專(zhuān)利名稱(chēng)：一種沖天爐熱風(fēng)爐膽的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于金屬的熔煉設(shè)備領(lǐng)域中熱風(fēng)爐的改進(jìn)，具體涉及一種沖天爐熱風(fēng)爐膽。
背景技術(shù)：
沖天爐是鑄鐵熔煉最常用的設(shè)備，標(biāo)志該設(shè)備工作狀況的關(guān)鍵指標(biāo)是爐內(nèi)的燃燒溫度、流出鐵水的溫度和使用壽命。當(dāng)然這些指標(biāo)受到諸多因素的影響，熔煉質(zhì)量的好壞直接影響到鑄件質(zhì)量的好壞，其中采用爐膽預(yù)熱供風(fēng)是強(qiáng)化沖天爐熔煉的有效措施之一。中小型沖天爐一般采用由外筒和內(nèi)筒構(gòu)成的密筋熱風(fēng)爐膽，是節(jié)能提高熱效率的手段，其優(yōu)點(diǎn)是不需外來(lái)能源，利用預(yù)熱帶的爐氣余熱通過(guò)熱風(fēng)爐膽吸收，預(yù)熱進(jìn)風(fēng)，將風(fēng)溫提高到180°C左右，從而強(qiáng)化沖天爐內(nèi)焦炭燃燒，提高熔化效率和鑄水溫度，降低焦耗，節(jié)約能源。據(jù)1993年出版的《鑄造技術(shù)》第I期介紹，250°C熱風(fēng)和冷風(fēng)相比可降低焦耗20%，熔化率還同時(shí)可提高25%，維持原焦耗時(shí)鐵水溫度可提高40°C。但是，密筋熱風(fēng)爐膽的內(nèi)筒通常用鋼板卷成筒狀，上下翻邊，焊接而成，受加工條件限制，不能選用太厚的鋼板(翻不了邊)，通常選用IOmm 12mm鋼板。內(nèi)筒使用過(guò)程受高溫環(huán)境影響，焊縫開(kāi)裂、鼓包、熔穿事件經(jīng)常發(fā)生，使用壽命短是其突出矛盾。此外，原沖天爐的進(jìn)風(fēng)口至出風(fēng)口的爐膽無(wú)環(huán)形隔板導(dǎo)流，導(dǎo)致進(jìn)入爐膽的冷空氣很快便從出風(fēng)口排出，熱傳遞路徑短，不利于爐膽內(nèi)熱量的充分利用。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就是為了解決上述問(wèn)題，提供一種既能提高熱風(fēng)溫度，又能提高使用壽命的沖天爐熱風(fēng)爐膽。本實(shí)用新型的解決方案如下一種沖天爐熱風(fēng)爐膽，分為上段爐膽和下段爐膽，上段爐膽和下段爐膽均由外筒和內(nèi)筒構(gòu)成，其端面連接處通過(guò)法蘭盤(pán)連為一體，上段爐膽外筒的上部設(shè)有進(jìn)風(fēng)口，下段爐膽外筒的下部設(shè)有出風(fēng)口，內(nèi)筒外壁上設(shè)有散熱片，其特征在于內(nèi)筒為帶法蘭盤(pán)的整體鑄鋼件，外筒包裹內(nèi)筒，構(gòu)成環(huán)形腔體，在環(huán)形腔體內(nèi)橫向設(shè)置環(huán)形隔板，環(huán)形隔板及上下段爐膽法蘭盤(pán)連接處對(duì)應(yīng)腔體設(shè)置有一個(gè)通孔，且在環(huán)形隔板下方通孔一側(cè)縱向設(shè)有導(dǎo)流隔板。所述整體鑄鋼件內(nèi)筒的壁厚為40mm 65mm。所述內(nèi)筒外壁上的散熱片為縱向交錯(cuò)設(shè)置。增大散熱片與進(jìn)風(fēng)接觸面積，熱交換更加充分。本實(shí)用新型上、下段爐膽法蘭盤(pán)連接處用螺栓緊固連接，法蘭盤(pán)之間縫隙用保溫材料(如石棉)密封。上、下段爐膽安裝于沖天爐預(yù)熱帶位置，與鼓風(fēng)機(jī)連接即可使用。從爐頂加入焦炭、生鐵、合金等原料，來(lái)自上部的鼓風(fēng)沿環(huán)形風(fēng)道自上而下流動(dòng)，與風(fēng)道內(nèi)設(shè)置的散熱片進(jìn)行熱交換，從而提高風(fēng)溫，進(jìn)入爐膛。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，獲得有益效果是所述內(nèi)筒為整體鑄鋼件，且壁厚為40mm 65mm，耐高溫侵蝕，使用壽命長(zhǎng)；環(huán)形風(fēng)道的設(shè)置使風(fēng)的流程路徑拉長(zhǎng)，風(fēng)與內(nèi)筒的壁面及散熱片熱交換時(shí)間長(zhǎng)，預(yù)熱溫度可大幅度提高；實(shí)施證明，熱風(fēng)爐膽改造后使用壽命和熱交換效率顯著提高，風(fēng)溫可提高至240°C，節(jié)能效果明顯，出鐵溫度高、提高了鑄件質(zhì)量。

