專利名稱：熔融金屬排出槽和使用該排出槽的冶金爐設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及一種用于從冶金爐中排出熔融金屬的槽和使用該槽的冶金爐設(shè)備。具體地說，本發(fā)明涉及對部分結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，在這一部分結(jié)構(gòu)上，通過在其上澆注如一團(tuán)澆注塊之類的封閉材料而使熔融金屬通路暫時封閉。
圖5是一個與用于生產(chǎn)粗銅的吹煉爐相連的現(xiàn)有技術(shù)的熔融金屬排出槽1的剖視示意圖。在這種已知的構(gòu)造中，吹煉爐2的結(jié)構(gòu)具有圓形爐體2a和一個虹吸式出口2b，該出口與爐體整體成形，以與爐體2a連結(jié)?，F(xiàn)有技術(shù)的熔融金屬排出槽1在其一端與出口2b連結(jié)，而在其另一端與未示出的陽極爐連續(xù)。這樣，當(dāng)爐體2的熔融金屬高度超過槽1中的高度時，就使容納在爐體2a中的例如粗銅熔融金屬那樣的熔融金屬3從出口2b的頂部溢出或虹吸入槽1，并避免排出爐體2a中浮在熔融金屬3上面的爐渣4。
在上述類型的熔融金屬排出槽1中，在出口2b的頂部附近的位置形成一個門檻部5，用于確定爐子2內(nèi)的熔融金屬高度，在這個高度之上，爐子中的熔融金屬開始溢出，進(jìn)入槽1。此外，當(dāng)需要暫時關(guān)閉槽1的熔融金屬通路時，規(guī)定量的澆注塊6或耐火材料澆注在上述門檻部5上，以攔阻熔融金屬。其后要除去這樣澆注的澆注塊，以便使熔融金屬能再次流動。
但是，因?yàn)闈沧K6附著在底5a上，所以要在門檻部5上完全除去澆注塊是非常困難的。結(jié)果，澆注塊6逐漸積累，從而使底5a升高，以至于爐子2中的熔融金屬高度(在其之上，爐中的熔融金屬開始溢出，進(jìn)入槽內(nèi))最終將會改變。
此外，由于門檻部5設(shè)置在出口2b的附近，主要由人力完成的澆注塊6的澆注操作就在由熔融金屬3的熱幅射所造成的極熱環(huán)境下進(jìn)行，從而使操作者承受過重的體力負(fù)擔(dān)。
因此，本發(fā)明的目的是提供一種熔融金屬排出槽，即使當(dāng)使用如澆注塊那樣的封閉材料來攔阻熔融金屬通路時，該槽也可以避免冶金爐中預(yù)定的熔融金屬高度(在此之上，爐中的熔融金屬開始從爐中溢出)發(fā)生變化。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種使用上文所述的新型的流槽的冶金爐設(shè)備，它特別能確保澆注或移去封閉材料的操作或其它維護(hù)操作的工作環(huán)境得到改善。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一種用于從冶金爐中排出熔融金屬的槽，它包括一個槽體，其一端與冶金爐相連，槽體形成一個流道，用于使從冶金爐流進(jìn)一端的熔融金屬能按離開冶金爐方向經(jīng)過該流道流動;其中，槽體包括一個門檻部，用于確定在冶金爐中熔融金屬的高度，在這個高度之上，爐子中的熔融金屬開始流進(jìn)槽體，槽體還包括一個為容納封閉材料而制成的封閉部，以封閉槽體的流道，封閉部設(shè)置在相對于門檻部的下游方向偏移的位置上，并且有一個比門檻部低的底。
在上文中，槽體的封閉部最好具有一個形成空心熔融金屬通路的上壁。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供一種冶金爐設(shè)備，包括一個冶金爐;以及至少一個與冶金爐以流體連通方式連續(xù)的槽，用于從冶金爐排出熔融金屬;
其中，至少一個槽包括一個槽體，其一端與冶金爐相連，槽體形成一個流道，用于使從冶金爐流進(jìn)一端的熔融金屬能按離開冶金爐的方向經(jīng)過該流道流動;槽體包括一個門檻部，用于確定在冶金爐中熔融金屬的高度，在這個高度之上，爐子中的熔融金屬開始流進(jìn)槽體，槽體還包括一個為容納封閉材料而制成的封閉部，以封閉槽體的流道，封閉部設(shè)置在相對于門檻部的下游方向偏移的位置上，并且有一個比門檻部低的底。
在上文中，最好是一對槽與爐子的出口以流體連通方式相連，并且一對槽如此設(shè)置，以致于沿互相相反的方向延伸，由此在槽開始分叉的位置附近可保證有足夠的工作空間。
此外，冶金爐的出口如此形成，以致從爐體向外伸出的情況下，出口和一對槽最好設(shè)置得在俯視時呈一大致T-形的形狀。每個槽可以如此設(shè)置，以致在所述門檻部的上游位置和在所述封閉部的下游位置形成一個沿水平面彎曲的熔融金屬通路。


