一种强化冷却的高炉冷却壁制造技术

一种强化冷却的高炉冷却壁，包括冷却壁、水冷管、菱形凸台、通孔、水冷柱、水冷柱内孔，在所述冷却壁的一侧面上固定有菱形凸台，在冷却壁内部设置有水冷管，在冷却壁上没有水冷管的位置处均匀布置有通孔，水冷柱固定在通孔中，水冷柱的一端高于冷却壁面，水冷柱的高出端与菱形凸台在同侧，在水冷柱内部设置有水冷柱内孔，同一个水冷柱中的水冷柱内孔相互连通，水冷柱高出冷却壁的一端为封闭端，水冷柱另一端水冷柱内孔的出口和进口通过软管分别向外连接出水管和进水管。本实用新型专利技术在高炉日常生产中，能够最大能力的从炉内带出热量，延长冷却壁使用寿命，从而形成高炉稳定操作所需要的渣皮，营造出适宜的高炉操作炉型。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及钢铁工业中的炼铁
，特别涉及一种用于高炉炉体导热的强化冷却的冷却壁。
技术介绍
进入二十一世纪以来，社会经济得到快速发展，而伴随着这种社会进步，各个行业对于钢铁的需求也与日俱增，为此，钢铁企业不断的扩充自身产能，生产出更多的产品，用以满足这些行业对于钢铁材料的需要。钢铁材料用量的不断增加，也导致了各个企业间加大投入，不断的更新设备及工艺，使无论从生产工艺、还是设备条件及自控水平，都较过去有了大幅度的提升，并表现出了工艺自控化及设备大型化的特点，使得现代生产更加简捷与节能。虽然工艺和装备上取得了巨大的进步，但也仍然存在一些困然企业生产的难题，就是随着设备的大型化及利用强度的提升，炉体局部的破损情况也较过去有所加剧，如高炉本体的冷却设备(注：冷却壁、冷却板等)，表现为随着服役期限的延长，局部破损现象加剧，严重时，会导致冷却水管烧坏，甚至烧损整体冷却壁和冷却板，严重的制约了高炉的生产，处理不慎还会带来安全隐患，带来企业产能和经济效益的下降，最终严重影响到企业生产及经济效益。由于今天大型冶金企业的高炉有效炉容都达到2000m3以上，利用系数大多都超过2.0，因此，在这种较高的冶炼强度下，如何做到减轻甚至避免冷却壁破损的现象发生，是冶金工作者必须要面临和解决的问题之一。为此，不少冶金企业专门成立了高炉长寿团队，从炉体设计，到冷却设备制定，再到炉内砖衬的选型等等，都开展了全方位的研究，形成了具有本企业特色的长寿管理制度，并都取得一定的效果，如鞍钢、武钢、宝钢等国内大型钢铁企业。但在现实中，冷却壁的破损问题，仍然是制约高炉长寿的瓶颈之一，为此，对于冷却壁的研究很多，在此基础上形成了以铜质材料为主的薄壁型为代表的新一代冷却壁，但就目前来讲，虽使用效果过去铸铁冷却壁有所改善，但是仍然还是未能达到人们对它的预期使用效果。国内外对此方面的研究也都集中在如下两个方面，第一材质角度，如采用纯铜质、钢制及铸铁材、同时采用在冷却壁的热面附着新型的耐火材料等；或者是强化冷却措施措施，如增大冷却壁内水冷面积等方式，两类措施的应用，都对于减缓冷却壁破损，延长一代高炉寿命有着重要的意义，但是两类措施的实施，也有着一些固有缺陷，如有些设计制作及材料费用较高，有些冷却壁冷却效果有限。合适的水冷结构设计，将能够最大能力从炉内带出热量，从而形成高炉稳定操作所需要的渣皮，从而营造出适宜的高炉操作炉型。对此，国内外专家和研究人员对于冷却壁的关注也较多，如水冷设计形式与传统薄壁冷却壁有所区别的，能够强化冷却的效果(见中国专利“高炉用铜芯复合冷却壁”专利申请号CN2479025，“空腔水冷系统铸钢冷却壁”专利申请号CN2835247，“埋蛇形纯铜管高炉冷却壁”专利申请号：CN201027205，“喷流冷却壁”专利申请号CN2237050“软水密闭循环冷却壁”专利申请号CN201424481等等)此类设计都是通过对现有阶段冷却壁的冷却设置改进，达到改善铜冷却壁壁体的强度、增加换热面积以及铜冷却壁的结渣稳定性的效果，但是缺点也是显而意见的，就是为能够强化冷却壁的冷却能力，未能从根本上解决减缓破损问题；再有就是，设计形式上的改进，如采用一些表面覆盖耐火材料的(见中国专利“高炉镶砖冷却壁结构”CN201317782，“全覆盖镶砖冷却壁”专利申请号CN2339950，“全覆砖冷却壁”专利申请号CN2542676等等)，此类设计可有效保护冷却壁基体，防止减缓裂纹产生和扩展，提高了冷却壁挂渣和沉渣性能延长冷却壁使用寿命，缺点是制作工艺复杂，同时冷却壁表面的耐火材料易脱落，使用效果上受到制约；再有就是材质上的有所不同(见中国专利“高炉铸钢复合冷却壁”专利申请号CN2473215，“高炉铸钢冷却壁”专利申请号CN2390891，“高效长寿钢冷却壁”专利申请号CN2659899，“冷面带钢衬结构的铜冷却壁”专利申请号CN203320033U等等)，此类设计，都是采用一些铜以外的金属或者非金属材质，具有良好的热稳定性及高温强度，缺点此类材料的导热性能要较铜质材料的冷却壁相差较多，冷却效果有限。
