本实用新型专利技术公开了一种水冷式矿热炉出铁口结构，包括出铁口炉嘴，所述出铁口炉嘴与出铁口内芯由流铁通道贯通，该出铁口内芯和出铁口炉嘴的外围设置有水冷铜钢冷却器，该出铁口内芯与水冷铜钢冷却器之间填充有导热介质。所述出铁口内芯之外设置的水冷铜钢冷却器，可将出铁口内芯的热量迅速传导，从而使出铁口的温度降低，藉以达到延长矿热炉出铁口使用寿命的目的。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种矿热炉结构，尤其涉及一种水冷式矿热炉出铁口结构。
技术介绍
矿热炉出铁口的寿命是铁合金工作者长期关注并急待解决的重大技术问题。尤其 对于大型矿热炉而言，由于炉内液态金属的温度很高(大于1500°C )，出铁时炉内压力造成 出铁过程金属液流对出铁口耐材的冲刷严重。多次出铁造成出铁口尺寸不规则改变，致使 出铁后炉眼封堵困难，甚至发生穿孔跑铁事故，导致停炉维修，不仅降低了生产作业率，而 且对安全生产造成很大的威胁。现有技术中，延长矿热炉出铁口寿命的技术思路是选择适用于砌筑出铁口的高温 耐火材料品种或提高耐材的产品质量，常选用的耐火材料有碳质、SiC质、或含C或SiC的复 合型氧化物耐材。但是，这种做法不能根本改善出铁口耐材使用时高温工艺条件，尤其是对 于冶炼硅钙合金的矿热炉而言，即使使用耐高温的优质碳砖材料砌筑出铁口，在高温(大 于1800°C )条件下，合金中的Ca或炉渣中的氧化物成份也会与碳砖发生反应，造成碳砖的 高温化学侵蚀，致使出铁口使用寿命大大缩短。尤其在矿热炉出铁间隔时间较短的情况下， 因出铁口局部冷却时间不够，上述这种对耐材高温化学侵蚀的作用更为明显。
技术实现思路
本技术针对现有技术的弊端，提供一种水冷式矿热炉出铁口结构，通过降低 出铁口的使用温度，以达到延长矿热炉出铁口使用寿命的目的。本技术所述的水冷式矿热炉出铁口结构，包括出铁口炉嘴，所述出铁口炉嘴 与出铁口内芯由流铁通道贯穿，该出铁口内芯与出铁口炉嘴的外围设置有水冷铜钢冷却 器，该出铁口内芯与水冷铜钢冷却器之间填充有导热介质。本技术所述的水冷式矿热炉出铁口结构中，所述水冷铜钢冷却器设置有进水 口及出水口。本技术所述的水冷式矿热炉出铁口结构中，所述出铁口内芯为高导热碳素耐 火材料。本技术所述的水冷式矿热炉出铁口结构中，所述出铁口炉嘴为可拆换结构。本技术所述的水冷式矿热炉出铁口结构中，所述导热介质为高导热胶泥。所述出铁口内芯和出铁口炉嘴外围设置的水冷铜钢冷却器，可将出铁口内芯的热 量迅速导出，从而使出铁口的温度降低，藉以达到延长矿热炉出铁口使用寿命的目的。附图说明图1为本技术所述水冷式矿热炉出铁口结构的剖视示意图。具体实施方式以下结合附图对本技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明 书文字能够据以实施。本技术所述的水冷式矿热炉出铁口结构，如图1所示，设置于矿热炉上，该矿 热炉具有矿热炉炉壳7、炉衬耐材8，所述炉底5为耐火材料，内壁6为炉墙碳砖。该水冷式 矿热炉出铁口结构包括出铁口炉嘴4，该出铁口炉嘴4与出铁口内芯1紧密接触，并由流铁 通道贯穿，该出铁口内芯1与出铁口炉嘴4外围进一步设置了水冷铜钢冷却器2，该水冷铜 钢冷却器2与出铁口内芯1之间填充有导热介质9。上述出铁口内芯1及出铁口炉嘴4之外设置的水冷铜钢冷却器2，可将出铁口内 芯1的热量迅速导出，从而使出铁口的温度降低，藉以达到延长矿热炉出铁口使用寿命的 目的。