[實用新型]一種設有冷卻壁的高爐出鐵溝

有效

• 申請號: 201320535606.6
• 申請日: 2013-08-30
• 公開（公告）號: CN204138683U
• 公開（公告）日: 2015-02-04
• 發明（設計）人: 李明建;李仲翟;李云霄;李明君
• 申請（專利權）人: 鞏義市時創新材料孵化器有限公司
• 主分類號: C21B7/14
• 分類號: C21B7/14
• 代理公司: 鄭州聯科專利事務所(普通合伙) 41104
• 代理人: 劉建芳

技術領域????

????本實用新型屬于高爐技術領域，具體涉及一種設有冷卻壁的高爐出鐵溝。

背景技術????

建國以來，我國鋼鐵企業得以迅猛發展，隨著高爐容積的加大和出鐵溫度的升高，鐵溝用料也經歷了幾番變革。先后從最初的廢耐火磚粒、焦沫、軟質粘土、瀝青等制作的搗打料到現在所用剛玉碳化硅質澆注料，一代壽命也從一天至兩天，增加到現在的幾十天。

1983年法國人公開了以葉臘石、紅柱石、碳化硅及碳等為原料制作的鐵溝料專利后，我國鄭州大華公司以礬土、碳化硅下腳料、瀝青等制成了Al₂O₃-SiC-C質搗打料，在國內1000-2500m³高爐上使用，壽命達5-7天左右。后來日本人使用電熔剛玉、碳化硅和少量的碳制成低水泥澆注料，使鐵溝通鐵量達到了15-30萬噸。到目前為止，Al₂O₃-SiC-C質是目前世界公認的較好的鐵溝用量，1000-5500m³高爐大都采用了Al₂O₃-SiC-C質鐵溝澆注料，大部分通鐵量均在10-15萬噸之間，但此時似乎進入了一個瓶頸時代，使用壽命15萬噸的基礎上很難有大的突破。

技術人員也曾設計過水冷鐵溝撇渣器，在鐵溝內部設置水冷管，但是由于水冷管距離鐵水過近，會造成凍鐵，這時需要通入氧氣將凝固的鐵化開，但鐵氧化過程中放出的熱量容易將水冷管燒斷，這時水冷管內的水進入鐵溝內部，由于鐵溝內部的溫度依然很高，

冷熱相激造成鐵溝爆炸，需要停產維修，給生產帶來極大的不便。

發明內容????

本實用新型的目的在于提供一種設有冷卻壁的高爐出鐵溝。

本實用新型采用以下技術方案：

一種設有冷卻壁的高爐出鐵溝，在鐵溝工作層的外側設置一槽形鋼殼，槽形鋼殼內壁上設有冷卻水管道，鐵溝工作層與槽形鋼殼內壁之間填充有保護材料。

冷卻水管道焊接在槽形鋼殼內壁上。

所述保護材料為高導熱低膨脹材料（例如碳化硅或碳質材料）。

所述鐵溝工作層的外壁和對應的槽形鋼殼內壁上設有測溫探頭，一般至少要在鐵溝底部外壁、外側壁下部(鐵線區)、外側壁上部設置(渣線區)測溫探頭，相對應位置的槽形鋼殼內壁上同樣設有測溫探頭，測溫探頭通過導線與測溫儀表連接，測溫儀表上還連接有報警裝置。

槽形鋼殼的厚度至少為25mm。

保護材料的厚度至少為200mm。

本實用新型在鐵溝工作層外設置冷卻壁，鐵溝工作層的外壁通過高導熱低膨脹的保護材料與設有冷卻水管道的槽形鋼殼連接，使得鐵溝工作層產生的熱量通過保護材料傳送至冷卻水管道，最后經冷卻水管道內的冷卻水將鐵溝工作層的高溫帶走，使鐵溝工作層內部產生有利于強度提高的溫度階梯。

更為重要的是，保護材料的存在能夠使水冷管距離鐵溝工作層有一定的距離，不會造成凍鐵，避免了鐵溝的爆炸，安全性能高。

在鐵溝工作層的外壁和鋼殼內壁上的一定位置均設有測溫探頭，可準確測出保護層內外溫差，可以根據所測溫度、以及材料的導熱系數來判斷鐵溝工作層經鐵水沖刷后所剩的厚度，同時可以根據相應的厚度設定報警溫度，當溫度超標時報警裝置報警，以便根據溫度的變化幫助技術人員判斷是否需要進行維修。

對于鐵溝來說，假設冷卻壁可使鐵溝料熱面溫度降低50℃的話，可認為是鐵溝料的使用溫度低了50℃，材料使用溫度下降50℃，熱態強度可能就會高出數倍，受渣的化學侵蝕速度也是原來的幾分之一或幾十分之一。也就是說，鐵溝工作層的使用溫度低幾十度，會使使用壽命高出幾倍或幾十倍。

附圖說明????

圖1為本實用新型的結構示意圖。

具體實施方式?

如圖1所示的設有冷卻壁的高爐出鐵溝，在鐵溝工作層1的外側套裝設置厚度30mm的槽形鋼殼3，槽形鋼殼3內壁上焊接有冷卻水管道4，鐵溝工作層1與槽形鋼殼3內壁之間填充有保護材料2，鐵溝工作層1底部外壁、外側壁下部、外側壁上部分別設置測溫探頭11、12、13，相對應位置的槽形鋼殼3內壁上同樣設有測溫探頭31、32、33，測溫探頭11、12、13、31、32、33通過導線與測溫儀表連接，測溫儀表上還連接有報警裝置。