高炉用长寿节能型铜冷却壁制造技术

高炉用长寿节能型铜冷却壁，包括铜冷却壁基体、嵌入式连接件、不定型耐火材料砌体。嵌入式连接件为耐高温、耐磨蚀、耐热震性能好的铸钢或其它性能相似材料，且其形状可根据不同使用部位和需要而变化，并与铜冷却壁热面基体紧密连接，其间和外部捣筑不定型耐火材料。保留了原有铜冷却壁的高传热速率，又增加了类似传统铸铁或铸钢镶砖冷却壁耐渣铁流熔蚀和热阻较大的优点，不仅便于高炉操作内型设计，且节能效果明显，寿命得以延长，且可以节省铜资源、尤其是炉腹部位使用，效果更为显著。（*该技术在2010年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本技术属于冶金设备
，具体地涉及高炉炉体的炉腹、炉腰、炉身下部铜冷却壁的节能和长寿化结构。已有技术中，用于各部位的铜冷却壁，受热面均采用简单的燕尾槽结构、在燕尾槽内捣筑不定形耐火材料，通过此种结构解决壁面挂渣、增大热阻的需要，以达到长寿和节能目的。由于高炉投入使用后不久，炉体中下部、炉腰、尤其是炉腹部位保护铜冷却壁的炉内砖衬就基本损坏，完全靠铜冷却壁保护炉体并维持高炉操作。此技术存在如下问题1．受热面采用简单的燕尾槽结构、燕尾槽内捣筑不定形耐火材料，壁面光滑，不易挂渣以形成保护衬体，靠强冷却形成的渣皮较易被下降的炉料冲击、碰撞而脱落，壁体铜金属经常裸露，炉腹部位铜金属因其使用位置有一定的仰角而直接与高温渣铁流接触，易被熔损。其它部位则热阻变小，热损加大。2．利用铜的高传热速率，加大冷却强度，在炉内砖衬损坏以后，不断形成保护壁体的渣皮，避免壁体经常直接与高温渣铁流和高温气流接触，以达长寿目的，但能耗较高。炉腹部位冷却壁基体易被熔损的问题不能完全解决。本技术的目的就是针对上述问题，提出一种壁体本身热阻较大、有利于挂渣、渣皮不易整体脱落的铜冷却壁结构型式，从而达到比已有技术之结构型式长寿和节能的效果。本技术的目的是通过以下方式实现的，长寿节能型铜冷却壁包括铜冷却壁基体(含与外部连接用水管、连接件等)、嵌入式连接件、不定形耐火材料砌体。其特征在于嵌入式连接件为耐高温、耐磨蚀、耐热震性能好的铸钢或其他性能相似材料制成，并与铜冷却壁热面基体紧密连接，连接件受到铜冷却壁的良好冷却保护，其使用寿命长；连接件之间和铜冷却壁基体上的燕尾槽内捣筑不定形耐火材料形成砌体，相当于在已有铜冷却壁结构型式上增加了一层热阻更大的传统的铸铁或铸钢镶砖冷却壁，初期直接隔热保护铜冷却壁基体，降低能耗，后期依靠其结构优势滞留熔渣，形成较好的渣皮保护层，且不易脱落，从而保护铜冷却壁基体，延长冷却壁寿命，降低高炉能耗。下面结合说明书附图对本技术作进一步说明本技术之高炉用长寿节能型铜冷却壁由铜冷却壁基体3(含与外部连接用水管、连接件等)、嵌入式连接件2、不定形耐火材料砌体1所组成，铜冷却壁基体3上有带干燕尾槽4。在传统的铜冷却壁基体3的热面，增加嵌入式连接件2连接用凹槽，壁体厚度依据设计需要略有变化外，其基本结构同已有技术之铜冷却壁。嵌入式连接件2为耐高温、耐磨蚀、耐热震性能好的铸钢或其他性能相似材料浇注或机加工而成，可以是覆盖整块铜冷却壁基体3热面的单一构件，也可以是能组合成规定形状的多个构件，其一端通过铸造或机加工与铜冷却壁基体3的热面紧密连接，另一端用于连接和支撑不定形耐火材料砌体1。不定形耐火材料砌体1为已有技术之选用材质，捣筑于铜冷却壁基体的燕尾槽4内和嵌入式连接件2之间，也可将嵌入式连接件2包裹在内形成砌体。