圖1是一個包括有根據(jù)本發(fā)明的熔融金屬排出槽的冶金爐設(shè)備的局部俯剖視圖;
圖2是沿圖1中線Ⅱ-Ⅱ的冶金爐設(shè)備的剖視圖;
圖3是沿圖2中線Ⅲ-Ⅲ的圖1的設(shè)備的熔融金屬排出槽的剖視圖;
圖4是沿圖2中線Ⅳ-Ⅳ的圖1的設(shè)備的熔融金屬排出槽的剖視圖;以及圖5是包括有現(xiàn)有技術(shù)的熔融金屬排出槽的冶金爐設(shè)備的剖視圖。
圖1至圖4示出一個包括根據(jù)本發(fā)明的最佳實(shí)施例的熔融金屬排出的槽的冶金爐設(shè)備，在這些圖中用相同的標(biāo)號來標(biāo)示同圖5中的零部件相同的零部件。
如圖1中所示，一對第一熔融金屬排出槽和第二熔融金屬排出槽分別用標(biāo)號10和11來總的標(biāo)出，它們連接到爐2的出口2b上，與之流體連通。設(shè)置兩個在結(jié)構(gòu)上互相基本相似的槽10和11。使它們沿互相相反的方向延伸。更具體地說，使?fàn)t子2a的出口2b從爐體2a向外伸出，設(shè)置出口2b和互相分離的一對槽10和11，使之呈現(xiàn)該俯視圖中所見的T形。
每個熔融金屬排出槽10或11都包括一個細(xì)長的槽體10a或11a，槽體的一端與爐子2的出口2b相連，而未示出的另一端則與一個相應(yīng)的陽極爐相連，并進(jìn)而形成一個流道，以使從爐子2流進(jìn)一端的熔融金屬3能夠經(jīng)過流道沿離開爐子2的方向流向相應(yīng)的陽極爐。由于前述的T形結(jié)構(gòu)，第一槽10的一端與出口2b結(jié)合，形成一個在俯視圖中按順時針方向彎曲約90°的熔融金屬通道12，而第二槽11的一端與同一個出口2b結(jié)合，形成一個在俯視圖中按逆時針方向水平彎曲約90°的熔融金屬通道13。
在每個槽10或11上，貼著上述彎成90度的熔融金屬通道12或13設(shè)置一個門檻部14，該門檻部起決定爐子2中熔融金屬的高度的作用，在它之上，爐子2中的熔融金屬就要開始溢出，進(jìn)入槽體10a或11a。門檻部14有一個基本上水平的底14a，當(dāng)熔融金屬的高度超過底14a的高度時，爐子里的熔融金屬2就開始溢出到槽10或11中。此外，封閉部15分別在門檻部14上形成，使它沿門檻部的下游方向偏移。該封閉部是用來容納澆注塊6(封閉材料)，以封閉槽體10a或11a的流道。如圖2中所示，封閉部15具有一個比門檻部14的底低的底15a。采用這種結(jié)構(gòu)，即使?jié)沧K6在封閉部15處積累，使底15a升高，爐子2中熔融金屬的高度也不會改變，爐子2中超過標(biāo)高的熔液3會開始溢出到槽10或11中。此外，從封閉部15沿其下游方向偏移的槽體10a和11a的那些部分在俯視圖中相對于通路12和13按相反的轉(zhuǎn)動方向進(jìn)一步彎曲大約90度，以提供另外的彎曲的熔融金屬通路16和17。
這樣，在靠近槽10和11分叉的位置上就保證有工作空間。更具體地說，由槽10和11的門檻部14、封閉部15和折彎的通路16和17所圍繞的區(qū)域可作為用于澆注或移去澆注塊的操作或其它維護(hù)操作的工作空間。
此外，如圖3所示，門檻部14由耐火磚18制成，從而形成一個具有向上開口的U形截面的熔融金屬通路19。同樣，如圖4所示，封閉部15由耐磚20制成，還使用附加磚以制成上壁21，因此封閉部15具有一個空心截面的熔融金屬通路22。此外，在門檻部和封閉部中，內(nèi)部輸入冷卻水的水冷卻套23或24附著在門檻部和封閉部14和15的耐火磚上，從而避免耐火磚的溫度過度升高，從而也延長了其壽命。
在上述的冶金爐設(shè)備中，當(dāng)裝在轉(zhuǎn)爐2中的熔融金屬要被輸送到和第一槽10相連的陽極爐時，通過在其封閉部15上澆注澆注塊6關(guān)閉第2槽11的流道。然后，爐子2中的熔融金屬的高度增加，使得在爐體2a內(nèi)的熔融金屬3從出口2b的頂部溢出，進(jìn)入槽10和11。但是，由于澆注在其上的澆注塊6攔阻第二槽11，而只經(jīng)過第一槽10流到所要求的陽極爐。在完成向陽極爐充以熔融金屬3之后，在第一槽10的封閉部5上澆注澆注塊6，以防止熔融金屬3流經(jīng)那里，將在第2槽11的封閉部15上澆注的澆注塊6除去，以使熔融金屬能流經(jīng)那里。
在上文中，由于澆注塊澆注在離開門檻部14而設(shè)置的封閉部15上，就可防止?jié)沧K6附著在門檻部14上。這樣，使熔融金屬溢出到槽10或11內(nèi)的熔融金屬高度的變化就可有效地避免。此外，經(jīng)過長進(jìn)期操作，澆注在封閉部15上的澆注塊16可能在其上逐漸積累，從而升高其底部15a。但是，由于封閉部15的底部15a如此形成，以致低于門檻部14，所以在爐子2中，使?fàn)t子2中的熔融金屬3開始溢出到槽中的熔溢金屬高度的變化可以避免。
