專利名稱：用于高溫殘鐵切割的冷卻裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于鐵或鋼的冶煉的高爐領(lǐng)域，具體為ー種用于高溫殘鐵切割的冷卻裝置。
背景技術(shù)：
高爐是目前最為普遍的冶鐵設(shè)備。目前，冶金煉鐵高爐在大修停爐前，均要將爐內(nèi)底部的剩余的鐵水排放出爐外，稱為放殘鐵，對(duì)于容積較大的高爐，如容積在3200m3以上的高爐，特別是容積大于4000m3的大型高爐，全部放凈殘鐵非常困難，這樣，高爐大修時(shí)首要解決的問(wèn)題就是如何處理高爐內(nèi)底部的殘鉄。目前的處理方法是:先將殘鐵分解成小塊再送出高爐外運(yùn)走，分解殘鐵時(shí)多采用鉆孔爆破或氧氣切割，鉆孔爆破法使用時(shí)需動(dòng)用鉆孔機(jī)械和炸藥，而炸藥須有特殊的運(yùn)輸、保管、裝藥等安全防護(hù)措施，鉆孔和爆破時(shí)的振動(dòng)波等因素也存在很大的安全隱患及對(duì)環(huán)境的影響；氧氣切割法不僅生成大量煙霧污染大氣，同時(shí)對(duì)操作者的身體健康也有影響。為此，現(xiàn)在也有用繩鋸分解殘鐵以避免鉆孔爆破和氧氣切割的弊端，但在繩鋸切割殘鐵時(shí)，由于殘鐵溫度較高，達(dá)150°C 300°C，繩鋸的工作環(huán)境較為惡劣，往往導(dǎo)致繩鋸機(jī)械性能下降甚至報(bào)廢，延誤了切割作業(yè)和高爐大修進(jìn)程。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供ー種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、冷卻效果好、切割效率高的冷卻裝置，本發(fā)明公開了ー種用于高溫殘鐵切割的冷卻裝置。本發(fā)明通過(guò)如下技術(shù)方案達(dá)到發(fā)明目的: 一種用于高溫殘鐵切割的冷卻裝置，包括進(jìn)管、閥門、導(dǎo)管和噴嘴，閥門串聯(lián)在進(jìn)管上，進(jìn)管和導(dǎo)管連接，噴嘴設(shè)于導(dǎo)管的一端，且噴嘴和導(dǎo)管貫通連接，其特征是:還包括引射器、分配器、箱體、輥輪、滑軌和支架，進(jìn)管和導(dǎo)管之間還依次串聯(lián)有引射器和分配器，引射器的進(jìn)口和進(jìn)管連接，引射器的出口通過(guò)進(jìn)管和分配器的進(jìn)ロ連接，分配器的出口和導(dǎo)管連接，引射器和分配器都設(shè)于箱體內(nèi)，箱體底部設(shè)有輥輪，滑軌固定在支架上，輥輪設(shè)于滑軌上且輥輪和滑軌滾動(dòng)接觸。所述的用于高溫殘鐵切割的冷卻裝置，其特征是:引射器有兩個(gè)進(jìn)ロ，引射器的每個(gè)進(jìn)ロ分別連接ー根進(jìn)管，導(dǎo)管有2 10根，導(dǎo)管沿分配器底部成一直線排列，且后ー根導(dǎo)管的長(zhǎng)度大于前ー根導(dǎo)管的長(zhǎng)度，后一根導(dǎo)管上噴嘴的位置低于前ー根導(dǎo)管上噴嘴的位置。本發(fā)明使用時(shí)，將支架固定在高爐內(nèi)的殘鐵上，使導(dǎo)管對(duì)準(zhǔn)殘鐵被繩鋸切割后形成的鋸縫，打開閥門從進(jìn)管的進(jìn)ロ通入冷卻介質(zhì)，冷卻介質(zhì)經(jīng)引射器和分配器后從導(dǎo)管一端的噴嘴噴向鋸縫對(duì)切割面實(shí)施冷卻。導(dǎo)管選用既有一定強(qiáng)度又有一定柔性的材料制成，井能方便地調(diào)節(jié)長(zhǎng)度，使導(dǎo)管在行進(jìn)中能適應(yīng)切割面的起伏并沿著切割面跟進(jìn)，達(dá)到冷卻目的。冷卻介質(zhì)可以選用氣液混合物，氣液混合物按如下方式形成:冷卻氣和冷卻液各自通過(guò)進(jìn)管輸入引射器，在引射器中，由于冷卻氣高速流動(dòng)，根據(jù)伯努利原理，氣體的流動(dòng)將形成負(fù)壓，負(fù)壓將冷卻液一井吸入并和冷卻氣充分混合形成氣液混合物，氣液混合物作為冷卻介質(zhì)進(jìn)入分配器，分配器將冷卻介質(zhì)均勻地分配給各導(dǎo)管，再通過(guò)導(dǎo)管一端的噴嘴噴向鋸縫對(duì)切割面實(shí)施冷卻。