圖1是本實(shí)用新型沖天爐熱風(fēng)爐膽的結(jié)構(gòu)圖。圖2是圖1的A-A向視圖。圖中1、進(jìn)風(fēng)口，2、外筒，3、法蘭盤(pán)，4、通孔，5、內(nèi)筒，6、出風(fēng)口，7、散熱片，8、環(huán)形隔板，9、導(dǎo)流隔板。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。參見(jiàn)圖1和圖2，一種沖天爐熱風(fēng)爐膽，分為上段爐膽和下段爐膽，上段爐膽和下段爐膽均由外筒2和內(nèi)筒5構(gòu)成，其端面連接處通過(guò)法蘭盤(pán)3連為一體，上段爐膽外筒2的上部設(shè)有進(jìn)風(fēng)口，下段爐膽外筒2的下部設(shè)有出風(fēng)口 6，內(nèi)筒5外壁上設(shè)有散熱片7。其特征在于內(nèi)筒5為帶法蘭盤(pán)3的整體鑄鋼件，外筒2包裹內(nèi)筒5，內(nèi)筒5的外壁和外筒2的內(nèi)壁之間構(gòu)成環(huán)形腔體，在環(huán)形腔體內(nèi)橫向設(shè)置環(huán)形隔板8，環(huán)形隔板8及上下段爐膽法蘭盤(pán)3連接處對(duì)應(yīng)腔體設(shè)置有一個(gè)通孔4，且在環(huán)形隔板8下方通孔4的一側(cè)縱向設(shè)有導(dǎo)流隔板9。所述整體鑄鋼件內(nèi)筒5的壁厚為40mm 65mm。所述內(nèi)筒5外壁上的散熱片7為縱向交錯(cuò)設(shè)置。本實(shí)用新型的一個(gè)最佳實(shí)施例參見(jiàn)圖1及圖2，一種沖天爐熱風(fēng)爐膽，分為上段爐膽和下段爐膽，上段爐膽和下段爐膽均由外筒2和內(nèi)筒5構(gòu)成，且內(nèi)筒5置于外筒2內(nèi)，上段爐膽外筒2的上部設(shè)有一個(gè)進(jìn)風(fēng)口 1，下段爐膽外筒2的下部設(shè)有兩對(duì)稱(chēng)的出風(fēng)口 6。內(nèi)筒5帶法蘭盤(pán)3采用鋼水整體澆鑄而成，澆鑄時(shí)上下段爐膽內(nèi)筒5端面的法蘭盤(pán)3要做大，延伸至外筒2外，這樣，上下段爐膽對(duì)應(yīng)好法蘭盤(pán)3就可以用螺栓連接。澆鑄時(shí)還應(yīng)注意上下段內(nèi)筒5法蘭盤(pán)3連接處腔體位置對(duì)應(yīng)留有一個(gè)通孔4，通孔4的作用是使內(nèi)筒5和外筒2間隙處的上下腔體建一個(gè)通道，便于風(fēng)向下流動(dòng)。整體鑄鋼件內(nèi)筒5的壁厚為40mm 65mm,最佳壁厚為50mm,結(jié)實(shí)耐用。內(nèi)筒5的外壁和外筒2的內(nèi)壁之間構(gòu)成的環(huán)形腔體自上而下根據(jù)爐子大小至少橫向焊接設(shè)置有兩道環(huán)形隔板8。本實(shí)施例設(shè)有四道環(huán)形隔板8，內(nèi)筒5的外壁和外筒2的內(nèi)壁之間設(shè)置的環(huán)形隔板8，也設(shè)有一個(gè)通孔4，在環(huán)形隔板8的一側(cè)縱向設(shè)有導(dǎo)流隔板9，環(huán)形隔板8之間通過(guò)導(dǎo)流隔板9構(gòu)成自上而下的環(huán)形風(fēng)道，便于風(fēng)的導(dǎo)向流動(dòng)。內(nèi)筒5的外壁上焊接散熱片7，I 3排，縱向交錯(cuò)設(shè)置，增大散熱片7與進(jìn)風(fēng)接觸面積。散熱片7的高度為內(nèi)筒5和外筒2間隙的三分之二，避免風(fēng)阻過(guò)大，影響爐膛進(jìn)風(fēng)量。