專利名稱:具有罩冷卻系統(tǒng)的鋼廠轉(zhuǎn)爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種鋼廠轉(zhuǎn)爐,在轉(zhuǎn)爐鋼水罐罩上具有罩冷卻系統(tǒng),罩冷卻系統(tǒng)由一定數(shù)量的冷卻介質(zhì)輸送所組成,冷卻介質(zhì)注入流槽狀匯流槽,在此具有至少一個冷卻介質(zhì)注入和排出的管道。
由DE 33 30 237 C2一種金屬材料制作的反應(yīng)器,尤其是鋼廠轉(zhuǎn)爐為公眾所知,其鋼水罐罩具有所謂的罩冷卻。罩冷卻由蛇曲狀成形的管道所組成,在此有規(guī)律的數(shù)個,在本示例中為有規(guī)律的三排管道并聯(lián)以相同的方向輸送冷卻劑。各個基本上平行于轉(zhuǎn)爐中心軸線的管道在頂部和底部終結(jié)于流槽部件。
由DE 30 48 199 C2一種鋼水罐罩冷卻為公眾所知,該罩冷卻由螺旋狀圍繞轉(zhuǎn)爐罩成形的管道所組成。
在特定的運行狀態(tài)下要求罩冷卻能夠盡可能快速地實現(xiàn)排空。在轉(zhuǎn)爐運行過程中可能會在轉(zhuǎn)爐罩的冷卻部件上發(fā)生較嚴(yán)重的損壞并流出較大量的水。此時轉(zhuǎn)爐鋼水罐可能不能再傾斜,以防止冷卻水進(jìn)入鋼水罐或熔渣罐里面。
短時間內(nèi)放出冷卻劑的任何措施在上述文獻(xiàn)中沒有述及。
因此本發(fā)明的目的在于,以結(jié)構(gòu)簡單的裝置實現(xiàn)罩冷卻系統(tǒng)的冷卻劑排出,通過本發(fā)明冷卻劑可以在一段時間內(nèi)由冷卻系統(tǒng)中流出,而不發(fā)生由于不允許的汽化而產(chǎn)生太高壓力對冷卻部件的損壞。
通過權(quán)利要求1的特征達(dá)到了本發(fā)明的目的。具有優(yōu)點的其它結(jié)構(gòu)在從屬權(quán)利要求中給出。
按照本發(fā)明在冷卻介質(zhì)的底部匯流槽處具有集流管。集流管以這種方式與匯流槽連接,使冷卻介質(zhì)通過開口或通過連接管道由匯流槽到達(dá)集流管,在此集流管具有至少一個可關(guān)閉的排出管。
通過這個按照本發(fā)明的結(jié)構(gòu)能夠在緊急情況下由罩冷卻系統(tǒng)的冷卻部件中直接將冷卻介質(zhì)快速排出。
在通常情況下罩冷卻系統(tǒng)由蛇曲狀設(shè)置的冷卻部件組成。通過這種結(jié)構(gòu)排空冷卻系統(tǒng)是奢侈的并且需要相對長的時間,因為由于流體技術(shù)的原因各個分段沒有相互連接或者僅通過已知的具有微小直徑的連接管道相互連接。持續(xù)長時間的冷卻劑排出存在汽化的危險,在高溫轉(zhuǎn)爐情況下這將直接導(dǎo)致明顯地?fù)p壞。
按照本發(fā)明建議的集流管道構(gòu)成一個自身閉合的環(huán),在這個環(huán)上具有任意多的排出通道。在具有優(yōu)點的另一結(jié)構(gòu)中環(huán)可以通過環(huán)段上的附件關(guān)閉,使得存在這種可能,使各分段在緊急情況下,如發(fā)生故障時,也能夠單獨快速排空。
當(dāng)集流管設(shè)置在匯流槽里面時集流管具有由縫隙或開孔構(gòu)成的開口,通過開口冷卻介質(zhì)流進(jìn)集流管。當(dāng)位于集流管內(nèi)的水同時換新時為了保證匯流槽之間具有足夠量的交換,開口的全部開口面積最多5倍于附屬的冷卻介質(zhì)排出管的排出面積。
在另一具有優(yōu)點的結(jié)構(gòu)中連接各轉(zhuǎn)爐罩分段的管道部件由伸縮管接頭配置,使得不僅在轉(zhuǎn)爐罩上而且在集流管上避免產(chǎn)生應(yīng)力。
此外建議,連接轉(zhuǎn)爐罩分段的管道部件由T形部件構(gòu)成并且配置開關(guān)。通過這種簡單的方式可以任意調(diào)整集流管的排出順序,如果在各分段上具有排空閥的話。