本技术与已有技术之铜冷却壁比较，由于增加了嵌入式连接件2，既保留了已有技术之铜冷却壁的高传热速率，又增加了类似传统铸铁或铸钢镶砖冷却壁的耐渣铁流熔蚀和热阻较大的优点，本身寿命得以延长、节能效果改善。尤其是炉腹部位，由于其使用位置的特殊性，当保护冷却设备的炉内砖衬损坏后，在嵌入式连接件2的作用下，渣流易于滞留形成渣皮，且渣皮不易整体脱落，即使局部脱落，也基本避免了高温渣铁流与熔点较低的铜冷却壁基体3的直接接触，在使用过程中，依靠较好的渣皮保护，其寿命得以延长、节能效果也得以改善。其它部位，在化学、热应力侵蚀破坏嵌入式连接件以前，比已有技术之铜冷却壁节能，延长寿命为化学、热应力侵蚀破坏嵌入式连接件以前的这段时间。本技术，由于嵌入式连接件的形状可根据使用部位不同和设计需要而变化，有利于设计者在利用各类冷却设备时，能方便地进行选择，并保证有较好的高炉操作内型。本技术与已有技术之铜冷却壁比较，具有使用寿命更长、节能、节省铜资源的显著优点，且有助于保持较好的高炉操作内型，降低高炉生产成本。权利要求1．高炉用长寿节能型铜冷却壁，包括铜冷却壁基体、嵌入式连接件、不定型耐火材料砌体，其特征在于(1)在传统的铜冷却壁的热面，增加嵌入式连接件；(2)嵌入式连接件通过机加工或铸造工艺与铜冷却壁热面基体紧密连接；(3)连接件之间和铜冷却壁基体上的燕尾槽内捣筑不定型耐火材料，并形成一个完整的砌体。2．根据权利要求1所说的高炉用长寿节能型铜冷却壁，其特征在于，所述的嵌入式连接件是用具有耐高温、耐磨蚀、耐热震性能好的铸钢或其它相似材料制成。3．根据权利要求1或2所说的高炉用长寿节能型铜冷却壁，其特征在于，所述的嵌入式连接件的形状可以是单一构件，也可以是能组合成规定形状的多个构件组合而成；其一端与铜冷却壁热面基体紧密连接，另一端用于连接和支撑捣筑的不定型耐火材料砌体，使用后期用于阻滞炉内下降的渣铁流形成渣皮并保护渣皮。4．根据权利要求1所说的高炉用长寿节能型铜冷却壁，其特征在于，不定型耐火材料砌体是用不定型耐火材料捣筑而成，也可以将嵌入式连接件包裹在内，在冷却壁热面形成一个完整的耐火材料隔热层。专利摘要高炉用长寿节能型铜冷却壁,包括铜冷却壁基体、嵌入式连接件、不定型耐火材料砌体。嵌入式连接件为耐高温、耐磨蚀、耐热震性能好的铸钢或其它性能相似材料,且其形状可根据不同使用部位和需要而变化,并与铜冷却壁热面基体紧密连接,其间和外部捣筑不定型耐火材料。保留了原有铜冷却壁的高传热速率,又增加了类似传统铸铁或铸钢镶砖冷却壁耐渣铁流熔蚀和热阻较大的优点,不仅便于高炉操作内型设计,且节能效果明显,寿命得以延长,且可以节省铜资源、尤其是炉腹部位使用,效果更为显著。文档编号C21B7/10GK2461931SQ00259839公开日2001年11月28日 申请日期2000年12月16日 优先权日2000年12月16日专利技术者张勇 申请人:张勇本文档来自技高网...

【技术保护点】
高炉用长寿节能型铜冷却壁，包括铜冷却壁基体、嵌入式连接件、不定型耐火材料砌体，其特征在于：（１）在传统的铜冷却壁的热面，增加嵌入式连接件；（２）嵌入式连接件通过机加工或铸造工艺与铜冷却壁热面基体紧密连接；（３）连接件之间和铜冷却 壁基体上的燕尾槽内捣筑不定型耐火材料，并形成一个完整的砌体。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：张勇，
申请(专利权)人：张勇，
类型：实用新型
国别省市：51[中国|四川]