專利名稱：不同圓組成復(fù)合孔型的銅冷卻壁的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種不同園組成復(fù)合孔型的銅冷卻壁，屬于煉鐵高爐爐體冷卻設(shè)備。
背景技術(shù)：
目前，02204874.X公開的銅板復(fù)合孔型冷卻壁，采用含銅量≥99.90％、導(dǎo)熱率≥370W/m.°k的壓延純銅板作壁體，其冷卻通道截面形狀為2～4個(gè)相互重疊的、半徑相同的圓，該圓半徑在10～20mm之間，各圓的圓心均在同一直線上，冷卻通道的長(zhǎng)度不超過3m。這種復(fù)合孔型銅冷卻壁的熱交換面積雖比通道截面形狀為圓形的冷卻壁大，但仍感不足。另外由于冷卻通道的長(zhǎng)度不超過3m，單塊壁體的長(zhǎng)度受到限制，使相同冷卻面積的冷卻壁層數(shù)會(huì)較多。既不利于高爐爐體冷卻系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，也不利于進(jìn)一步降低制造成本和簡(jiǎn)化在高爐上安裝冷卻壁時(shí)的配管工作。

發(fā)明內(nèi)容
為了改進(jìn)現(xiàn)有高爐銅板復(fù)合孔型冷卻壁的冷卻效果，增加壁體的機(jī)械強(qiáng)度，本實(shí)用新型提供一種不同園組成復(fù)合孔型的銅冷卻壁，它不僅冷卻效果更加良好，而且降低了制造成本，簡(jiǎn)化了配管工作量。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是冷卻壁壁體仍用含銅量≥99.90％、導(dǎo)熱率≥370W/m.°k的純銅板制作。在壁體的壁厚之間開設(shè)有與縱向中心線相平行的縱向冷卻水通道，通道的截面形狀采用復(fù)合孔型，每個(gè)復(fù)合孔型為2個(gè)或2個(gè)以上、相互部分重疊的、半徑相同和不相同的圓構(gòu)成，這些圓的半徑在8～25mm之間，其圓心可在、可不在同一直線上。縱向冷卻水通道的截面面積應(yīng)等于進(jìn)(出)水管的截面積?？刹捎脝味思庸?，目前單端加工技術(shù)可使縱向冷卻水通道的長(zhǎng)度達(dá)4.2m，在通道的一端有工藝孔，工藝孔用與壁體材料相同的堵頭堵住并焊死，在通道的另一端為盲孔。還可采用雙端加工，縱向冷卻水通道的長(zhǎng)度可達(dá)8.4m，在通道的兩端有工藝孔，兩端的工藝孔用與壁體材料相同的堵頭堵住并焊死。通道兩端在壁體的冷面一側(cè)焊接安裝有軸線垂直于通道中心線并與通道相通的進(jìn)出水管，壁體上開設(shè)有軸線垂直于通道中心線的安裝孔和測(cè)溫孔。壁體的熱面可以是光面，也可以開設(shè)橫向相互平行的燕尾槽。進(jìn)出水管采用無縫鋼管或無縫銅管。進(jìn)出水管插入焊接于壁體冷面的加強(qiáng)圈內(nèi)，并與之焊成一體。
本實(shí)用新型的有益效果是，不但增加了熱交換面積，且由于單塊冷卻壁的長(zhǎng)度可達(dá)4.2m～8.4m，從而減少高爐爐殼上的開孔數(shù)量，簡(jiǎn)化爐體冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、制造和配管安裝，還減少了進(jìn)出水管、堵頭和加強(qiáng)圈等部件的用量。


圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖1的俯視圖。
圖3為圖1的A部放大圖。
圖4為圖1的B部放大圖。
圖5為冷卻通道的橫剖面圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型不同園組成復(fù)合孔型的銅冷卻壁采用含銅量≥99.90％、導(dǎo)熱率≥370W/m.°k的純銅板制作，其結(jié)構(gòu)如圖1、圖2所示，主要由壁體1、堵頭3、吊裝環(huán)4、加強(qiáng)圈5和進(jìn)出水管6組成。壁體1的冷面(即裝有進(jìn)出水管的一面)為光滑平面，而熱面既可以是光面，也可以開設(shè)橫向相互平行的燕尾槽。