[实用新型]一种炼钢电弧炉用铜板小炉盖

说明书

一种炼钢电弧炉用铜板小炉盖，包括炉盖板本体，其特征是：所述炉盖板本体包括多个炉盖板本体单元，炉盖板本体单元由铜板制成，各炉盖板本体单元通过联结结构连接在一起而形成炉盖板本体，联结结构处在炉盖板本体的冷面上；炉盖板本体单元中设有冷却通道，冷却通道两端分别设有进水口和出水口。这种炼钢电弧炉用铜板小炉盖改变了原有炉盖板本体由底板、外钢圈、顶板、多个内钢圈和多条钢条通过焊接组成冷却通道的方式，从而减少大量焊缝，既减少焊接工作量，又可减少因焊缝开裂而导致漏水的现象，提高炉盖板本体的使用寿命，减少热停炉造成的生产损失，大大提高电弧炉长时间连续性作业的要求。

技术领域

本实用新型涉及冶金电弧炉炉顶冷却设备技术领域，特别涉及一种炼钢电弧炉用铜板小炉盖。

背景技术

炼钢电弧炉是利用电弧热熔炼废钢等炉料产出液态钢的设备，其炉龄寿命的长短直接影响钢的质量、产量、种类及其原料使用成本，其中电弧炉炉顶小炉盖的使用好坏是影响生产持续性作业的一个重要原因。

炼钢电弧炉的炉盖一般分为大炉盖和小炉盖，其中小炉盖处在电极三角区位置。在冶炼过程中，由于电炉炉顶长期处于高温状态，并且经常受到温度骤变的影响，以及炉内CO、CO₂、SO₂等气体和造渣剂的化学侵蚀、电极弧光的辐射及烟尘的冲刷，加上炉顶在升降旋转时还受到机械振动等作用，炉盖特别容易损坏。尤其是小炉盖还插放有电极，温度相对于其他部位高得多；而且电极孔的存在，还易受烟气冲刷；此外，当钢厂生产工艺有所调整，铁水比提高到40％以上时，铁水中硅、硫和碳会大幅度提高，从而造成浮渣变稀，难以在炉盖底面形成粘附保护渣层，而且脱碳一般都是在高温熔融状态下进行氧化熔炼，在氧化气氛下形成的SiO₂和少量的SO₂等酸性物质，将加剧对小炉盖的损毁。熔池发生碳-氧反应时会产生沸腾、搅动熔池，起到去除钢水中的气体和杂质、加速钢渣反应、均匀成分、均匀温度等作用，但钢水沸腾比纯废钢冶炼激烈得多，钢液喷溅也激烈得多，对小炉盖的侵蚀也就更为严重，因而小炉盖较大炉盖更容易损坏。特别是铁水兑入比例越高，对小炉盖使用寿命降低越多，此可使小炉盖使用寿命降低50％以上。例如国内某钢厂30t电炉冶炼纯废钢时，小炉盖的使用寿命为150次以上，兑入40％铁水后，同样材质的小炉盖使用寿命只有80次左右。所以电炉顶尤其是小炉盖成为整个电炉系统中最薄弱的部位，并成为制约电炉炉役的主要因素之一。

目前我国炼钢电弧炉的炉盖板主要为钢或铜管式和钢板焊接式结构，其中大炉盖采用钢或铜管式，小炉盖多采用钢板焊接式结构。但小炉盖所在位置工况条件比较恶劣，因此钢板焊接式结构小炉盖存在使用寿命偏短、热停工检修次数偏多等缺点，不能满足大功率电弧炉长时间连续性作业的要求，同时还存在严重的安全隐患，小炉盖的使用寿命也成为电弧炉炼钢持续性作业的一个瓶颈。

现有的钢板焊接式水冷小炉盖（如图5-6所示），包括底板01、外钢圈02、顶板03、多个内钢圈04和多条钢条05，底板01由完整的钢板锻压而成，底板01上设有两个进水口011和两个出水口012，底板01和顶板03上设有多个相互对应的电极孔06；外钢圈02焊接在底板01的外边沿上，各内钢圈04焊接在对应电极孔06的边沿上，将各条钢条05按照一定的顺序焊接在底板01上，且各条钢条05处于外钢圈02和内钢圈04之间，再将顶板03焊接在外钢圈02、各内钢圈04和各钢条05的顶端上，使得底板01与顶板03之间形成两条一进一出的冷却通道07。上述各电极孔06用于安装电极。上述钢条05隔断组成两条一进一出的冷却通道07，让冷却水能够在冷却通道07里面流动。这种钢板焊接式水冷小炉盖都是采用焊接固定的，处处都是焊缝，冷却通道07容易漏水，且存在传热效果差、钢板在高温环境下容易开裂、局部过热甚至烧穿等问题，这种结构的水冷小炉盖存在运行一段时间需要检修或更换的情况，一般只能使用3个月至1年左右，使用寿命很短。

发明内容

本实用新型所要解决的问题是提供一种炼钢电弧炉用铜板小炉盖，这种炼钢电弧炉用铜板小炉盖能够减少大量焊缝，减少因焊缝开裂而导致漏水的现象，提高铜板小炉盖的使用寿命，减少热停炉造成的生产损失。