[實用新型]電爐小爐蓋

無效

• 申請號: 200920040458.4
• 申請日: 2009-04-23
• 公開（公告）號: CN201407904Y
• 公開（公告）日: 2010-02-17
• 發明（設計）人: 張興華;湯致魁;黃峰;楊政宏;吳永來
• 申請（專利權）人: 宜興市振球爐料有限公司
• 主分類號: F27D1/18
• 分類號: F27D1/18
• 代理公司: 宜興市天宇知識產權事務所
• 代理人: 蔡鳳苞

技術領域

實用新型是對電爐小爐蓋的改進，尤其涉及一種使用安全性好，壽命長，特別在鐵水比大于40％時仍能保持長壽命的電爐小爐蓋。

背景技術

冶金電爐爐蓋有大爐蓋與中間三角區部位(俗稱小爐蓋)組成，在冶煉過程中，由于電爐爐頂長期處于高溫狀態，并且經常受到溫度驟變的影響，以及爐內CO、CO₂、SO₂等和造渣劑的化學侵蝕、電極弧光的輻射及煙塵的沖刷，加上爐頂在升降旋轉時還受到機械振動等作用，特別容易損壞。

尤其是小爐蓋除上述以外還插放有電極，溫度相對于其他部位高得多；而且電極孔的存在，還易受煙氣沖刷；此外，當鋼廠生產工藝有所調整，鐵水比提高到40％以上時，鐵水中硅、硫和碳會大幅度提高，從而造成浮渣變稀，難以在爐蓋底面形成粘附保護渣層，而且脫碳一般都是在高溫熔融狀態下進行氧化熔煉，在氧化氣氛下形成的SiO₂和少量的SO₂等酸性物質，將加劇對小爐蓋的損毀，以及熔池發生碳-氧反應時會產生沸騰、攪動熔池，起到去除鋼水中的氣體和雜質、加速鋼渣反應、均勻成分、均勻溫度等作用，但鋼水沸騰比純廢鋼冶煉激烈得多，鋼液噴濺也激烈得多，對小爐蓋的侵蝕也就更為嚴重，因而小爐蓋較大爐蓋更容易損壞。特別是鐵水兌入比例越高，對小爐蓋使用壽命降低越多，此可使小爐蓋使用壽命降低50％以上。例如國內某鋼廠30t電爐冶煉純廢鋼時，小爐蓋的使用壽命為150次以上，兌入40％鐵水后，同樣材質的小爐蓋使用壽命只有80次左右。所以電爐頂尤其是小爐蓋成為整個電爐系統中最薄弱的部位，并成為制約電爐爐役的主要因素之一。

人們通過對爐蓋采取降溫措施，以延長爐蓋的使用壽命：例如：

中國專利CN2160872、CN2514003公開的煉鋼電爐排管水冷爐蓋，其大爐蓋采用水冷排管結構。水冷排管雖然對爐蓋有降溫作用，但主要是對大爐蓋，而小爐蓋中心部位基本無降溫作用；并且小爐蓋由于使用條件更為惡劣，不能采用水冷排管結構(漏水進入電爐會引發爆炸，對煉鋼生產安全造成極大的隱患)，因此水冷排管只能用于大爐蓋，而不能用于小爐蓋。

中國專利CN2416468公開的新型電爐蓋，通過在小爐蓋電極孔內固定耐高溫絕熱管件，以減小電極對小爐蓋的升溫。但實際此隔熱效果有限。

特別是采用上述方法，對于鐵水比高的煉鋼工藝，例如鐵水比高于40％時，難以在爐蓋內面形成保護層，由此造成對爐蓋的加劇損壞缺陷沒有得到克服，實際對小爐蓋延長使用壽命作用不大。因此仍有值得改進的地方。

實用新型內容

實用新型目的在于克服上述已有技術的不足，提供一種使用安全性好，壽命長，特別在鐵水比大于40％時仍能保持長壽命的電爐小爐蓋。

實用新型目的實現，主要改進是在預制爐蓋三角區(小爐蓋)電極孔周圍預置有風冷通道，并與外界冷卻風連通，在使用時通過向風冷通道內連續通入冷空氣，將蘊積在電爐小爐蓋(特別是3個電極孔周圍)的熱量吸收帶出，起到對爐蓋的冷卻降溫，達到有效降低爐蓋熱負荷；同時爐蓋內表面溫度降低，還有利于增大爐蓋下方爐渣的黏度，有利于在爐蓋內工作面形成一層連續高黏滯性附渣層，以抑制爐渣與小爐蓋發生反應，減少爐渣對爐蓋耐火材料的侵蝕，實現實用新型目的。具體說，實用新型電爐小爐蓋，包括爐蓋本體和開設的電極孔洞，其特征在于爐蓋厚度面、電極孔洞周圍有預留的上下分成若干層、且徑向尺寸不同的環形通道，所說各環形通道有伸出爐蓋的外連接管。

實用新型所說電極孔周圍、上下分層設置的若干環形通道，主要是在爐蓋內形成冷卻降溫通道，通過通入連續冷卻氣體，使爐蓋降溫。環形通道形狀不限，可以是圓形，也可以是其他幾何形狀的環形通道，通道截面形狀也不限，可以是圓形，也可以是其他幾何形狀。環形通道，較好是呈慣通結構，但由于有外連接管，也可以不連通結構。上下各層環形通道，徑向尺寸不同，主要是從有利于確保爐蓋強度角度考慮，各冷卻環形通道在豎向投影面上不為同尺寸環形結構，更有利于確保爐蓋強度(當然各層相同尺寸也不是不可以用)。各環形通道徑向尺寸，一種較好為徑向尺寸按爐蓋面向下呈上大下小變化，此結構更有利于隨著使用電極孔擴大后仍然保持較好的冷卻。根據爐蓋大小及電極孔布置，環形通道可以是環繞所有電極，也可以是每個電極孔周圍均分別設置，實用新型優先采用后者，可以有更好的降溫效果。冷卻環形通道，直徑較好為10-30mm，過細對冷卻效果有影響，過大則對強度有影響，需加大爐蓋厚度。