[發明專利]鑄鐵機高效水霧冷卻裝置及含有該冷卻裝置的冷卻系統

無效

• 申請號: 200910172477.7
• 申請日: 2009-10-16
• 公開（公告）號: CN102039383A
• 公開（公告）日: 2011-05-04
• 發明（設計）人: 宋亞軍;李良占;潘學安
• 申請（專利權）人: 漯河市景恒冶金機械有限公司
• 主分類號: B22D5/00
• 分類號: B22D5/00
• 代理公司: 鄭州中原專利事務所有限公司 41109
• 代理人: 張春

技術領域

本發明涉及一種冶金工業的煉鐵高爐鑄鐵機配套產品，具體的說是涉及一種鑄鐵機水冷卻裝置，還涉及含有該冷卻裝置的鑄鐵機的水冷卻系統。

背景技術

鑄鐵機是將煉鐵高爐生產的鐵水鑄造成一定形狀鐵塊的設備，澆注時的鐵水溫度一般都在1250-1300℃，被注滿鐵水的鑄鐵模隨著傳動鏈緩慢進行，而鑄鐵模內的鐵塊也逐漸冷卻，直到鏈帶的終端。如要在從傳動鏈到終端的時間內將鐵塊溫度降到需要值，就需要加快鑄鐵塊的冷卻速度。目前國內各煉鐵廠鑄鐵機使用的都是常規噴淋冷卻系統，此種鑄鐵模冷卻方式的原理是用安裝在鑄鐵機鏈帶上方的多排壁上打小孔的鋼管組成，冷卻水通過鋼管小孔向鑄鐵模噴水。這種結構的冷卻系統存在以下不足：(1)用水量大，不節能。(2)由于鏈帶、鑄鐵模工作在高溫狀態下(1300℃左右)，噴淋的不均勻性造成了鑄鐵模熱脹冷縮的不一致，這種交變應力是鑄鐵模斷裂損壞的主要原因之一。(3)水噴淋到未凝固或剛凝固的鑄鐵表面時由于水珠大造成鐵水在鑄鐵表面爆炸，產生崩鐵現象，爆炸產生的細小鐵粉擴散到周圍，造成鑄鐵損耗和環境污染。(4)水流和較大水珠氣化時在其表面產生氣化隔離層，氣化隔離層會阻止水與鑄鐵的接觸，所以噴淋初始冷卻效果差，為了改善這種不足采用增加冷卻段長度的辦法，這勢必增加了設備成本。

發明內容

本發明的目的就在于克服上述不足提供一種鑄鐵機高效水霧冷卻裝置及含有該冷卻裝置的冷卻系統。

本發明的目的可通過以下技術方案來實現：

一種鑄鐵機高效水霧冷卻裝置，包括水冷卻裝置，水冷卻裝置的噴淋裝置是霧化噴吹裝置，所述的霧化噴吹裝置包括霧化噴頭、噴吹裝置和殼體，進水管伸入到殼體內，霧化噴頭安裝在殼體內的進水管上，噴吹裝置是加壓裝置，加壓裝置通過風管與殼體連通。

上述鑄鐵機高效水霧冷卻裝置，所述霧化噴頭是旋流霧化細水霧噴頭、離心霧化噴頭或撞擊霧化噴頭中的任一種。

上述鑄鐵機高效水霧冷卻裝置，所述加壓裝置是中壓或高壓風機。

上述鑄鐵機高效水霧冷卻裝置，所述的殼體的下端設置喇叭口，進水管垂直于殼體軸線設置。

上述鑄鐵機高效水霧冷卻裝置，霧化噴頭出來的是10-200um的細小水珠，中壓或高壓風機吹到殼體內的風速為8-12m/s。

上述鑄鐵機高效水霧冷卻裝置，所述喇叭口上端的殼體內設置有過濾網。

上述鑄鐵機商效水霧冷卻裝置，在喇叭口下端設置有回流槽和回水管，回水管垂直于殼體軸線設置。

一種含有鑄鐵機高效水霧冷卻裝置的冷卻系統，包括進水管道，至少一排水冷卻裝置的噴淋裝置是霧化噴吹裝置，進水管道與霧化噴吹裝置的進水管連通。

上述含有鑄鐵機高效水霧冷卻裝置的冷卻系統，兩排或者三排水冷卻裝置的噴淋裝置是霧化噴吹裝置。

上述含有鑄鐵機高效水霧冷卻裝置的冷卻系統，在進水管道前設置有調節控制器。

將本發明水霧冷卻系統設置在鑄鐵機鏈帶上方，使喇叭口罩住鑄鐵模，使用時打開進水管，同時開動風機，風速為8-12m/s的強風通過風管直接吹到殼體內的霧化噴頭上，霧化噴頭是旋流霧化細水霧噴頭，還可以是離心霧化噴頭或撞擊霧化噴頭都能形成40-200um的細小水珠，這樣從霧化噴頭出來的細小水珠在強風的作用下經喇叭口噴吹到鑄鐵模和鑄鐵鏈帶上，從而使細小水珠包圍鑄鐵模和鑄鐵連帶，在水霧和強風的作用下使鑄鐵模迅速降溫。水汽在降溫的同時還能起到洗滌其周圍的煙霧、降塵的作用，由于噴吹的到鑄鐵模上的水珠在40-200um，鐵水在鑄鐵表面不會爆炸，從而解決了因崩鐵而產生的損耗和環境污染問題。喇叭口的殼體能夠使高壓細小水珠均勻噴淋在鑄鐵模上，避免了因噴淋不均勻而造成的鑄鐵模熱脹冷縮的不均勻現象發生，本發明由于將水流形成細小水珠或水霧噴吹到鑄鐵模上，用水量大幅減小，起到節約用水的目的。同時還設置有調節控制器，可以根據出鐵量自動控制水流量和對加壓裝置的加壓大小。

下表本發明與國內常規噴淋冷卻系統性能對比表，

經實驗，本發明噴吹水珠在40-200um之間，接觸鑄鐵和其表面的熱空氣將迅速氣化并被強風吹走，使鏈帶與鑄鐵模快速降溫，冷卻速度比一般噴淋系統快100倍，水的降溫效率提高30-50倍，水汽在降溫的同時起到洗滌其周圍的煙霧、降塵改善設備運行環境的作用，能使鑄鐵模及鏈帶壽命大幅提高減少了設備的維修量，并且生產能力也有所提高，節水、節能、環保效果明顯，間接減少休風時間，為高爐順利創造了條件。