專利名稱：高爐風口中套和高爐風口裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及煉鐵高爐熱風系統(tǒng)設(shè)備，特別是涉及一種高爐風口中套和高爐風口裝置。
背景技術(shù)：
高爐風口中套是高爐風口裝置的部件之一，安裝在風口大套與風口小套之間，風 口中套前端插入爐墻內(nèi)部，起到支撐風口小套的作用?，F(xiàn)有技術(shù)的風口中套通常包括法蘭、 外套、內(nèi)套和導(dǎo)流器組成，且由法蘭、外套、內(nèi)套和導(dǎo)流器分隔成冷卻水循環(huán)通道。因現(xiàn)有技 術(shù)的冷卻水循環(huán)通道都是多通道周向折返式，即相鄰冷卻通道內(nèi)的冷卻水循環(huán)方向相反， 所以當冷卻水在冷卻水通道內(nèi)循環(huán)流動時，特別是冷卻水在冷卻通道折返處時，水流的阻 力較大、能量損耗大，因此影響冷卻效果。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于避免現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處而提供一種當冷卻水在其內(nèi)冷卻 循環(huán)通道內(nèi)循環(huán)時的水流阻力小、能量損失小、冷卻效果好的高爐風口中套及其高爐風口裝置。本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)措施實現(xiàn)
一種高爐風口中套，包括法蘭、內(nèi)套、具有前腔的外套、具有進水口和出水口的進水管、 隔板和導(dǎo)流裝置，所述法蘭、內(nèi)套和外套形成與所述前腔連通的內(nèi)部空腔，所述導(dǎo)流裝置設(shè) 置于所述內(nèi)部空腔內(nèi)，所述法蘭上設(shè)置有進水口和出水口，所述導(dǎo)流裝置兩端分別為進水 端和出水端；所述導(dǎo)流裝置為周向盤繞的彈簧狀，所述導(dǎo)流裝置的內(nèi)壁與所述內(nèi)套的外壁 密封連接，所述導(dǎo)流裝置的外壁與所述外套的內(nèi)壁密封連接，所述導(dǎo)流裝置將所述內(nèi)部空 腔分隔成冷卻水循環(huán)通道，所述導(dǎo)流裝置設(shè)置有通孔，所述進水管插入所述通孔，所述進水 管的出水口從所述導(dǎo)流裝置的進水端穿出；所述隔板與所述導(dǎo)流裝置進水端密封連接，且 所述隔板將所述外套的前腔分隔成兩個水室，其中一個所述水室與所述進水管連通；所述 進水管的進水口與所述法蘭的進水口密封連接，所述法蘭和所述導(dǎo)流裝置的出水端形成的 空腔為出水空腔，所述法蘭出水口與所述出水空腔連通。優(yōu)選地，上述外套為純銅鍛件。優(yōu)選地，上述內(nèi)套為鋼材內(nèi)套。優(yōu)選地，上述法蘭為鋼材法蘭。進一步優(yōu)選地，上述鋼材為16MnR鋼板。優(yōu)選地，上述導(dǎo)流器為碳鋼焊接件。優(yōu)選地，上述法蘭具有外錐面，所述外錐面堆焊有銅合金。另一優(yōu)選地，上述法蘭具有外錐面，所述外錐面上設(shè)置有若干個燕尾槽，所述外錐 面和所述燕尾槽堆焊有銅合金。進一步優(yōu)選地，上述銅合金的厚度大于等于6mm。
本發(fā)明還公開了一種包括如上所述的高爐風口中套的高爐風口裝置。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點本發(fā)明高爐風口中套的進水管穿過所述導(dǎo) 流裝置的通孔，即進水管與外套和/或內(nèi)套之間具有間隙，因此，本發(fā)明高爐風口中套的冷 卻水循環(huán)通道為周向循環(huán)式的。使用時冷卻水通過法蘭進水口進入進水管，通過進水管將 冷卻水輸送至外套前腔中的一個水室，然后冷卻水沿導(dǎo)流裝置在周向循環(huán)通道內(nèi)循環(huán)，最 后通過法蘭出水口流出。