使用時(shí)進(jìn)入沖天爐熱風(fēng)爐膽的冷風(fēng)從上段爐膽的進(jìn)風(fēng)口 I進(jìn)入，如圖1箭頭所示，沿外筒2、內(nèi)筒5之間設(shè)置的環(huán)形隔板8構(gòu)成的環(huán)形風(fēng)道流動(dòng)，出來(lái)，再?gòu)沫h(huán)形隔板8下方設(shè)置的通孔4進(jìn)入下一層環(huán)形風(fēng)道，期間風(fēng)還要從上段爐膽通過(guò)法蘭盤(pán)3上的通孔4流向下段爐膽，在導(dǎo)流隔板9作用下，風(fēng)最后流向下段爐膽的最下層環(huán)形風(fēng)道并從出風(fēng)口 6流出，使整個(gè)熱風(fēng)爐膽的內(nèi)筒5與外筒2間構(gòu)成類(lèi)似“螺旋”的環(huán)形風(fēng)道，風(fēng)與內(nèi)筒5的壁面及散熱片7熱交換，風(fēng)的流程和熱交換時(shí)間長(zhǎng)，熱效率明顯地提高。使熱風(fēng)溫度可達(dá)240°C、出鐵溫度高達(dá)1400°C、內(nèi)筒5使用壽命10年以上。以上列舉的僅是本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施例。顯然，不限于以上實(shí)施例，還可以有許多類(lèi)似的改形。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能從本實(shí)用新型公開(kāi)的內(nèi)容直接導(dǎo)出或聯(lián)想到的所有變形，均應(yīng)認(rèn)為是本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種沖天爐熱風(fēng)爐膽，分為上段爐膽和下段爐膽，上段爐膽和下段爐膽均由外筒和內(nèi)筒構(gòu)成，其端面連接處通過(guò)法蘭盤(pán)連為一體，上段爐膽外筒的上部設(shè)有進(jìn)風(fēng)口，下段爐膽外筒的下部設(shè)有出風(fēng)口，內(nèi)筒外壁上設(shè)有散熱片，其特征在于內(nèi)筒為帶法蘭盤(pán)的整體鑄鋼件，外筒包裹內(nèi)筒，構(gòu)成環(huán)形腔體，在環(huán)形腔體內(nèi)橫向設(shè)置環(huán)形隔板，環(huán)形隔板及上下段爐膽法蘭盤(pán)連接處對(duì)應(yīng)腔體設(shè)置有一個(gè)通孔，且在環(huán)形隔板下方通孔一側(cè)縱向設(shè)有導(dǎo)流隔板。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種沖天爐熱風(fēng)爐膽，其特征在于所述整體鑄鋼件內(nèi)筒的壁厚為40mm 65mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種沖天爐熱風(fēng)爐膽，其特征在于所述內(nèi)筒外壁上的散熱片為縱向交錯(cuò)設(shè)置。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種沖天爐熱風(fēng)爐膽，分為上段爐膽和下段爐膽，上段爐膽和下段爐膽均由外筒和內(nèi)筒構(gòu)成，其端面連接處通過(guò)法蘭盤(pán)連為一體，上段爐膽外筒的上部設(shè)有進(jìn)風(fēng)口，下段爐膽外筒的下部設(shè)有出風(fēng)口，內(nèi)筒外壁上設(shè)有散熱片，其特征在于內(nèi)筒為帶法蘭盤(pán)的整體鑄鋼件，外筒包裹內(nèi)筒，構(gòu)成環(huán)形腔體，在環(huán)形腔體內(nèi)橫向設(shè)置環(huán)形隔板，環(huán)形隔板及上下段爐膽法蘭盤(pán)連接處對(duì)應(yīng)腔體設(shè)置有一個(gè)通孔，且在環(huán)形隔板下方通孔一側(cè)縱向設(shè)有導(dǎo)流隔板。本實(shí)用新型內(nèi)筒為整體鑄鋼件，使用壽命長(zhǎng)；環(huán)形風(fēng)道的設(shè)置使風(fēng)的流程路徑拉長(zhǎng)，風(fēng)與內(nèi)筒的壁面及散熱片熱交換時(shí)間長(zhǎng)，風(fēng)溫可提高至240℃，使用壽命和熱交換效率顯著提高。
文檔編號(hào)F27B1/10GK202885495SQ201220355630
公開(kāi)日2013年4月17日 申請(qǐng)日期2012年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月23日
發(fā)明者劉俊良, 陳洪根, 王國(guó)文, 周敏 申請(qǐng)人:新余鋼鐵集團(tuán)有限公司