[實用新型]短、直流式高爐風口

有效

• 申請號: 201720505026.0
• 申請日: 2017-05-09
• 公開（公告）號: CN206916172U
• 公開（公告）日: 2018-01-23
• 發明（設計）人: 欒文翰
• 申請（專利權）人: 欒文翰
• 主分類號: C21B7/16
• 分類號: C21B7/16;B22C9/22
• 代理公司: 沈陽科威專利代理有限責任公司21101
• 代理人: 王勇

技術領域

本實用新型屬于高爐零部件技術領域，特別涉及一種短、直流式高爐風口。

背景技術

高爐風口是煉鐵高爐重要純銅部件，作用是將爐外熱風通過風口中孔導入爐內，同時風口內腔用水冷卻抵御爐內高溫鐵水、熔渣、焦炭，熱風對風口外表面沖刷、浸蝕，保證風口不損壞，參見圖1，圖1為現有高爐風口的受熱分布圖，圖中的圓圈為受熱量。

因此需要根據傳熱學、流體力學有關理論風口設計和制造經驗，針對日本風口內腔結構缺陷和繁索制造工藝，提出新型短、直流式高爐風口及其制造方法，用以滿足生產的需要，提高風口壽命，降低制造成本。

發明內容

本實用新型的目的是提供一種短、直流式高爐風口。

本實用新型的目的是這樣實現的，風口的內腔由至少四個流道腔和一個直通腔組成，所述直通腔穿過四個流道腔與風口端部的第一流道腔連通，第一流道腔與第二流道腔連通，第二流道腔與第三流道腔連通，第三流道腔與第四流道腔連通；第二流道腔的出水口設置在直通腔的兩側。

所述第一流道腔與第三流道腔的出水口設置在直通腔的對稱位置上。

第二流道腔內設置有預留孔，預留孔與直通腔對稱設置在第二流道腔的上隔墻上。

短、直流式高爐風口的制造方法，其特征是包括以下步驟：

1）制作串皮砂芯骨架；

2）利用樹脂砂制造風口外皮砂型，串皮芯砂芯，中孔砂芯；

3）通過大芯頭高低點定位組裝合箱，串皮芯砂芯下端定位可觀察到串皮芯砂芯下端內孔與風口外型中孔小芯頭孔同心為準；

4）檢查水冒口通道暢通；

5）壓箱；

6）澆注；

7）冷卻后開箱清砂；

8）將芯骨鋼管和鋼絲拉出；

9）利用樹脂砂受熱自動潰散性輕敲風口外皮，使風口內腔的殘余樹脂砂流出；

10）用壓縮空氣對風口內腔再次進行清砂。

所述串皮芯砂芯頭與芯體通過4個圓形砂柱連接，圓形砂柱內設置有貫通的排氣孔，圓形砂柱的上端與串皮芯頭連接，圓形砂柱的下端與芯體連接。

所述芯體為吊芯。

所述串皮芯砂芯設置有串皮砂芯排氣孔。

所述串皮砂芯骨架是由直徑3mm鐵絲和尼龍繩制成，尼龍繩纏繞在鐵絲上，鐵絲的一端固定在內徑為20mm的鋼管內；所述串皮砂芯骨架由直通腔與第一流道腔骨架、第二流道腔骨架、第三流道腔骨架和第四流道腔骨架鋼管組成。

所述串皮砂芯骨架由直通腔與第一流道腔鐵絲骨架、第二流道腔鐵絲骨架、第三流道腔鐵絲骨架和第四流道腔骨架鋼管均由鋼管連接部、半圓形流道部和垂直出口部組成；所述垂直出口部高度為2~3cm。

本實用新型的優點是：1、冷卻水通道流向做了重要改變。短直流式風口冷卻水從風口進水口以高速.直流式方式，通過由風口外園壁、中孔壁、兩面豎隔墻組成封閉窄通道進入風口前端（1腔）又以高速短流6次改變流向方式通過1、2、3、4腔通道進入風口出水口流出腔外。 日本貫流式風口冷卻水以低速貫流方式通過由風口中孔壁與風口內腔隔墻組成大腔通道進入風口前端（1腔），然后以單向螺旋方式通過風口外園壁與內腔隔墻組成的1、2、3、4腔通道進入出水口流出腔外。

由于流向改變，短直流式風口冷卻水一進入風口內腔就能以低水溫大壓力快速度對風口外壁熱負荷大區域進行強冷卻。日本貫流式風口冷卻水一進入風口內腔，只能冷卻風口中孔壁和內腔隔墻，冷卻不著熱負荷大，外園壁區域。

2、冷卻水通道結構做了重要改變。短直流式風口冷卻水從風口進水口進到風口前端1腔進水口后分開兩股高速流經一腔半周到1腔出水口（二腔進水口）匯合，再分兩股高速流經2腔半周到二腔兩出水口（三腔進水口）分2股進3腔流經半周匯合三腔出水口進入四腔再進入風口出水口排出風口腔外。短直流式風口冷卻水從直流通道進入1腔后6次轉換流動方向，分6段短流比 風口冷卻多6個入口效應。提高了對風口外園壁及前端冷卻能力。短流冷卻水道（1、2、3腔）四壁由風口外園壁中孔壁2面上下隔墻組成一個整體傳熱效果好。日本貫流風口螺旋水道四壁只有一面是風口外園壁，另三面是內腔隔墻與上下隔墻連在一起，與外園壁接觸不是整體有加工間隙，熱阻大，冷卻效果比短流封閉水道差。

短直流式風口冷卻水道流動方向和結構改變，使風口整體結構變小變輕。