一種外熱式煤基豎爐的爐料冷卻裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于冶金技術領域，尤其涉及一種用于生產直接還原鐵的外熱式煤基豎爐的爐料冷卻裝置。
【背景技術】
[0002]外熱式豎爐直接還原法是一種煤基直接還原連續(xù)鑄鋼煉鐵法。1968年意大利達涅利公司與瑞士蒙特福諾公司合作開始研宄鐵礦石直接還原，并于1971年成立金洛一梅托(Kinglor Metor)礦業(yè)和冶金公司，專門研宄外熱式豎爐煤基直接還原連續(xù)鑄鋼I煉鐵?，F有的煤基直接還原鐵生產用外熱式豎爐有KINGLOR METOR流程，簡稱KM流程，國內也有部分研宄者受該技術的影響發(fā)表了相應的研宄成果，如公開號為CN101832706A的專利《外燃管式直接還原豎爐》、公開號為CN201166513的專利《煤基直接還原鐵外熱式豎爐》等。針對現有技術所使用的外熱式煤基豎爐存在著以下問題:1、由于還原室均采用管狀形式，其下部均采用內空的水套安裝在管狀還原室出料口，對出爐的爐料進行冷卻，作為冷卻介質的水所帶出的熱量均未能充分利用；2、當外熱式煤基豎爐還原室長度尺寸超過2m，如繼續(xù)采用內空的水套形式進行爐料的冷卻，其冷卻爐料所得到的余熱基本不能加以利用外，還將因溫度較高而使設備鋼板面積較大的熱面出現一定的翹曲，溫度波動較大，增加了設備的使用故障率；3、對于還原室長度尺寸在4~20m的外熱式煤基豎爐，需要采用新的爐料冷卻裝置。

【發(fā)明內容】

[0003]本實用新型目的在于克服現有技術中存在的不足而提供一種用于生產直接還原鐵的外熱式煤基豎爐的爐料冷卻裝置。
[0004]本實用新型的目的是這樣實現的:一種外熱式煤基豎爐的爐料冷卻裝置，包括裝置本體，其特征在于:裝置包括設置在還原爐底部的固定框架，固定框架上設置有安裝支座，安裝支座上設置有筋板，固定框架上端設置有外部連接上板，外部連接上板下方設置有集氣管，外部連接上板與集氣管上緣焊接，固定框架下端設置有外部連接下板，外部連接下板上方設置有供水分布管，外部連接下板與供水分布管下緣焊接，集氣管上設置有出汽接頭，供水分布管上設置有進水接頭，集氣管與供水分布管之間設置有冷卻排管，冷卻排管上設置有集熱片，外部連接上板和外部連接下板形成的凹槽內設置有不定型耐火材料。
[0005]所述的冷卻排管由直徑為20mm~160mm的鋼管構成。
[0006]所述的安裝支座、筋板、外部連接上板、外部連接下板與固定框架的連接方式均為焊接。
[0007]所述的供水分布管、集汽管與固定框架兩端焊接密封。
[0008]所述的集熱片平面為矩形或其它形狀，中間開設有孔，孔徑略大于冷卻排管外徑，集熱片與冷卻排管的連接方式為焊接。
[0009]本實用新型具有如下積極效果:
[0010]1、本實用新型結構合理、傳熱條件好、壽命較長、經過還原室完成還原過程的爐料，通過還原室出料口進入冷卻裝置形成的封閉空間，將熱量傳給澆筑成型的不定型耐火材料，繼而傳給冷卻排管，使煤基豎爐即將出爐的爐料得到有效冷卻；
[0011]2、本實用新型采用排管作為冷卻原件，可消除水套形式的冷卻裝置存在的大面積鋼板面臨高溫的現象，可避免因溫度變化或高溫帶來的鋼板翹曲所產生的內應力對設備焊縫或受力薄弱部位的破壞，減少冷卻裝置的使用故障；
[0012]3、本實用新型的冷卻排管豎直排列，相鄰排管之間的凈空間距滿足了冷卻排管與供水分布管、集汽管的焊接操作，使不定型耐火材料澆筑形成的襯體更加穩(wěn)定；
[0013]4、本實用新型充分利用了冷卻水所帶出的熱量，增加了可以產生蒸汽的條件，有利于爐料冷卻余熱的利用，控制冷卻裝置的供水量，可以得到規(guī)定壓力的蒸汽或者規(guī)定溫度的熱水，該蒸汽可用于煤氣發(fā)生爐使用，當爐子產能規(guī)模較大時，可用于發(fā)電，大大節(jié)約了能源。
【附圖說明】
[0014]圖1為實用新型的結構示意圖。
[0015]圖中:1.固定框架2.安裝支座3.筋板4.外部連接上板5.集氣管6.外部連接下板7.供水分布管8.出汽接頭9.進水接頭10.冷卻排管11.集熱片12.不定型耐火材料。
【具體實施方式】