本發(fā)明高爐風口中套內(nèi)的冷卻水循環(huán)通道為周向循環(huán)式，因此當冷卻水在冷卻水 通道內(nèi)循環(huán)流動時不需要如現(xiàn)有技術(shù)那樣要在折返處轉(zhuǎn)彎的折返。所以，當冷卻水在本發(fā) 明高爐風口中套內(nèi)的冷卻循環(huán)通道內(nèi)循環(huán)時，水流阻力小、能量損失小、冷卻效果好，因而 本發(fā)明高爐風口中套還具有節(jié)約能源的優(yōu)點。同理，當冷卻水在本發(fā)明高爐風口裝置的高爐風口中套內(nèi)的冷卻循環(huán)通道內(nèi)循環(huán) 時，水流阻力小、能量損失小、冷卻效果好，因而本發(fā)明高爐風口裝置還具有節(jié)約能源的優(yōu)點。


為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可 以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1是本發(fā)明實施例的高爐風口中套的結(jié)構(gòu)示意圖2是本發(fā)明實施例的高爐風口中套的冷卻水循環(huán)通道的原理結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3是本發(fā)明實施例的高爐風口中套的導(dǎo)流裝置、內(nèi)套、進水管和隔板的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式為使本發(fā)明更加容易理解，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步闡述，但附圖中的實 施例不構(gòu)成對本發(fā)明的任何限制。本發(fā)明的一種高爐風口中套，如圖1至圖3所示，包括法蘭10、內(nèi)套20、具有前腔 31的外套30、具有進水口 41和出水口 42的進水管40、隔板50和導(dǎo)流裝置60，所述法蘭 10、內(nèi)套20和外套30形成與所述前腔31連通的內(nèi)部空腔21，所述導(dǎo)流裝置60設(shè)置于所述 內(nèi)部空腔21內(nèi)，所述法蘭10上設(shè)置有進水口 11和出水口 12，所述導(dǎo)流裝置60兩端分別為 進水端61和出水端62 ；所述導(dǎo)流裝置60為周向盤繞的彈簧狀，所述導(dǎo)流裝置60的內(nèi)壁與 所述內(nèi)套20的外壁密封連接，所述導(dǎo)流裝置60的外壁與所述外套30的內(nèi)壁密封連接，所 述導(dǎo)流裝置60將所述內(nèi)部空腔21分隔成冷卻水循環(huán)通道70，所述導(dǎo)流裝置60設(shè)置有通 孔63，所述進水管40插入所述通孔63，進水管40與通孔63是密封連接的，所述進水管40 的出水口 42從所述導(dǎo)流裝置60的進水端61穿出；所述隔板50與所述導(dǎo)流裝置60進水端 61密封連接，且所述隔板50將所述外套30的前腔31分隔成兩個水室，其中一個所述水室 與所述進水管40連通；所述進水管40的進水口 41與所述法蘭10的進水口 11密封連接， 所述法蘭10和所述導(dǎo)流裝置60的出水端62形成的空腔為出水空腔64，所述法蘭10出水 口 12與所述出水空腔64連通。其中，與所述進水管40連通的所述外套30前腔31的水室為進水水室32。本發(fā)明高爐風口中套的進水管40穿過所述導(dǎo)流裝置60的通孔63，即進水管40與外套30和/或內(nèi)套20之間具有間隙，因此，進水管40不會阻斷冷水在冷卻水循環(huán)通道70 內(nèi)的循環(huán)流動，本發(fā)明高爐風口中套的冷卻水循環(huán)通道70為周向循環(huán)式的。使用時冷卻 水通過法蘭10進水口 11進入進水管40，通過進水管40將冷卻水輸送至外套30前腔31中 的進水水室32，然后冷卻水從進水水室32沿導(dǎo)流裝置60在周向循環(huán)通道內(nèi)循環(huán)，最后通過 法蘭10出水口 12流出。