具体而言，所述出铁口内芯1为碳素耐火材料制成(例如，采用的碳素耐火材料导 热系数不小于60W/(m · k)(室温25°C )的碳质材料或SiC、C复合材料)，该出铁口内芯1 中设有流铁通道，所述导热介质9为高导热碳素胶泥，所述水冷铜钢冷却器2则设置有进水 口和出水口 3。所述水冷铜钢冷却器2内的冷却水流速不小于1. 5m/s、冷却水水温不大于 40°C为宜。所述设置于出铁口炉嘴4与出铁口内芯1的热量是通过导热介质9传导至水冷 铜钢冷却器2，该水冷铜钢冷却器2再进一步借助进水口和出水口 3的流动水为介质将热量 散发出去，从而实现对出铁口的降温。当矿热炉开眼出铁时，出铁口炉嘴4和出铁口内芯1的流铁孔道内的局部温度达 到炉内流出金属、渣液体的温度，不会影响正常流铁。由于出铁口内芯1外侧由水冷铜钢冷 却器2将出铁口内芯1热量传出，使得出铁口内芯1由内到外的温度梯度大大增加，使得整 体使用温度远远小于现有技术中出铁口的使用温度。另外，由于采用高导热碳素材料做出 铁口内芯1，当其外侧冷却强度达到一定程度时，会在出铁口炉嘴4和出铁口内芯1的流铁 孔道周壁形成一层金属或渣的凝固壳，只要这种凝固壳不损坏，则所提供的出铁口是具有 永久性的。此外，当矿热炉出铁堵眼后，由于出铁口内芯1外侧的水冷铜钢冷却器2仍对出铁 口内芯1起冷却作用，可使出铁口整体温度在较短时间内得到冷却，恢复到开眼出铁前的 工况条件，可大大避免现有技术中的出铁口因堵炉眼不规范而突然发生炉眼跑铁事故。考虑到矿热炉出铁口开、堵炉眼频繁O 4小时一次)和开炉眼的方式不同，往 往会造成出铁口炉外端头流铁孔道的损坏。为此，本技术中将出铁口内芯1的流铁孔 道的外端头设置为可以拆换的结构(即将出铁口炉嘴4设置为可与出铁口内芯1活动连接 的方式)。例如，采用动配合的连接方式，或者采用卡接件的形式实现出铁口炉嘴4的可拆 换连接，该可拆换连接方式在现有技术中已应用广泛，故本实施例中不再赘叙。尽管本技术的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中 所列出的运用场合，它完全可以被适用于各种适合本技术的领域，对于熟悉本领域的 人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概 念下，本技术并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种水冷式矿热炉出铁口结构，包括出铁口炉嘴，其特征在于，所述出铁口炉嘴与出铁口内芯由流铁通道贯穿，该出铁口内芯与出铁口炉嘴的外围设置有水冷铜钢冷却器，该出铁口内芯与水冷铜钢冷却器之间填充有导热介质。
【技术特征摘要】
1.一种水冷式矿热炉出铁口结构，包括出铁口炉嘴，其特征在于，所述出铁口炉嘴与出 铁口内芯由流铁通道贯穿，该出铁口内芯与出铁口炉嘴的外围设置有水冷铜钢冷却器，该 出铁口内芯与水冷铜钢冷却器之间填充有导热介质。2.如权利要求1所述的出铁口结构，其特征在于，所述水冷铜...
【专利技术属性】
技术研发人员：储少军，李忠思，
申请(专利权)人：北京科技大学，
类型：实用新型
国别省市：11[]
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。