熱風(fēng)豎管中使用的上噴式對沖混風(fēng)裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種熱風(fēng)豎管中使用的上噴式對沖混風(fēng)裝置，包含外墻體、內(nèi)墻體和內(nèi)通道，所述外墻體和內(nèi)墻體均位于外部落地鋼結(jié)構(gòu)上，外墻體和內(nèi)墻體之間形成外環(huán)道，外環(huán)道的頂部為上噴口，所述內(nèi)墻體內(nèi)設(shè)有內(nèi)通道，內(nèi)通道與外環(huán)道之間通過內(nèi)噴口連通，所述內(nèi)通道與冷凝水積水管連通，在冷凝水積水管的側(cè)面設(shè)有摻風(fēng)管。本實用新型的熱風(fēng)豎管中使用的上噴式對沖混風(fēng)裝置，在短距離對流擴散傳輸路徑的前提下，保證混風(fēng)強度，提高混合效率和溫度均勻性；有效排出混風(fēng)界面處析出的冷凝水，增強自密閉效果，抑制下行熱風(fēng)氣流對不水冷閥門的熱輻射，減少設(shè)備投入和維護成本，以滿足高爐冶煉系統(tǒng)的生產(chǎn)穩(wěn)定性、連續(xù)性和節(jié)能要求。
【專利說明】
熱風(fēng)豎管中使用的上噴式對沖混風(fēng)裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及一種熱風(fēng)豎管中使用的上噴式對沖混風(fēng)裝置，屬于鋼鐵冶煉領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]熱風(fēng)豎管屬于熱風(fēng)管道的一部分，為砌筑耐材的腔體，用于連接存在高差的熱風(fēng)主管和熱風(fēng)總管。目前在主流熱風(fēng)爐的設(shè)計中，熱風(fēng)豎管也用作于摻入冷風(fēng)，調(diào)節(jié)進入高爐熱風(fēng)溫度的壓力容器，并與熱風(fēng)總管、主管和混風(fēng)管組成一體，形成管系，承擔(dān)鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)力作用。
[0003]傳統(tǒng)的混風(fēng)方式有在熱風(fēng)豎管頂部摻冷風(fēng)、在進入熱風(fēng)豎管前的垂直熱風(fēng)主管中心線上摻冷風(fēng)混合、在出熱風(fēng)豎管后的垂直熱風(fēng)總管中心線上摻冷風(fēng)混合和熱風(fēng)主管圍管上摻冷風(fēng)的四種方式。
[0004]這四種方式對輔助設(shè)備質(zhì)量要求嚴格，其中冷風(fēng)管的密閉閥道都需要用高溫閥，蝶閥兩側(cè)存在壓力差，需要較大的傳動裝置克服壓差開啟閥門，并且，混風(fēng)均勻性較差，為達到入高爐的熱風(fēng)要求，需要較長的管道距離才能實現(xiàn)混風(fēng)均勻。無論哪種設(shè)計形式的混風(fēng)方式都需要保證進入高爐熱風(fēng)圍管前的熱風(fēng)管道有一定的長度，以滿足氣體對流擴散運動需要的混合距離，這勢必要求保證熱風(fēng)爐與高爐之間有一定的距離。這一技術(shù)要求既難以實現(xiàn)工廠緊湊布置，并且建設(shè)成本高、材料消耗大。
[0005]同時，這樣設(shè)計形式的摻風(fēng)混合裝置存在的共同問題有:1.高溫氣體與低溫氣體接觸界面因溫度差造成的飽和冷凝水析出無法排出；2.易造成管道內(nèi)高溫環(huán)境下工作的耐材砌體結(jié)構(gòu)破損，影響熱風(fēng)管道的安全穩(wěn)定運行;3.冷風(fēng)管道上設(shè)置的循環(huán)水冷閥門長期工作在冷熱交接面，設(shè)備訂制和維護成本較高，循環(huán)水也帶走了較多顯熱。