在一種結(jié)構(gòu)中集流管由環(huán)形管在匯流槽外部圍繞轉(zhuǎn)爐罩環(huán)繞構(gòu)成并且通過連接管與匯流槽連接。在這種結(jié)構(gòu)中建議,形成通過集流管的分流,以在運行期間提供新鮮冷卻水。
本發(fā)明的實施例在附圖中畫出。在此圖示為
圖1罩冷卻簡2集流管和匯流槽細(xì)節(jié)3排水管路原理圖在圖1中間畫出了帶有轉(zhuǎn)爐分段13的轉(zhuǎn)爐鋼水罐11、轉(zhuǎn)爐罩12以及終端法蘭15的截面圖,分段具有蛇曲狀形成的管道21。管道21在頂部通入?yún)R流槽23,在底部通入?yún)R流槽22。在圖1a中在匯流槽22里面具有集流管24,在圖1b中這個集流管24設(shè)置在匯流槽22外部,而在圖1c中這個集流管24以半管形式位于匯流槽22內(nèi)部的轉(zhuǎn)爐罩12上。在圖1a至1c中,在集流管24上設(shè)置排出管27,排出管可以通過開關(guān)42關(guān)閉。
在匯流槽22里面的集流管24在各分段之間通過管道部件34連接。在圖1b中所示的設(shè)置在外壁28外部的集流管24通過連接管37與匯流槽22連接。
在圖1a和1c中畫出了帶有管道21、匯流槽22和內(nèi)置集流管24的轉(zhuǎn)爐罩12的截面圖。在圖1b中集流管24位于匯流槽22外部,在此集流管24通過連接管37與匯流槽22連接。此外,在匯流槽22上連接冷卻介質(zhì)排出管26。在圖1a至1c中的內(nèi)置以及外置集流管24上具有排出管27,排出管可以通過開關(guān)42關(guān)閉。在頂部匯流槽(23)上具有至少一個可打開的排氣裝置(29)。
在圖2中畫出了集流管24的細(xì)節(jié),集流管在底部匯流槽22里面與轉(zhuǎn)爐罩12外壁14和匯流槽22外壁28底部之間相間相等的距離。在集流管24上連接排出管27。
在圖下部畫出了帶有集流管24的匯流槽22的截面圖,集流管具有開口31,開口在圖下部以開孔33的形式而在圖2中部以縫隙32的形式給出。在此縫隙是這樣設(shè)置的,冷卻介質(zhì)W在流進(jìn)集流管24內(nèi)部過程中要遇到阻力,這個阻力在這里是由向著管道內(nèi)部打開的楔形構(gòu)成的。
此外在圖下部畫出了管道部件34,該部件通過伸縮管接頭35與匯流槽22連接。此外管道部件34可以通過開關(guān)41關(guān)閉,在此開關(guān)為一個三通旋塞并連接在冷卻介質(zhì)排出管26上。
圖3給出了分段13的原理圖,該分段帶有蛇曲狀形成的管道21,該管道在頂部與匯流槽23連接,在底部與匯流槽22連接。
匯流槽23連接在冷卻介質(zhì)供給管道25并連接在冷卻介質(zhì)排出管道26上,此外還與集流管24連接。集流管24與冷卻水源36連接。
冷卻介質(zhì)供給管道25和冷卻水源36可以通過換向閥51切換。在此通過冷卻介質(zhì)供給管道25和冷卻水源36所輸送的冷卻水流的方向被換向。
此外在所示的原理圖中還畫出,冷卻介質(zhì)供給管道25通過泵45提供大約總水量90%的主水流,冷卻水源36通過泵46提供大約總水量10%的副水流,冷卻介質(zhì)排出管26在其排空后通過連接部件43用來排空另一個分段。
權(quán)利要求
1.鋼廠轉(zhuǎn)爐,在其鋼水罐罩上具有罩冷卻系統(tǒng),該轉(zhuǎn)爐具有蛇曲狀設(shè)置用來輸送冷卻介質(zhì)的管道,管道在轉(zhuǎn)爐頭部的頂部和底部通入至少一個流槽狀的匯流槽,其中至少設(shè)有一個用于冷卻介質(zhì)注入和排出的管道,其特征為,在底部匯流槽(22)處具有集流管(24),集流管(24)至少與底部匯流槽側(cè)壁中的一個側(cè)壁相間設(shè)置,集流管(24)具有至少一個可關(guān)閉的排出管(27)并且以這種方式與底部匯流槽(22)連接,使位于匯流槽(22)里面的冷卻劑(W)可以輸送進(jìn)集流管(24)的管槽內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1的鋼廠轉(zhuǎn)爐,其特征為,集流管(24)對于底部匯流槽(22)的兩側(cè)和底部以基本相等的間距(a)相間設(shè)置,在集流管(24)的管壁上設(shè)有開口(31),通過開口冷卻劑(W)可以由底部匯流槽(22)流入集流管(24)的管槽內(nèi)。
