用于对冶金炉(AC、DC)的耐火内衬进行冷却的冷却元件制造技术

技术编号:7132829 阅读:350 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及用于对冶金炉的耐火内衬进行冷却的冷却元件。它提供下述的冷却元件,其在不改变的良好冷却作用的情况下阻止冷却剂(水)能进入到炉内部中。这通过下述部件实现,即:面向耐火内衬的冷却板;相对于冷却板弯折的、与冷却板牢固地连接的且从炉壁伸出的导热板,其中,冷却板和导热板由实心材料制成;以及与导热板牢固连接的冷却剂通道,其与冷却剂入口和冷却剂出口连接。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于对冶金炉的耐火内衬进行冷却的冷却元件。
技术介绍
由EP 887 428 Al和DE 10 2004 035 968 Al公知一种冷却元件,其包括由铜或 铜合金制成的、面向冶金炉(如竖炉)的耐火内衬的板,所述板在内部设有用于引导冷却剂 的通道。这种冷却元件的缺点在于,面向炉内室的部件由冷却剂(通常为水)穿流且在受 到干扰或不密封时,水可到达炉内部。这与很大的危险性相关联。
技术实现思路
本专利技术的目的在于,提供一种冷却元件,其在具有较好的冷却效果的情况下没有 这种潜在危险性。根据本专利技术该目的通过如下部件来实现,S卩面向耐火内衬的冷却板;相对于该 冷却板折弯设置的、与冷却板牢固地连接的、由炉壁延伸出的导热板,其中,冷却板和导热 板由实心材料制成;以及与导热板牢固连接的冷却剂通道,所述冷却通道与冷却剂入口和 冷却剂出口连接。冷却板、导热板和冷却剂通道由高导热性材料制成,例如由铜或铜合金制成,其 中,冷却剂通道有利地沿着导热板的窄侧延伸。由于冷却元件的较高导热性,从在耐火内衬和炉容器的钢板之间的区域抽取这 样多的热量,使得炉容器的冷却从外部、用喷雾水或通道冷却不再是必需的(干燥的炉容 器)。冷却元件可由轧制的/锻造的/浇铸的铜板构成,所述铜板具有用于良好热传导性的 精细的组织结构。根据本专利技术的建议,两个这样的实心材料-铜板可(以可导热的方式相 连)一起焊接成或弯曲成T形轮廓(也可以是L形轮廓)。所焊接的铜板的末端也与作为 冷却剂通道的铜管焊接。这种铜管用冷却水冷却并且通过连接的铜板对炉容器的处在安装 区域中的炉衬提供充分的冷却。每个面积单元的尺寸和数量、冷却回路以及从炉容器朝外突出的各导热板之间的 距离根据必需的热量导出来计算和确定。为了监控温度/热量导出曲线,冷却元件装备有 相应的测量仪器。冷却元件在炉衬和容器钢壁/顶部/底部之间可以安装在炉容器的每个位置处 (顶部/侧壁/底部,水平的和垂直的)。优选地这种冷却器在容器侧壁的下部区域/中间 区域(金属/炉渣液态区域以及支承区域(widerlagerbereich)或在直流(DC)炉情况下 也在气体区域)设置在耐火内衬和炉容器的钢板之间。在炉衬的支承区域中设置冷却元件 不损害炉容器的在该位置处所设置的增强件。冷却元件可通过螺栓或类似物而与炉容器连 接。在冷却元件和炉衬之间压填可导热的接触物料。通过外部所焊接的铜管给冷却元件施加冷却水。冷却元件的经水冷却的部分设置在炉容器的外部。在水漏泄的情况下,因此没有水进入到炉中并且没有危害炉运行。多个 冷却元件串联一起连接成冷却回路。然而单个的定位是这样选择的,即在冷却回路出现故 障时位于其旁边的区域继续间接地被冷却。优选地冷却元件应连接至闭合的冷却回路。然而,假如在改造时存在半封闭的或打开的冷却系统,如果冷却水的质量以及悬 浮体的含量处在规定的容许极限(质量)之内,冷却元件也可连接到这些冷却系统中。通过根据本专利技术的冷却元件可达到的优点可如下概括通过达到完全干燥的炉容器而改善;与喷雾_/喷洒式冷却相比较具有改善的热 量导出。也可在必须保持对炉容器的静态的要求的区域中使用。与其他的系统比较,仅需 要在炉容器中的小的开口,这对下部容器/上部容器的稳定性以及匹配有积极的影响。通 过冷却元件所输出的热量是足够的,以便不仅防止所涉及的构件受到损坏而且面对过程的 内侧这样冷却下来,使得由固化的、冷却的或反应性小的产品构成自身保护。于是,当要实现外部干燥的炉容器,特别是当(硫/灰尘)污染非常严重时并且炉 容器外壳的腐蚀和由于泵的阻塞导致冷却水中断而使炉运行有问题时,此外还产生进一步 的优点。