本發(fā)明高爐風口中套內(nèi)的冷卻水循環(huán)通道70為周向循環(huán)式，因此當冷卻水在冷 卻水通道內(nèi)循環(huán)流動時不需要如現(xiàn)有技術(shù)那樣要在折返處轉(zhuǎn)彎的折返。所以，當冷卻水在 本發(fā)明高爐風口中套內(nèi)的冷卻循環(huán)通道內(nèi)循環(huán)時，水流阻力小、能量損失小、冷卻效果好， 因而本發(fā)明高爐風口中套還具有節(jié)約能源的優(yōu)點。較佳地，外套30為純銅鍛件，純銅鍛件即金屬材料經(jīng)過鍛造加工而得到。由于銅 的導(dǎo)熱系數(shù)相對于其他金屬和合金的導(dǎo)熱系數(shù)要高，因此，采用純銅材料，可以提高外套30 的導(dǎo)熱能力，從而保證高爐風口中套較好的散熱效果。由于金屬鍛件的強度與重量比的比 率系數(shù)較高，因此，相同重量的金屬，金屬鍛件的強度要高，因此可以增加高爐風口中套的 強度和耐用性。較佳地，內(nèi)套20為鋼材內(nèi)套20，法蘭10為鋼材法蘭10。因現(xiàn)有技術(shù)的高爐風口 中套采用純銅鑄造，其剛性差、且銅耗材量大，成本較高。由于鋼材相對于銅材的剛性要好、 且相同體積的銅材的價格要比相同體積的鋼材的價格要便宜。因此，所以內(nèi)套20和法蘭10 采用鋼材，可以提高高爐風口中套的剛性、減少銅材的損耗、降低成本。進一步較佳地，內(nèi)套 20和法蘭10采用鋼材為16MnR鋼板，16MnR鋼板抗壓力性能和焊接性能較好。較佳地，導(dǎo)流器為碳鋼焊接件。由于導(dǎo)流器用于承載冷卻水，不需要其傳遞熱量， 因此，不需要如現(xiàn)有技術(shù)那樣用銅材作為導(dǎo)流器的材料。由于碳鋼比銅材價格便宜，所以用 碳鋼作為導(dǎo)流器的材料，可以節(jié)約成本。作為本發(fā)明的高爐風口中套的一種實施方式，進一步地，法蘭10具有外錐面，所 述外錐面堆焊有銅合金80。由于銅合金80的散熱能力好，在法蘭10外錐面堆焊銅合金80， 可以增加法蘭10的散熱能力，進而在確保高爐風口中套的剛性強度的基礎(chǔ)上增加散熱能 力。作為本發(fā)明的高爐風口中套的另一種實施方式，進一步地，法蘭10具有外錐面， 所述外錐面上設(shè)置有若干個燕尾槽90，所述外錐面和所述燕尾槽90堆焊有銅合金80。同 理，在法蘭10的外錐面堆焊銅合金80，在可以增加法蘭10的散熱能力，進而在確保高爐風 口中套的剛性強度的基礎(chǔ)上增加散熱能力。在外錐面設(shè)置燕尾槽90，銅合金80堆焊在燕尾 槽90內(nèi)，可以增加焊接的牢固性，使得銅合金80不容易脫落。進一步較佳地，上述銅合金80的厚度大于等于6mm，可以確保法蘭10上的銅合金 80的散熱體體積，保證法蘭10的散熱能力。本發(fā)明還公開了一種包括如上所述的高爐風口中套的高爐風口裝置(圖中未標 示)。同理，當冷卻水在本發(fā)明高爐風口裝置(圖中未標示)的高爐風口中套內(nèi)的冷卻循環(huán)通 道內(nèi)循環(huán)時，水流阻力小、能量損失小、冷卻效果好，因而本發(fā)明高爐風口裝置還具有節(jié)約 能源的優(yōu)點。并且，本發(fā)明的高爐風口裝置具有如上所述的高爐風口中套的優(yōu)點。
以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式而已，當然不能以此來限定本發(fā)明之權(quán)利范圍，應(yīng)當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可 以做出若干改進和變動，這些改進和變動也視為本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