冷卻氣選用氮?dú)?、ニ氧化碳、稀有氣體等不可燃?xì)怏w，根據(jù)繩鋸的切割速度和鋸縫溫度，可選用不同的不可燃?xì)怏w。本發(fā)明借助引射器形成氣液混合物，通過(guò)噴嘴噴射到切割面上，冷卻強(qiáng)度加大，氣液混合物對(duì)切割下的鉄屑和粉塵浸潤(rùn)作用更強(qiáng)，可提高冷卻效果并降低粉塵散逸。冷卻介質(zhì)可根據(jù)繩鋸切割面的大小和溫度予以調(diào)節(jié)，位于上層的噴嘴噴出氣液混合物實(shí)施冷卻；位于最下層的噴嘴噴出不可燃的冷卻氣，冷卻氣噴出后滯留在切割面周圍，提高冷卻效果，同時(shí)和上層噴嘴噴出的氣液混合物形成氣、液逆向流動(dòng)，使氣液混合物停留時(shí)間更長(zhǎng)，既可提高冷卻效果，又可節(jié)省能源。本發(fā)明在常溫下切割大體積殘鐵時(shí)，可以只使用部分導(dǎo)管并通入帶有壓力的不可燃的冷卻氣和冷卻液，避免使用昂貴的稀有氣體，同樣能滿足切割面溫度低于120°C的冷卻要求，正常進(jìn)行切割作業(yè)。本發(fā)明既可用于高溫狀態(tài)下大體積殘鐵切割時(shí)的冷卻，也可用于常溫狀態(tài)下大體積殘鐵和其它大體積物體切割時(shí)的冷卻。本發(fā)明的有益效果是:結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，冷卻效果顯著，安全可靠，適用范圍廣。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意 圖2是圖1中的A-A向剖視 圖3是本發(fā)明中引射器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式以下通過(guò)具體實(shí)施例進(jìn)ー步說(shuō)明本發(fā)明。實(shí)施例1
一種用于高溫殘鐵切割的冷卻裝置，包括進(jìn)管1、閥門2、導(dǎo)管3、噴嘴4、引射器5、分配器6、箱體7、輥輪8、滑軌9和支架10，如圖1和圖2所示，具體結(jié)構(gòu)是:閥門2串聯(lián)在進(jìn)管I上，進(jìn)管I和導(dǎo)管3連接，噴嘴4設(shè)于導(dǎo)管3的一端，且噴嘴4和導(dǎo)管3貫通連接，進(jìn)管I和導(dǎo)管3之間還依次串聯(lián)有引射器5和分配器6，引射器5的進(jìn)口和進(jìn)管I連接，引射器5的出ロ通過(guò)進(jìn)管I和分配器6的進(jìn)ロ連接，分配器6的出口和導(dǎo)管3連接，引射器5和分配器6都設(shè)于箱體7內(nèi)，箱體7底部設(shè)有輥輪8，滑軌9固定在支架10上，輥輪8設(shè)于滑軌9上且輥輪8和滑軌9滾動(dòng)接觸。本實(shí)施例中，引射器5如圖3所示，引射器5呈喇叭形，引射器5有兩個(gè)進(jìn)ロ，引射器5的每個(gè)進(jìn)ロ分別連接一根進(jìn)管1，從引射器5進(jìn)ロ接入的兩根進(jìn)管I在引射器5內(nèi)部貫通后再和引射器5喇叭形的大口一端貫通。本實(shí)施例中，導(dǎo)管3有4根，導(dǎo)管3沿分配器6底部成一直線排列，且后ー根導(dǎo)管3的長(zhǎng)度大于前ー根導(dǎo)管3的長(zhǎng)度,后一根導(dǎo)管3上噴嘴4的位置低于前ー根導(dǎo)管3上噴嘴4的位置。本實(shí)施例使用時(shí)，將支架10固定在高爐內(nèi)的殘鐵11上，使導(dǎo)管(3)對(duì)準(zhǔn)殘鐵11被繩鋸切割后形成的鋸縫12，調(diào)整噴嘴4和繩鋸鋸條的距離，打開閥門2從進(jìn)管I的進(jìn)ロ通入冷卻介質(zhì)，冷卻介質(zhì)經(jīng)引射器3和分配器4后從導(dǎo)管3 —端的噴嘴4噴向鋸縫12對(duì)切割面和繩鋸鋸條實(shí)施冷卻，當(dāng)繩鋸向前運(yùn)動(dòng)實(shí)施切割作業(yè)時(shí)，本實(shí)施例通過(guò)輥輪8在滑軌9上滾動(dòng)以向前跟進(jìn)繩鋸實(shí)施冷卻作業(yè)。