技术实现思路
本技术的目的是依据高炉长寿稳定的操作需要，提供一种强化冷却的高炉冷却壁，通过在高炉施工过程中采用易于加工制作，易于维修更换，能够强化冷却效果，用于高炉炉体导热的强化冷却的冷却壁装置，在高炉日常生产中，能够最大能力的从炉内带出热量，延长冷却壁使用寿命，从而形成高炉稳定操作所需要的渣皮，营造出适宜的高炉操作炉型。为实现上述目的，本技术采用以下技术方案实现：一种强化冷却的高炉冷却壁，包括冷却壁、水冷管、菱形凸台、通孔、水冷柱、水冷柱内孔，在所述冷却壁的一侧面上固定有菱形凸台，在冷却壁内部设置有水冷管，在冷却壁上没有水冷管的位置处均匀布置有通孔，水冷柱固定在通孔中，水冷柱的一端高于冷却壁面，水冷柱的高出端与菱形凸台在同侧，在水冷柱内部设置有水冷柱内孔，同一个水冷柱中的水冷柱内孔相互连通，水冷柱高出冷却壁的一端为封闭端，水冷柱另一端水冷柱内孔的出口和进口通过软管分别向外连接出水管和进水管。所述冷却壁为铜质材料铸造而成，其中铜含量≥98.0％，冷却壁的长度为500mm～2400mm，宽度为300mm～1200mm，厚度为60mm～160mm。与现有技术相比，本技术的有益效果是：一种强化冷却的高炉冷却壁，在冷却壁内部设置水冷管的同时，在没有水冷管的位置加设水冷柱，起到强化冷却的作用，在高炉日常生产中，能够最大能力的从炉内带出热量，形成高炉稳定操作所需要的渣皮，营造出适宜的高炉操作炉型，能够达到延长冷却壁使用寿命3年以上，达到了降低维修成本和强化高炉操作目的和效果。附图说明图1是本技术一种强化冷却的高炉冷却壁一侧的立体结构示意图；图2是本技术一种强化冷却的高炉冷却壁另一侧的立体结构示意图；图中：1-冷却壁2-水冷管3-菱形凸台4-通孔5-水冷柱6-进水管7-出水管8-水冷柱内孔9-软管10-水冷管进水管11-水冷管出水管具体实施方式下面结合说明书附图对技术进行详细地描述，但是应该指出本技术的实施不限于以下的实施方式。见图1-图2所示，一种强化冷却的高炉冷却壁，包括冷却壁1、水冷管2、菱形凸台3、通孔4、水冷柱5、水冷柱内孔8，在所述冷却壁1的一侧面上固定有菱形凸台3，在冷却壁1内部设置有水冷管2，在冷却壁1上没有水冷管2的位置处均匀布置有通孔4，水冷柱5固定在通孔4中，水冷柱5的一端高于冷却壁1面，水冷柱5的高出端与菱形凸台3在同侧本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种强化冷却的高炉冷却壁，其特征在于，包括冷却壁、菱形凸台、水冷柱、水冷柱内孔，在所述冷却壁的一侧面上固定有菱形凸台，在冷却壁上没有水冷管的位置处均匀布置有通孔，水冷柱固定在通孔中，水冷柱的一端高于冷却壁面，水冷柱的高出端与菱形凸台在同侧，在水冷柱内部设置有水冷柱内孔，同一个水冷柱中的水冷柱内孔相互连通，水冷柱高出冷却壁的一端为封闭端，水冷柱另一端水冷柱内孔的出口和进口通过软管分别向外连接出水管和进水管。

【技术特征摘要】
1.一种强化冷却的高炉冷却壁，其特征在于，包括冷却壁、菱形凸台、水冷柱、水冷柱内
孔，在所述冷却壁的一侧面上固定有菱形凸台，在冷却壁上没有水冷管的位置处均匀布置
有通孔，水冷柱固定在通孔中，水冷柱的一端高于冷却壁面，水冷柱的高出端与菱形凸台在
同侧，在水冷柱内部设置有水冷柱内孔，同一个水冷柱中的水冷...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵立军，张立国，杨金山，张延辉，张磊，唐继忠，冯宝泽，江治飞，张伟，王相力，
申请(专利权)人：鞍钢股份有限公司，
类型：新型
国别省市：辽宁;21