[0006]這樣的摻風(fēng)混合裝置顯然難以滿足短距離高效均勻混合的要求，更難以實現(xiàn)維護熱風(fēng)爐安全穩(wěn)定運行和節(jié)能環(huán)保要求。
【實用新型內(nèi)容】
[0007]發(fā)明目的:為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本實用新型提供一種熱風(fēng)豎管中使用的上噴式對沖混風(fēng)裝置，在短距離對流擴散傳輸路徑的前提下，保證混風(fēng)強度，提高混合效率和溫度均勻性。
[0008]技術(shù)方案:為解決上述技術(shù)問題，本實用新型的熱風(fēng)豎管中使用的上噴式對沖混風(fēng)裝置，包含外墻體、內(nèi)墻體和內(nèi)通道，所述外墻體和內(nèi)墻體均位于外部落地鋼結(jié)構(gòu)上，夕卜墻體和內(nèi)墻體之間形成外環(huán)道，外環(huán)道的頂部為上噴口，所述內(nèi)墻體內(nèi)設(shè)有內(nèi)通道，內(nèi)通道與外環(huán)道之間通過內(nèi)噴口連通，所述內(nèi)通道與冷凝水積水管連通，在冷凝水積水管的側(cè)面設(shè)有摻風(fēng)管。
[0009]作為優(yōu)選，所述摻風(fēng)管上設(shè)有不水冷閥門。
[0010]作為優(yōu)選，所述摻風(fēng)管上還設(shè)有流量控制蝶閥和氣閉蝶閥。
[0011]在本實用新型中，底部上噴式對沖混風(fēng)裝置用于熱風(fēng)摻風(fēng)，設(shè)置在混風(fēng)豎管底部爐板上部，由外部落地支撐結(jié)構(gòu)支撐。外環(huán)道垂直斷面呈不規(guī)則8邊形，周向相通，內(nèi)通道成筒狀。內(nèi)噴口與內(nèi)通道相連通，內(nèi)噴口垂直斷面呈長度大于高度的方形結(jié)構(gòu)，與熱風(fēng)豎管軸向方向呈60?90°夾角，與徑向方向呈O?30°夾角，多層布置，每層通道數(shù)為5?10個;上噴口與外環(huán)道相連通，上噴口垂直斷面呈高度大于長度的柱形結(jié)構(gòu)，與熱風(fēng)豎管軸向方向呈90°，均勻分布在徑向方向上，通道數(shù)為8?15個。摻風(fēng)管與不水冷閥門相連通，冷凝水積水管與摻風(fēng)管及內(nèi)通道相連通，冷凝水積水管垂直斷面為梯形柱體。冷凝水疏水與冷凝水積水管相連通，冷凝水疏水引至混風(fēng)管外部落地支撐鋼結(jié)構(gòu)外排出。
[0012]有益效果:本實用新型的熱風(fēng)豎管中使用的上噴式對沖混風(fēng)裝置，在短距離對流擴散傳輸路徑的前提下，保證混風(fēng)強度，提高混合效率和溫度均勻性;有效排出混風(fēng)界面處析出的冷凝水，增強自密閉效果，抑制下行熱風(fēng)氣流對不水冷閥門的熱輻射，減少設(shè)備投入和維護成本，以滿足高爐冶煉系統(tǒng)的生產(chǎn)穩(wěn)定性、連續(xù)性和節(jié)能要求。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2為使用圖1的熱風(fēng)豎管的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖對本實用新型作更進一步的說明。
[0016]如圖1所示，本實用新型的熱風(fēng)豎管中使用的上噴式對沖混風(fēng)裝置包含外墻體7-
1、內(nèi)墻體和內(nèi)通道，所述外墻體7-1和內(nèi)墻體均位于外部落地鋼結(jié)構(gòu)9上，外墻體7-1和內(nèi)墻體之間形成外環(huán)道7-3，外環(huán)道7-3的頂部為上噴口7-2，所述內(nèi)墻體內(nèi)設(shè)有內(nèi)通道，內(nèi)通道與外環(huán)道7-3之間通過內(nèi)噴口 7-5連通，所述內(nèi)通道與冷凝水積水管7-8連通，在冷凝水積水管7-8的側(cè)面設(shè)有摻風(fēng)管7-6，所述摻風(fēng)管7-6上設(shè)有不水冷閥門7-7、流量控制蝶閥7-10和氣閉蝶閥7-11。