冷卻介質(zhì)可以選用氣液混合物，冷卻氣和冷卻液各自通過(guò)進(jìn)管I輸入引射器5,在引射器5中，由于冷卻氣高速流動(dòng),根據(jù)伯努利原理,氣體的流動(dòng)將形成負(fù)壓，負(fù)壓將冷卻液一井吸入，在引射器5喇叭形的大口端內(nèi)冷卻氣和冷卻液充分混合形成氣液混合物，氣液混合物作為冷卻介質(zhì)進(jìn)入分配器6，分配器6將冷卻介質(zhì)均勻地分配給各導(dǎo)管3，再通過(guò)導(dǎo)管3 —端的噴嘴4噴向鋸縫12對(duì)切割面和繩鋸鋸條實(shí)施冷卻。冷卻氣選用氮?dú)?、ニ氧化碳和稀有氣體等不可燃?xì)怏w，根據(jù)繩鋸的切割速度和鋸縫12的溫度可選用不同的氣體。冷卻介質(zhì)可根據(jù)繩鋸切割面的大小和溫度予以調(diào)節(jié)，位于上層的噴嘴4噴出氣液混合物實(shí)施冷卻；位于最下層的噴嘴4噴出不可燃的冷卻氣，冷卻氣噴出后滯留在切割面周圍，同時(shí)和上層噴嘴噴出的氣液混合物形成氣、液逆向流動(dòng)，使氣液混合物停留時(shí)間更長(zhǎng)，既可提高冷卻效果， 又可節(jié)省能源。
權(quán)利要求
1.一種用于高溫殘鐵切割的冷卻裝置，包括進(jìn)管(I)、閥門(2)、導(dǎo)管(3)和噴嘴(4)，閥門⑵串聯(lián)在進(jìn)管⑴上，進(jìn)管⑴和導(dǎo)管⑶連接，噴嘴⑷設(shè)于導(dǎo)管⑶的一端，且噴嘴⑷和導(dǎo)管⑶貫通連接，其特征是:還包括引射器(5)、分配器(6)、箱體(7)、輥輪⑶、滑軌(9)和支架(10)，進(jìn)管⑴和導(dǎo)管(3)之間還依次串聯(lián)有引射器(5)和分配器(6)，弓I射器(5)的進(jìn)口和進(jìn)管⑴連接，引射器(5)的出口通過(guò)進(jìn)管⑴和分配器(6)的進(jìn)ロ連接，分配器(6)的出口和導(dǎo)管(3)連接，引射器(5)和分配器(6)都設(shè)于箱體(7)內(nèi)，箱體(7)底部設(shè)有輥輪(8)，滑軌(9)固定在支架(10)上，輥輪⑶設(shè)于滑軌(9)上且輥輪(8)和滑軌(9)滾動(dòng)接觸。
2.按權(quán)利要求1所述的用于高溫殘鐵切割的冷卻裝置，其特征是:引射器(5)呈喇叭形，引射器(5)有兩個(gè)進(jìn)ロ，引射器(5)的每個(gè)進(jìn)ロ分別連接一根進(jìn)管(1)，從引射器(5)進(jìn)ロ接入的兩根進(jìn)管(1)在引射器(5)內(nèi)部貫通后再和引射器(5)喇叭形的大口一端貫通，導(dǎo)管(3)有2 10根，導(dǎo)管(3)沿分配器(6)底部成一直線排列，且后ー根導(dǎo)管(3)的長(zhǎng)度大于前一根導(dǎo)管(3)的長(zhǎng)度，后一根導(dǎo)管(3)上噴嘴(4)的位置低于前ー根導(dǎo)管(3)上噴嘴⑷的位置。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于鐵或鋼的冶煉的高爐領(lǐng)域，具體為一種用于高溫殘鐵切割的冷卻裝置。一種用于高溫殘鐵切割的冷卻裝置，包括進(jìn)管(1)、閥門(2)、導(dǎo)管(3)和噴嘴(4)，其特征是還包括引射器(5)、分配器(6)、箱體(7)、輥輪(8)、滑軌(9)和支架(10)，引射器(5)的出口通過(guò)進(jìn)管(1)和分配器(6)的進(jìn)口連接，分配器(6)的出口和導(dǎo)管(3)連接，引射器(5)和分配器(6)都設(shè)于箱體(7)內(nèi)，箱體(7)底部設(shè)有輥輪(8)，滑軌(9)固定在支架(10)上，輥輪(8)設(shè)于滑軌(9)上且輥輪(8)和滑軌(9)滾動(dòng)接觸。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，冷卻效果顯著，安全可靠，適用范圍廣。
文檔編號(hào)F27D1/16GK103088171SQ20111033582
公開日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2011年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月31日
發(fā)明者李鵬, 李樹彬, 陳榮林, 林濤, 張順 申請(qǐng)人:上海寶冶集團(tuán)有限公司