3.如權(quán)利要求2的鋼廠轉(zhuǎn)爐,其特征為,開口(31)由縫隙(32)構(gòu)成。
4.如權(quán)利要求2的鋼廠轉(zhuǎn)爐,其特征為,開口(31)由孔(33)構(gòu)成。
5.如權(quán)利要求3或4的鋼廠轉(zhuǎn)爐,其特征為,集流管(24)的開口(31)具有在運行中阻礙冷卻介質(zhì)(W)流入的形狀,例如具有向著流動方向敞開的側(cè)壁的錐形結(jié)構(gòu)。
6.如上述權(quán)利要求之一的鋼廠轉(zhuǎn)爐,其特征為,開口(31)的全部開口面積最多5倍于附屬的冷卻介質(zhì)排出管(26)的排出面積。
7.如上述權(quán)利要求之一的鋼廠轉(zhuǎn)爐,其特征為,在轉(zhuǎn)爐罩冷卻為分段形式情況下具有連接管道部件(34),管道部件連接設(shè)置在分段(13)上帶有開口(31)的集流管(24)。
8.如權(quán)利要求7的鋼廠轉(zhuǎn)爐,其特征為,各管道部件(34)通過伸縮管接頭(35)與轉(zhuǎn)爐罩分段(13)的壁板(14)連接。
9.如權(quán)利要求7的鋼廠轉(zhuǎn)爐,其特征為,管段(34)由T形管段構(gòu)成并且各排出管(27)具有開關(guān)(41)。
10.如權(quán)利要求1的鋼廠轉(zhuǎn)爐,集流管(24)對于底部匯流槽(22)的外壁(28)相間設(shè)置并且通過連接管(37)與匯流槽連接。
11.如權(quán)利要求10的鋼廠轉(zhuǎn)爐,其特征為,集流管(24)可以通過開關(guān)(41,42)關(guān)閉并且分別在兩個開關(guān)(41,42)之間設(shè)有至少一個冷卻介質(zhì)排出管(26)。
12.如權(quán)利要求11的鋼廠轉(zhuǎn)爐,其特征為,集流管(24)連接到冷卻水源(36),通過水源可以輸送的分量在QT=5-15%xQ之間。
13.如上述權(quán)利要求之一的鋼廠轉(zhuǎn)爐,其特征為,在頂部匯流槽(23)上具有至少一個可打開的排氣裝置(29)。
14.如上述權(quán)利要求之一的鋼廠轉(zhuǎn)爐,其特征為,具有換向閥(51),通過換向閥可以切換冷卻介質(zhì)供給管道(25)同樣還可以切換冷卻水源(36)并且可以關(guān)閉冷卻介質(zhì)排出管(26)。
全文摘要
本發(fā)明涉及鋼廠轉(zhuǎn)爐,在轉(zhuǎn)爐鋼水罐罩上具有罩冷卻,通過蛇曲狀設(shè)置的管道來輸送冷卻介質(zhì),冷卻介質(zhì)在轉(zhuǎn)爐頭部的頂部和底部注入進(jìn)至少一個流槽狀的集槽,在此具有至少一個用于冷卻介質(zhì)注入和排出的管道,按照本發(fā)明建議,在底部匯流槽(22)處具有集流管(24),集流管(24)至少與底部匯流槽側(cè)壁中的一個側(cè)壁間隔一定距離,集流管(24)具有至少一個可關(guān)閉的排出管(27)并且以這種方式與底部匯流槽(22)連接,使位于匯流槽(22)里面的冷卻劑(W)可以導(dǎo)入集流管(24)管內(nèi)。
文檔編號C21C5/42GK1262708SQ98807004
公開日2000年8月9日 申請日期1998年6月15日 優(yōu)先權(quán)日1997年7月8日
發(fā)明者居特·史密斯, 馬塞爾·法斯瓦爾德 申請人:Sms德馬格股份公司