用于维护冶金炉的冷却组件的方法技术

本发明专利技术涉及一种用于维护冶金炉的冷却组件(1)的方法，所述冷却组件(1)包括

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于维护冶金炉的冷却组件的方法


[0001]本专利技术涉及一种用于维护冶金炉的冷却组件的方法。

技术介绍

[0002]冷却板，也称为冷却壁，用于冶金炉中，例如用在高炉中，作为炉的冷却系统的一部分。它们布置在炉外壳的内部。其面向炉里面的表面可以衬有耐火材料。冷却板具有内部冷却剂通道，所述冷却剂通道例如通过冷却管与冷却系统的其他部分连接，所述冷却管提供冷却剂，通常是水。冷却管被引导穿过炉外部钢壳中的钻孔。根据一种设计方案，冷却壁以及冷却管由铜(或铜合金)制成，并通过焊接连接。
[0003]由于操作过程中的磨损和热应力，铜壁体可能变形，例如弯曲或成“香蕉”形状。由于这种变形，冷却管相对于高炉外壳的位置和角度会改变。为了吸收这种变形的特定部分并为了以气密的方式封闭高炉炉壳的孔，已知在炉壳与冷却管之间焊接所谓的补偿器，如在EP 1 466 989中公开的。这种补偿器，其围绕冷却管形成一种套环，通常焊接到炉壳和冷却管。补偿器只能吸收一定程度的变形。如果超过这种变形的程度，补偿器形成冷却管的固定点。在炉的运行过程中，壁体经常会进一步变形，这在冷却管上导致负荷。这种负荷从固定点转移到壁体与冷却管之间的连接处，从而进入焊接部。这反过来会导致焊接部中的裂纹，导致泄漏，从而导致水进入炉。
[0004]虽然很明显要避免这种泄漏，但是补偿器的任何维修或更换至少可以说很难，并且在没有停止炉的情况下实际上是不可能的。另一个问题是补偿器本身可能损坏，导致气体泄漏和/或腐蚀。此外，来自高炉内部的材料可能进入补偿器，从而损害其补偿功能。需要简化的、安全的维修构思，以便拆卸这种不起作用的补偿器并组装新维修补偿器。首先，去除补偿器与冷却管之间的焊缝会导致问题。如果用燃烧器或切割炬去除这些焊缝，这可能会损坏冷却管。
[0005]另一个问题是，如果冷却管严重变形，则不仅是补偿器，而且高炉炉壳也可能成为冷却管的固定点。这可以在高炉停炉期间通过内窥镜预先确定，有时只有在拆下补偿器之后才能看到。在这种情况下，在安装新补偿器之前，必须扩大高炉炉壳开口，以重建冷却管的自由运动。同样，在没有任何损坏冷却管的风险的情况下，执行这种扩大也存在着巨大的困难。因此，根本不经常执行必要的扩大。因此，即使更换补偿器之后，冷却管的运动仍然受到限制。
[0006]任何维修措施只能在停炉期间进行。由于经济原因，停炉时间应尽可能短，因此所有维修或更换工作都是时间紧迫的。
[0007]技术问题
[0008]因此，本专利技术的目的是提供一种便于维修冶金炉的冷却系统的措施。这个目的是通过根据权利要求1所述的方法实现的。