冷却元件不是与过程或与产品(炉渣/金属)直接接触并且能够与其他的铜冷 却系统没有问题地组合,所述铜冷却系统不处在炉容器的静态重要的区域中。这种冷却元 件特别适合于在炉容器上的难于够得到的位置中,特别也适合于在矩形容器的底部凸出部 中,在这些地方迄今为止只得动用敞开式的喷雾冷却。冷却元件在具有矩形的以及圆的炉 容器的直流/交流(AC/DC)还原炉处是可使用的。后者是特别有利的,因为其通过种类、形 状和安装位置而对炉容器静态性/稳定性没有损害。附图说明以下根据附图来解释用于根据本专利技术的冷却元件的实施例。其中图1示出冷却元件的透视图;图2示出冷却元件在一个炉壁中的配置,图3示出在一个圆形炉容器中的配置,并且图4示出在一个与其他的系统组合的矩形炉容器中的配置。具体实施例方式冷却元件包括冷却板1、导热板2和与导热板2相连的冷却剂通道3。该冷却剂通 道具有冷却剂入口 4和冷却剂出口 5。为了达到尽可能大的导热性,这些部件由铜或铜合金 构成。图2示出的是,冷却板1直接处在冶金容器6的外罩和朝向炉内室的耐火内衬7 之间。优选地所述冷却板嵌入可导热的接触物料8,该接触物料通过填塞而构成。在图3中以安装实例示出在圆形炉容器上设置冷却板1和导热板2以及冷却剂通 道3,并且在图4中示出在矩形炉容器上设置上述冷却板和导热板以及冷却剂通道,其中在 附图中也还说明了其他的冷却元件系统。附图明确地示出的是,冷却剂通道处在炉子容器的外部,以致于在此可说成干燥 的炉子容器。权利要求1.用于对冶金炉的耐火内衬进行冷却的冷却元件,其特征在于,所述冷却元件设有面向所述耐火内衬的冷却板(1);相对于所述冷却板(1)折弯的、与所述冷却板(1)牢固地连接的且从炉壁伸出的导热 板O),其中所述冷却板(1)和所述导热板O)由实心材料制成;以及与所述导热板(2)牢固连接的冷却剂通道(3),所述冷却剂通道(3)与一冷却剂入口 ⑷和一冷却剂出口(5)连接。2.根据权利要求1所述的冷却元件,其特征在于,所述冷却板(1)、所述导热板(2)和 所述冷却剂通道(3)由高导热性的材料,如铜或铜合金制成。3.根据上述权利要求之一所述的冷却元件,其特征在于,所述冷却剂通道C3)沿着所 述导热板O)的窄侧延伸。4.根据上述权利要求1-3所述的冷却元件,其特征在于,所述冷却元件由轧制的/锻造 的/浇铸的高导热材料,如具有精细的组织结构的铜板制成。5.根据上述权利要求的冷却元件,其特征在于,所述冷却板(1)和所述导热板( 以能 导热的方式一起焊接成或相应地弯曲成T形轮廓或L形轮廓。6.一种根据上述权利要求所述的冷却元件在冶金容器中的配置,所述冶金容器具有外 罩和面向容器内部的耐火内衬,其特征在于,所述冷却元件嵌入到装在所述内衬和所述外 壳之间的能导热的接触物料中。7.一种根据上述权利要求所述的冷却元件在圆形/角形/椭圆形或类似的冶金炉容器 中的配置,所述设置不损害静态性/稳固性,特别是在正常炉运行情况下在底部支承的区 域中的静态性/稳固性。全文摘要本专利技术涉及用于对冶金炉的耐火内衬进行冷却的冷却元件。它提供下述的冷却元件,其在不改变的良好冷却作用的情况下阻止冷却剂(水)能进入到炉内部中。这通过下述部件实现,即面向耐火内衬的冷却板;相对于冷却板弯折的、与冷却板牢固地连接的且从炉壁伸出的导热板,其中,冷却板和导热板由实心材料制成;以及与导热板牢固连接的冷却剂通道,其与冷却剂入口和冷却剂出口连接。文档编号C21B7/10GK102089608SQ200980104430 公开日2011年6月8日 申请日本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于对冶金炉的耐火内衬进行冷却的冷却元件,其特征在于,所述冷却元件设有:面向所述耐火内衬的冷却板(1);相对于所述冷却板(1)折弯的、与所述冷却板(1)牢固地连接的且从炉壁伸出的导热板(2),其中所述冷却板(1)和所述导热板(2)由实心材料制成;以及与所述导热板(2)牢固连接的冷却剂通道(3),所述冷却剂通道(3)与一冷却剂入口(4)和一冷却剂出口(5)连接。

【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:H·施米登
申请(专利权)人:SMS西马克股份公司
类型:发明
国别省市:DE

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