此外，由于封閉部15的熔融金屬通路22如此形成，以致具有一個空心截面，因此在封閉部15上澆注澆注塊6可以比較容易地完成。另外，由于在與封閉部15相鄰的位置上槽的T形設(shè)置使工作空間得到保證，上述澆注澆塊或移去澆注塊的操作可以有效和安全地進(jìn)行。此外由于封閉部15的熔融金屬通路22呈一個空心形狀，流經(jīng)封閉部15的熔融金屬3所產(chǎn)生的熱幅射就被屏蔽，并且大大減弱，從而工作環(huán)境大大改善。
顯然，根據(jù)上述說明，本發(fā)明的很多修改和變化都是可能的。例如在上文中，雖然圖示的冶金爐是用于從锍生產(chǎn)粗銅的吹煉爐，這種爐子可以是能夠用在冶金設(shè)備中的任何其他種類的爐子。與爐子相連的熔融金屬排出槽的數(shù)量也可以有選擇地來決定。
權(quán)利要求
1.一種用于從冶金爐中排出熔融金屬的槽，它包括一個槽體，其一端與所述冶金爐相連，所述槽體形成一個流道，用于使從所述冶金爐流進(jìn)所述一端的熔融金屬能按離開所述冶金爐的方向經(jīng)過該流道流動；其特征在于，所述槽體包括一個門檻部，用于確定在所述冶金爐中熔融金屬的高度，在這個高度之上，爐子中的熔融金屬開始流進(jìn)槽體，所述槽體還包括一個為容納封閉材料而制成的封閉部，以封閉所述槽體的流道，所述封閉部設(shè)置在相對于所述門檻部的下游方向偏移的位置上，并且有一個比所述門檻部低的底。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熔融金屬排出槽，其特征在于，所述槽體的所述封閉部具有一個形成空心熔融金屬通路的上壁。
3.一種冶金爐設(shè)備，包括一個冶金爐;以及至少一個與所述冶金爐以流體連通方式連結(jié)的槽，用于從所述冶金爐排出熔融金屬;其特征在于，所述至少一個槽包括一個槽體，其一端與所述冶金爐相連，所述槽體形成一個流道，用于使從所述冶金爐流進(jìn)所述一端的熔融金屬能按離開所述冶金爐的方向經(jīng)過該流道流動;所述槽體包括一個門檻部，用于確定在所述冶金爐中熔融金屬的高度，在這個高度之上，爐子中的熔融金屬開始流進(jìn)槽體，所述槽體還包括一個為容納封閉部，以封閉所述槽體的流道，所述封閉部設(shè)置在相對于所述門檻部的下游方向偏移的位置上，并且有一個比所述門檻部低的底。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的冶金爐設(shè)備，其特征在于，所述冶金爐包括一個爐體和一個出口;并且其中一對所述槽與所述爐子的所述出口以流體連通方式相連，所述一對槽如此設(shè)置，以致于沿互相相反的方向延伸，由此在所述槽開始分叉的位置附近可保證有足夠的工作空間。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的冶金爐設(shè)備，其特征在于，所述冶金爐的所述出口如此形成，以致從所述爐體向外伸出;并且所述出口和所述一對槽如此設(shè)置，以致在俯視時是呈一大致T-形的形狀。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的冶金爐設(shè)備，其特征在于，每個所述槽如此設(shè)置，以致在所述門檻部的上游位置和在所述封閉部的下游位置形成一個沿水平面彎曲的熔融金屬通路。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的冶金設(shè)備，其特征在于，每個槽的槽體的所述封閉部分被制成具有一個形成空心熔融金屬通路的上壁。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于從冶金爐中排出熔融金屬的槽，包括一個槽體，其一端與冶金爐相連，槽體形成一流道，使從冶金爐流進(jìn)一端的熔融金屬能按離開冶金爐的方向經(jīng)過該流道流動。槽體包括一門檻部，以確定在冶金爐中熔融金屬開始流進(jìn)槽體的高度，槽體還包括一個容納封閉材料的封閉部，以封閉流道，封閉部設(shè)在門檻部的下游位置上，有一個比門檻部低的底。本發(fā)明還提供一種使用上述槽的冶金爐設(shè)備，其中設(shè)置一對槽，保證了澆注或移去澆注塊的操作空間。
文檔編號F27D3/14GK1103159SQ9410949
公開日1995年5月31日 申請日期1994年8月23日 優(yōu)先權(quán)日1993年9月8日
發(fā)明者金集久雄, 山城明義 申請人:三菱麻鐵里亞爾株式會社