[0017]如圖2所示，使用本實用新型裝置的一種熱風(fēng)豎管，包括熱風(fēng)豎管筒狀墻體2，熱風(fēng)豎管筒狀墻體2設(shè)有熱風(fēng)豎管，所述熱風(fēng)豎管的頂部與熱風(fēng)豎管拱頂I連通，熱風(fēng)豎管上端的側(cè)面與熱風(fēng)入口 3連通，熱風(fēng)豎管下端的側(cè)面與熱風(fēng)出口 6連通，在熱風(fēng)豎管上設(shè)有與熱風(fēng)出口 6相對設(shè)置的熱風(fēng)尾部平衡裝置5，熱風(fēng)豎管的下端設(shè)有與熱風(fēng)豎管連通的本實用新型裝置。
[0018]本實用新型中，來自熱風(fēng)爐的熱氣流從熱風(fēng)入口3進入，在重力作用下向下運行，與摻冷裝置噴出的上升冷氣流在熱風(fēng)豎管內(nèi)對流混合，實現(xiàn)短路徑和高強度混風(fēng)，混合后的熱風(fēng)從低位的熱風(fēng)出口6流出，通過相應(yīng)熱風(fēng)管道進入高爐。
[0019]冷風(fēng)由摻風(fēng)管7-6進入砌體構(gòu)成的環(huán)道，氣流在內(nèi)通道7-4、內(nèi)噴口 7-5、外環(huán)道7_3及上噴口 7-2實現(xiàn)上行傳輸和對流擴散混合運動;冷凝水經(jīng)冷凝水積水管7-8和冷凝水疏水7-9實現(xiàn)下行排出。
[0020]該本實用新型裝置可實現(xiàn):在短距離對流擴散傳輸路徑的前提下，保證混風(fēng)強度，提高混合效率和溫度均勻性;有效排出混風(fēng)界面處析出的冷凝水，增強自密閉效果，抑制下行熱風(fēng)氣流對不水冷閥門7-7的熱輻射，減少設(shè)備投入和維護成本，以滿足高爐冶煉系統(tǒng)的生產(chǎn)穩(wěn)定性、連續(xù)性和節(jié)能要求。
[0021]以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出:對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種熱風(fēng)豎管中使用的上噴式對沖混風(fēng)裝置，其特征在于:包含外墻體、內(nèi)墻體和內(nèi)通道，所述外墻體和內(nèi)墻體均位于外部落地鋼結(jié)構(gòu)上，外墻體和內(nèi)墻體之間形成外環(huán)道，夕卜環(huán)道的頂部為上噴口，所述內(nèi)墻體內(nèi)設(shè)有內(nèi)通道，內(nèi)通道與外環(huán)道之間通過內(nèi)噴口連通，所述內(nèi)通道與冷凝水積水管連通，在冷凝水積水管的側(cè)面設(shè)有摻風(fēng)管。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱風(fēng)豎管中使用的上噴式對沖混風(fēng)裝置，其特征在于:所述摻風(fēng)管上設(shè)有不水冷閥門。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱風(fēng)豎管中使用的上噴式對沖混風(fēng)裝置，其特征在于:所述摻風(fēng)管上還設(shè)有流量控制蝶閥和氣閉蝶閥。
【文檔編號】C21B9/10GK205473861SQ201620185707
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年3月10日
【發(fā)明人】劉瓊, 汪朋, 王敏花
【申請人】江蘇省冶金設(shè)計院有限公司