專利名稱：高爐管式銅冷卻器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于冶金領(lǐng)域，特別涉及高爐的冷卻器。
合理有效的冷卻是高爐長壽的關(guān)鍵。傳統(tǒng)的冷卻壁以灰鑄鐵制成，后來用球墨鑄鐵代替灰鑄鐵，目前發(fā)展到鋼冷卻壁和銅冷卻板，最新使用的是銅冷卻壁。前三種的共同缺點(diǎn)是導(dǎo)熱系數(shù)低，冷卻水易在鐵質(zhì)上結(jié)垢則加劇了總導(dǎo)熱系數(shù)降低。制作冷卻壁時(shí)，為防止鑄鐵冷卻壁鐵管滲碳所做的涂層，又增加了總熱阻。銅冷卻板和銅冷卻壁冷卻效果好，但造價(jià)過高，尤其以銅冷卻壁為甚，這使眾多廠家望而卻步。
本實(shí)用新型提供的高爐管式銅冷卻器，完全可以取代銅冷卻壁，造價(jià)只是銅冷卻壁的五分之一。與管式銅冷卻器相配合的是，用低水泥澆注料代替昂貴的耐火磚，這又大大節(jié)省了一筆開支。
本實(shí)用新型提供的高爐管式銅冷卻器，按使用部位分為二種結(jié)構(gòu)。第一種用于熱流強(qiáng)度大、易于生成渣皮的爐腹、爐腰和爐身下部，如附
圖1，2所示，材質(zhì)為TU2無氧銅厚壁無縫管；第二種用于爐身中上部，材質(zhì)為20G厚壁無縫鋼管，內(nèi)襯TU2薄銅管，如附圖3，4所示，鑲襯薄銅管是為了減輕銹蝕和結(jié)垢。由于管式銅冷卻器比銅冷卻壁薄得多，因此冷卻效果會(huì)更好，高爐壽命將長于銅冷卻壁高爐。下面以1200m3高爐為例，結(jié)合附圖做進(jìn)一步說明。
圖1為管式銅冷卻器結(jié)構(gòu)。圖中1為90×15無縫銅管，材質(zhì)TU2，中心距1800，兩端曲率半徑為220，兩端直段尺寸視爐缸結(jié)構(gòu)而定。2為焊接在銅管上的150×70×10TU2銅板，起增大散熱面積和固定澆注料的作用。圖2為
圖1中A-A的放大圖。圖3為爐身中上部內(nèi)鑲銅管式冷卻器。外管為89×12材質(zhì)20G無縫鋼管，外形尺寸同
圖1。圖4為圖3中B-B的放大圖，圖中3為65×2.5TU2無縫銅管，散熱板尺寸同
圖1中2，材質(zhì)為Q235鋼。
安裝時(shí)，將管子兩端穿過爐殼開孔，內(nèi)外雙面焊接，管子在爐殼圓周方向間距200左右，管子中心線距爐殼內(nèi)壁210左右。焊接完成之后，注入低水泥澆注料，厚400左右，經(jīng)過幾天自然干燥，待整體烘爐后即可開爐。對低水泥澆注料的要求使用溫度1500℃，加水量6.5-7.5％，燒后變化率1450℃×3h±0.5％，體積密度110℃×24h2.65g/cm3，1450℃×3h 2.60g/cm3，耐壓強(qiáng)度11O℃×24 35Mpa，1450℃×3h 45Mpa，抗折強(qiáng)度110℃×24h 4.5Mpa，1450℃×3h5Mpa，AL2O3含量≥65％。
管子彎制銅管可冷彎。復(fù)合管可用中頻彎管機(jī)彎制。
銅管與鋼殼的焊接預(yù)制若干內(nèi)徑稍小于銅管外徑的短鋼管(長于爐殼厚度20)，燒紅后打入銅管接頭處，冷卻后將會(huì)緊密結(jié)合。焊接短鋼管與爐殼開孔。
鋼管內(nèi)鑲薄銅管薄銅管外徑選取小于設(shè)計(jì)尺寸0.5-1.O，穿入鋼管后，一端密封，向另一端通水打壓至8-10Mpa，停留5分鐘，薄銅管外壁與鋼管內(nèi)壁將緊密接觸。
權(quán)利要求1.一種高爐管式銅冷卻器，其特征在于在爐腹、爐腰和爐身下部用厚壁無縫銅管加銅散熱板構(gòu)成，在爐殼圓周方向和距爐殼一定距離焊接完成之后，注入低水泥澆注料。
2.如權(quán)利要求1所述的高爐管式銅冷卻器，其特征在于在爐身中上部用厚壁無縫鋼管內(nèi)襯薄銅管加鋼散熱板構(gòu)成，在爐殼圓周方向和距爐殼一定距離焊接完成之后，注入低水泥澆注料。
專利摘要本實(shí)用新型屬于冶金領(lǐng)域，涉及一種高爐管式銅冷卻器。其結(jié)構(gòu)為在爐腹、爐腰和爐身下部，用厚壁無縫銅管加銅散熱板的冷卻器和在爐身中上部，用厚壁無縫鋼管內(nèi)襯薄銅管加鋼散熱板的冷卻器。鑲襯薄銅管是為了減輕銹蝕和結(jié)垢。由于管式銅冷卻器比銅冷卻壁薄得多，因此冷卻效果會(huì)更好，高爐壽命將長于銅冷卻壁高爐。管子在爐殼圓周方向和距爐殼一定距離焊接完成之后，注入低水泥澆注料，經(jīng)過干燥、烘爐后即可開爐。由于造價(jià)只是銅冷卻壁的五分之一，又以廉價(jià)的低水泥澆注料代替昂貴的耐火磚，因此將大大降低新建或大修費(fèi)用。
文檔編號C21B7/10GK2606114SQ0321201
公開日2004年3月10日 申請日期2003年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月20日
發(fā)明者余琨 申請人:余琨