一種高爐風口中套，其特征在于包括法蘭、內(nèi)套、具有前腔的外套、具有進水口和出水口的進水管、隔板和導(dǎo)流裝置，所述法蘭、內(nèi)套和外套形成與所述前腔連通的內(nèi)部空腔，所述導(dǎo)流裝置設(shè)置于所述內(nèi)部空腔內(nèi)，所述法蘭上設(shè)置有進水口和出水口，所述導(dǎo)流裝置兩端分別為進水端和出水端； 所述導(dǎo)流裝置為周向盤繞的彈簧狀，所述導(dǎo)流裝置的內(nèi)壁與所述內(nèi)套的外壁密封連接，所述導(dǎo)流裝置的外壁與所述外套的內(nèi)壁密封連接，所述導(dǎo)流裝置將所述內(nèi)部空腔分隔成冷卻水循環(huán)通道，所述導(dǎo)流裝置設(shè)置有通孔，所述進水管插入所述通孔，所述進水管的出水口從所述導(dǎo)流裝置的進水端穿出；所述隔板與所述導(dǎo)流裝置進水端密封連接，且所述隔板將所述外套的前腔分隔成兩個水室，其中一個所述水室與所述進水管連通；所述進水管的進水口與所述法蘭的進水口密封連接，所述法蘭和所述導(dǎo)流裝置的出水端形成的空腔為出水空腔，所述法蘭出水口與所述出水空腔連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高爐風口中套，其特征在于所述外套為純銅鍛件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高爐風口中套，其特征在于所述內(nèi)套為鋼材內(nèi)套。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高爐風口中套，其特征在于所述法蘭為鋼材法蘭。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的高爐風口中套，其特征在于所述鋼材為16MnR鋼板。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高爐風口中套，其特征在于所述導(dǎo)流器為碳鋼焊接件。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高爐風口中套，其特征在于所述法蘭具有外錐面，所述外錐 面堆焊有銅合金。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高爐風口中套，其特征在于所述法蘭具有外錐面，所述外錐 面上設(shè)置有若干個燕尾槽，所述外錐面和所述燕尾槽堆焊有銅合金。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的高爐風口中套，其特征在于所述銅合金的厚度大于等 于 6mm。
10.一種包括如權(quán)利要求1-9所述的高爐風口中套的高爐風口裝置。
全文摘要
一種高爐風口中套，包括法蘭、內(nèi)套、具有前腔的外套、進水管、隔板和導(dǎo)流裝置，法蘭、內(nèi)套和外套形成與前腔連通的內(nèi)部空腔，導(dǎo)流裝置兩端分別為進水端和出水端；導(dǎo)流裝置為周向盤繞的彈簧狀，導(dǎo)流裝置設(shè)置有通孔，進水管插入通孔，進水管的出水口從導(dǎo)流裝置的進水端穿出；隔板與導(dǎo)流裝置進水端密封連接，且隔板將外套的前腔分隔成兩個水室，其中一個水室與進水管連通。本發(fā)明高爐風口中套內(nèi)的冷卻水循環(huán)通道為周向循環(huán)式，當冷卻水在本發(fā)明高爐風口中套內(nèi)的冷卻循環(huán)通道內(nèi)循環(huán)時，水流阻力小、能量損失小、冷卻效果好，因而本發(fā)明高爐風口中套還具有節(jié)約能源的優(yōu)點。本發(fā)明還公開了一種高爐風口裝置。
文檔編號C21B7/16GK101988134SQ20101058891
公開日2011年3月23日 申請日期2010年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月15日
發(fā)明者廖秀姻, 李上吉, 楊向東, 沈錫鵬, 翟忠, 鄭光超, 陳鋼 申請人:汕頭華興冶金設(shè)備股份有限公司