[0016]實施例1，如圖1所示，一種外熱式煤基豎爐的爐料冷卻裝置，包括裝置本體，裝置包括設置在還原爐底部的固定框架1，固定框架I上設置有安裝支座2，安裝支座2上設置有筋板3，固定框架I上端設置有外部連接上板4，外部連接上板4下方設置有集氣管5，外部連接上板4與集氣管5上緣焊接，固定框架I下端設置有外部連接下板6，外部連接下板6上方設置有供水分布管7，外部連接下板6與供水分布管7下緣焊接，集氣管5上設置有出汽接頭8，供水分布管7上設置有進水接頭9，集氣管5與供水分布管7之間設置有冷卻排管10，冷卻排管10上設置有集熱片11，外部連接上板4和外部連接下板6形成的凹槽內設置有不定型耐火材料12，所述的冷卻排管1由直徑為20mm~ 160mm的鋼管構成，安裝支座
2、筋板3、外部連接上板4、外部連接下板6與固定框架I的連接方式均為焊接，供水分布管7、集汽管5與固定框架I兩端焊接密封，集熱片11平面為矩形或其它形狀，中間開設有孔，孔徑略大于冷卻排管10外徑，集熱片11與冷卻排管10的連接方式為焊接。
[0017]本實用新型使用時，先將不定型耐火材料澆筑到固定框架形成的凹槽中，完成還原室單邊冷卻裝置的整個制造，按上述做法僅調整進水接頭、出汽接頭的方位及處理相關開孔即可完成還原室另一邊冷卻裝置的制造，冷卻裝置成對使用，安裝在還原爐還原室出料口下，其下與還原爐下部的集料裝置連接，對出爐前的物料進行冷卻，本實用新型采用排管作為冷卻元件，避免了因還原室長度較長時使用傳統(tǒng)水套式冷卻裝置可能的故障，同時增加了可以產生蒸汽的條件，有利于爐料冷卻余熱的利用。
[0018]上述實施例僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已，并不用以限制本實用新型，對于本領域的技術人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化，凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種外熱式煤基豎爐的爐料冷卻裝置，包括裝置本體，其特征在于:裝置包括設置在還原爐底部的固定框架，固定框架上設置有安裝支座，安裝支座上設置有筋板，固定框架上端設置有外部連接上板，外部連接上板下方設置有集氣管，外部連接上板與集氣管上緣焊接，固定框架下端設置有外部連接下板，外部連接下板上方設置有供水分布管，外部連接下板與供水分布管下緣焊接，集氣管上設置有出汽接頭，供水分布管上設置有進水接頭，集氣管與供水分布管之間設置有冷卻排管，冷卻排管上設置有集熱片，外部連接上板和外部連接下板形成的凹槽內設置有不定型耐火材料。
2.根據權利要求1所述的一種外熱式煤基豎爐的爐料冷卻裝置，其特征在于:所述的冷卻排管由直徑為20mm~160mm的鋼管構成。
3.根據權利要求1所述的一種外熱式煤基豎爐的爐料冷卻裝置，其特征在于:所述的安裝支座、筋板、外部連接上板、外部連接下板與固定框架的連接方式均為焊接。
4.根據權利要求1所述的一種外熱式煤基豎爐的爐料冷卻裝置，其特征在于:所述的供水分布管、集汽管與固定框架兩端焊接密封。
5.根據權利要求1所述的一種外熱式煤基豎爐的爐料冷卻裝置，其特征在于:所述的集熱片平面為矩形，中間開設有孔，孔徑大于冷卻排管外徑，集熱片與冷卻排管的連接方式為焊接。
【專利摘要】本實用新型屬于一種用于生產直接還原鐵的外熱式煤基豎爐的爐料冷卻裝置，包括設置在還原爐底部的固定框架，固定框架上設置有安裝支座，安裝支座上設置有筋板，固定框架上端設置有外部連接上板，外部連接上板下方設置有集氣管，固定框架下端設置有外部連接下板，外部連接下板上方設置有供水分布管，集氣管上設置有出汽接頭，供水分布管上設置有進水接頭，集氣管與供水分布管之間設置有冷卻排管，冷卻排管上設置有集熱片，外部連接上板和外部連接下板形成的凹槽內設置有不定型耐火材料，本實用新型采用排管作為冷卻元件，避免了因還原室長度較長時使用傳統(tǒng)水套式冷卻裝置可能的故障，同時增加了可以產生蒸汽的條件，有利于爐料冷卻余熱的利用。
【IPC分類】F27D9-00, C21B13-02
【公開號】CN204535427
【申請?zhí)枴緾N201520034648
【發(fā)明人】張勇, 周斌, 劉成軍, 周懿, 徐濤, 劉振鋒
【申請人】哈密坤銘直還鐵有限責任公司
【公開日】2015年8月5日
【申請日】2015年1月19日