技术实现思路

[0009]本专利技术提供一种用于维护冶金炉的冷却组件的方法。炉可以是竖炉，特别是高炉。应当理解的是，冷却组件有助于炉壳或炉外壳的冷却。维护方法特别可以是用于维修冷却组件的方法。在这种情况下，“维修”可以特别指去除冷却组件的一个或几个元件，并用一个或几个新元件替换它们。然而，所述方法可以应用于冷却组件尚未损坏的情况，使得也可以将其称为翻新或升级冷却组件的方法。
[0010]冷却组件包括设置在冶金炉的炉壳内的冷却板。冷却板，也称为冷却面板或冷却壁，安装在冶金炉的炉壳内。它可以与炉壳平行或同心布置。冷却板可以例如通过铸造由单件金属制成。尽管本专利技术不限于此，但冷却板优选地由包含铜的金属制成，即由铜或铜合金制成。冷却板通常也由钢制成。它具有面向冶金炉内部的正面，即正面朝向炉内定向。为了增大正面的表面面积，正面可以包括多个肋，其中两个连续的肋由凹槽隔开。通常，冶金炉的冷却系统包括多个冷却板，它们或多或少地保护整个炉壳避免过热。可选地，冷却板的至少一个表面可以设置有耐火衬里，以保护表面避免过热和/或机械磨损。如本领域已知，冷却板包括在冷却板内的至少一个冷却剂通道。冷却剂通道是在冷却板内的细长空腔，且通常是直的。特别地，它可以具有圆形横截面。应当理解的是，冷却剂通道设计用于容纳和引导冷却剂，例如水。
[0011]冷却组件进一步包括横穿炉壳中的壳体开口并连接到冷却板的冷却管。冷却管通常由单件金属制成。与冷却板一样，冷却管优选地由包含铜的金属制成，即由铜或铜合金制成。尽管本专利技术不限于此，但冷却管优选地具有圆形横截面。它具有管通道或内部管路，其通常也具有圆形横截面。在外部，管通道由冷却管的管壁限定。冷却管横穿冶金炉的炉壳中的壳体开口，即炉壳具有从壳体外部延伸到壳体内部的壳体开口(也可以称为壳体穿口或壳体通孔)。壳体开口的横截面至少对应于冷却管的横截面，通常大一些，使得在冷却管与炉壳之间存在间距。冷却管横穿壳体开口，即其延伸通过从炉壳外部到内部的开口。冷却管连接到冷却板。当然，建立连接使得管通道与冷却剂通道连通。在这里和下文中，“连通”是指允许冷却剂交换的布置。换句话说，冷却剂通道和管通道连接，使得冷却剂可以从冷却剂通道流向管通道，反之亦然。冷却管与冷却板之间的连接细节在本专利技术的范围内无关紧要。在这方面有各种可能性。通常，冷却管焊接到冷却板。
[0012]冷却组件进一步包括围绕冷却管设置的补偿器，用于在冷却管与炉壳之间形成密封。补偿器通常焊接到炉壳，并围绕冷却管形成套环，或者更具体地说，靠近炉壳围绕冷却管的一部分形成套环。补偿器与冷却管之间的连接通常也是焊接连接。补偿器通常是至少部分柔性的，以便形成柔性密封。根据一般设计，补偿器包括围绕冷却管周向设置的波纹管，所述波纹管提供了防止气体或固体材料从高炉内部逸出到外部的柔性密封。也可以想象，补偿器不直接连接到炉壳，而是借助中间元件。
[0013]根据本专利技术，所述方法包括用切割装置执行至少一次切割操作，所述切割装置包括夹具和切割工具，所述切割工具可动地连接到夹具，以相对于夹具进行引导运动，其中，夹具安装到冷却管，由此切割装置相对于冷却管对齐，并且切割工具在执行切割操作时受引导地运动。例如，可以执行切割操作以去除或拆卸冷却组件的构件，或通过切掉构件的一部分来修改该构件。特别地，这可以是在冷却管附近执行的切割操作，例如，到冷却管小于15mm或小于10mm。用切割装置执行切割操作。切割装置可以包括可拆卸地连接的几个构件。
它包括夹具，所述夹具至少在一些实施例中也被称为支架、保持件或夹子。在一些实施例中，如果夹具适于使切割装置相对于冷却管对中，则夹具也可以被称为定心夹具或定心装置。
[0014]切割工具可动地连接到夹具，以相对于夹具进行引导运动。换句话说，切割工具与夹具之间的连接使得切割工具相对于夹具不能自由运动，而是以被引导的方式运动。也可以说连接减少了切割工具相对于夹具的自由度。切割工具可以通过限定了切割工具的可能运动的引导机构或引导元件连接到夹具。切割工具可以适应于各种切割方法，例如，机械切割或热切割。一般来说，术语“切割工具”是指切割装置适于切割过程等的部分。例如，可以是切割炬、激光器、机械切割头或插入件等。首先，将夹具安装到冷却管，使得切割装置相对于冷却管对齐。将夹具安装到冷却管特别地可以包括在夹具与冷却管之间建立形状锁合。通过将夹具安装到冷却管，切割装置相对于冷却管对齐，即切本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于维护冶金炉的冷却组件(1)的方法，所述冷却组件(1)包括
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冷却板(2)，所述冷却板设置在所述冶金炉的炉壳(20)内部；
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冷却管(4)，所述冷却管横穿所述炉壳(20)中的壳体开口(20.1)，并连接到所述冷却板(2)；以及
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补偿器(6)，所述补偿器围绕所述冷却管设置，用于在所述冷却管(4)与所述炉壳(20)之间形成密封，其中，所述方法包括用切割装置(30,40)执行至少一次切割操作，所述切割装置包括夹具(31,41)和切割工具(36,45)，所述切割工具可动地连接到所述夹具(31,41)上，以相对于所述夹具(31,41)进行引导运动，其中，所述夹具(31,41)安装到所述冷却管(4)，由此所述切割装置(30,40)相对于所述冷却管(4)对齐，并且所述切割工具(36,45)在执行所述切割操作时受引导地运动。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述切割工具(36,45)连接到所述夹具(31,41)，以沿着横向于所述冷却管(4)的轴向方向(A)的预定路径(P)运动。3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述夹具(31,41)固定地附接到所述冷却管(4)。4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括去除所述补偿器(6)和安装新补偿器(6)。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，去除所述补偿器(6)包括第一切割操作，用于去除所述补偿器(6)与所述冷却管(4)之间的焊接部(11)。6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，用第一切割装置(30)执行所述第一切割操作，所述第一切割装置包括第一夹具(31)和第一切割工具(36)，所述第一切割工具相对于所述第一夹具(31)可旋转。7.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：M里克，R施奈德，F滕纳格尔斯，N马吉欧利，
申请(专利权)人：保尔沃特德国有限责任公司，
类型：发明
国别省市：