在壁體1的壁厚之間開設(shè)與縱向中心線相平行的、中心距相等的縱向冷卻水通道2，縱向通道2的截面形狀采用復(fù)合孔型如圖5所示，每個(gè)復(fù)合孔型為2個(gè)或2個(gè)以上、相互部分重疊的、半徑相同和不相同的圓構(gòu)成，這些圓的半徑在8～25mm之間，其圓心可在、可不在同一直線上?？v向通道2的截面面積應(yīng)等于進(jìn)(出)水管6的截面積。采用單端加工如圖3所示，在縱向通道2的一端有工藝孔，工藝孔用與壁體1材料相同的堵頭堵住并焊死。如圖4所示在縱向通道2的另一端為不穿透壁體1的盲孔。其冷卻縱向通道2的長(zhǎng)度可達(dá)4.2m。(若采用雙端加工，冷卻縱向通道2的長(zhǎng)度可達(dá)8.4m，即縱向通道2的兩端均為用與壁體1材料相同的堵頭堵住并焊死的工藝孔。)如圖2所示縱向通道2的兩端在壁體1的冷面一側(cè)安裝有軸線垂直于通道2中心線且與通道相通的進(jìn)出水管6，進(jìn)出水管6為無縫鋼管或無縫銅管，插入在焊接于壁體1冷面上的加強(qiáng)圈5內(nèi)，并與之相焊接。壁體1上開設(shè)有軸線垂直于縱向通道2中心線的安裝孔7和測(cè)溫孔8。2個(gè)吊裝環(huán)4通過羅紋連接固定于壁體1的上端面。
冷卻壁通過吊裝環(huán)4吊起，在高爐爐殼內(nèi)就位后，切割去吊裝環(huán)4。并通過安裝孔7用螺栓把冷卻壁固定在爐殼內(nèi)，一塊塊冷卻壁構(gòu)成高爐冷卻層。壁體1上的測(cè)溫孔8內(nèi)裝有監(jiān)測(cè)冷卻壁工況的熱電偶。
權(quán)利要求1.一種不同園組成復(fù)合孔型的銅冷卻壁，壁體(1)的壁厚之間開設(shè)與縱向中心線相互平行、中心距相等的縱向通道(2)，通道(2)兩端在壁體(1)的冷面一側(cè)焊接安裝有軸線垂直于通道(2)中心線且與通道(2)相通的進(jìn)出水管(6)，壁體(1)上開設(shè)有軸線垂直于通道(2)中心線的安裝孔(7)和測(cè)溫孔(8)，壁體(1)的熱面可以是光面，也可開設(shè)橫向相互平行的燕尾槽，其特征是通道(2)的截面形狀為復(fù)合孔型，由2個(gè)或2個(gè)以上、相互部分重疊的、半徑相同和不相同的圓構(gòu)成，這些圓的半徑在8～25mm之間，其圓心可在、可不在同一直線上，這些直線平行于壁體(1)的熱面，通道(2)的截面面積與進(jìn)(出)水管(6)的截面積相等。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的不同園組成復(fù)合孔型的銅冷卻壁，其特征是采用單端加工時(shí)，在通道(2)的一端有工藝孔，工藝孔用與壁體(1)材料相同的堵頭堵住并焊死，在通道(2)的另一端為不穿透壁體(1)的盲孔，其冷卻縱向冷卻通道(2)的長(zhǎng)度可達(dá)4.2m。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的不同園組成復(fù)合孔型的銅冷卻壁，其特征是采用雙端加工時(shí)，縱向通道(2)的兩端均為用與壁體(1)材料相同的堵頭堵住并焊死的工藝孔，冷卻縱向通道(2)的長(zhǎng)度可達(dá)8.4m。
專利摘要一種不同圓組成復(fù)合孔型的銅冷卻壁。用純銅板制作，壁體冷熱面之間開設(shè)有縱向冷卻水通道，通道的截面形狀為復(fù)合孔型，每個(gè)復(fù)合孔型為2個(gè)或2個(gè)以上、相互部分重疊的、半徑相同和不相同的圓構(gòu)成，這些圓的半徑在8～25mm之間，其圓心可在、可不在同一直線上，這些直線平行于壁體的熱面。通道的截面面積與進(jìn)(出)水管的截面積相等。采用單端加工，也可采用雙端加工。該冷卻壁加大了熱交換面積，冷卻通道的長(zhǎng)度可達(dá)4.2m～8.4m，增加壁體強(qiáng)度，簡(jiǎn)化高爐冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、制造和配管安裝，降低了制造成本。
文檔編號(hào)C21B7/10GK2654614SQ03276390
公開日2004年11月10日 申請(qǐng)日期2003年8月19日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月19日
發(fā)明者佘京鵬, 佘克事 申請(qǐng)人:佘京鵬