的重要工艺部件，由大套、中套、小套三个部分套接而成，安装于炉腹与炉缸之间的炉墙中。其中，风口小套一般是铜质的，里面通冷却水冷却，设置在炉墙最里面并凸出到炉内以避免热风和煤粉直接冲刷炉墙。

风口小套担负着将热风送进高炉内的任务，它的前端是近2000℃的高温环境，渣铁溶体温度1400℃以上，从风口小套通过的热风温度也在1000℃以上，风口小套的工作环境极其恶劣，不但要承受高温，还要承受风口回旋区高速旋转的焦粒和煤粉以及熔融炉料的侵蚀，使风口小套快速磨损，特别是炉况不顺或渣皮脱落时，风口小套损坏更加频繁。风口小套一旦漏水进入炉内，不仅增加了焦炭的消耗，也是一项安全生产的隐患。更换损坏的风口小套，高炉需休风停产，降低了高炉的作业率，燃料消耗升高。

专利文献CN203411557U公开了一种高炉风口小套，包括锥套，锥套的内腔为进风孔，锥套的腔壁内环设有水腔，水腔内设有靠近锥套细端设置的隔板，隔板将水腔分隔成位于隔板和锥套细端之间的后水腔以及位于隔板和锥套粗端之间的前水腔；前水腔内设有隔套，隔套一端与隔板连接、另一端通过端盖与前水腔外壁相连，隔套、隔板、端盖和前水腔外壁围成水室；前水腔的端壁上设有与端盖连接的两条筋板，两条筋板、端盖、前水腔端壁和前水腔外壁围成集水室；锥套粗端上设有与前水腔连通的进水孔，锥套粗端上设有与集水室连通的出水孔，前水腔、后水腔和水室依次连通，水室与集水室连通。该风口小套，结构简单，冷却效果好。

上述技术方案代表了风口小套传统的设计思路，在风口小套内部设置了比较复杂的腔室结构，促使冷却水流经风口小套内各个部分以期循环比较彻底。但这种结构使冷却水的水速大为降低，水压也会受到影响，水速的降低减弱了风口小套的导热能力，增加了风口的磨损；同时也会增加了水垢形成的几率，水垢会严重恶化风口壁面与冷却水之间的传热。

另一方面，传统的这种复杂内腔结构只能通过铸造和焊接形成，存在铸造裂纹、夹渣、焊接处容易破损、焊接难度大、焊缝易沾渣等问题，使用中容易漏水。

发明内容

鉴于以上情形，为了解决上述技术存在的问题，本发明提出一种高炉冷却风口，能够提高风口小套的冷却能力，并能消除传统铸造结构所导致的漏水隐患，以延长风口使用寿命，提高使用质量，改善燃烧率。

根据本发明的一种高炉冷却风口，包括前帽、中帽、后帽，所述前帽、中帽和后帽围合成一个空腔结构；前帽和中帽之间设有隔板，将所述空腔结构分为前腔和后腔；后腔中设有冷却进水管和冷却出水管，隔板上设有隔板进水孔和隔板出水孔，所述冷却进水管和冷却出水管分别与隔板进水孔和隔板出水孔连通；前腔中设有前腔隔板，所述前腔隔板位于隔板进水孔和隔板出水孔之间。

所述空腔结构用于对风口小套进行冷却；前帽的内孔用于将热风送进高炉内，吹氧助燃。

通过对各功能部位的重新分配和设计，便于前帽、中帽和后帽分别通过锻造或挤压成型，所述前帽、中帽和后帽分别成型后通过焊接连接围合成一个空腔结构，避免了传统铸造结构所导致的漏水隐患。前帽和中帽之间设有隔板，将所述空腔结构分为前腔和后腔，从而可以将风口小套的内部分为两部分，分别进行冷却，对伸入炉内的前腔部分进行针对性的冷却，提高冷却效果。

通过冷却进出水管，将冷却水直接导入前腔部分，对前腔部分的前帽进行直接冷却，避免冷却水先经过后腔被后腔壁加热后再进入前腔，提升了冷却效果。