專利名稱：電爐水冷中心爐蓋圈的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種冶金電爐爐蓋結構，具體地說，涉及一種電爐水冷中心爐蓋圈。
背景技術：
現代電爐水冷大爐蓋中心，都有一個帶電極孔的中心耐材，耐材與大爐蓋之間為中心爐蓋圈支承保護中心耐材。中心爐蓋圈有鋼結構、耐高溫鑄鐵、多層鋼管水冷圈等幾種結構形式。鋼結構中心爐蓋圈，存在高溫環境下易變形，同時存在燒損氧化現象，變形對耐材的擠壓力使耐材使用壽命大大縮短，由于變形和熔損，鋼結構與耐材一同報廢。耐高溫鑄 鐵爐蓋圈克服了變形的缺點，但氧化燒損不可避免，同樣使得它只能與耐材一次性報廢；多層水冷鋼管中心爐蓋圈克服了變形、燒損缺陷，卻帶來了漏水隱患，因為現代電爐大多都采用爐門吹氧工藝，吹氧時不可避免地會有氧氣溢出鋼水液面，同時引起電極附近的高溫鋼水鋼渣噴濺，氧化熔損水冷鋼管，造成漏水故障，嚴重時可能會引起爐內爆炸，為保證安全生產，一旦出現水冷中心爐蓋圈漏水故障，必須立即停產更換，造成生產中斷。造成水冷管漏水的最主要原因有兩項一是爐門氧槍吹氧引起電弧附近的高溫鋼水噴濺，接近沸點的鋼水液滴燒損水冷鋼管；二是爐門吹氧時部分氧氣溢出鋼渣液面，與爐內其它氣體混合，富氧高溫煙氣上升，氧化底層水冷鋼管，所以全鋼水冷中心爐蓋圈損傷的總是最下一圈。
發明內容為了克服上述不足，本實用新型提供一種電爐水冷中心爐蓋圈，有效防止漏水，保障安全生產，提高設備作業率，增加經濟效益，可以長期使用。本實用新型采用的技術方案是一種電爐水冷中心爐蓋圈，包括多層水冷鋼管，水冷管及它們之間的連接板組成水冷支架，水冷鋼管為傾斜設置，且水冷管直徑逐級縮小，水冷支架內部為圓臺形結構，水冷支架內側均勻排布三塊加強板，其特征在于多層水冷鋼管的最下一層連接一圈與其它水冷鋼管同通徑、等壁厚的紫銅管，該銅管圈直徑相對原水冷鋼管圈增大20mm，與其相鄰上層鋼管圈直徑相同。本實用新型水冷管道由多層水冷鋼管和最下一層水冷紫銅管組成，水冷銅管煨制的水冷圈不直接接觸中心耐材。該技術利用紫銅導熱性好、銅的抗氧化性強的特性，快速導熱到銅管內的冷卻水，冷卻水流帶走鋼水液滴熱量，鋼水液滴一接觸紫銅管就快速冷卻凝固，不會燒化、氧化水冷銅管。銅管圈直徑相對擴大目的是銅的強度較鋼低，使它不承受耐材熱漲時的擠壓力，耐材重力和水平方向的熱脹壓力由上面的一組傾斜的鋼管承受。本實用新型提供的電爐水冷中心爐蓋圈有效解決了電爐鋼管水冷中心爐蓋圈漏水問題，排除了爆炸等事故隱患，保證了安全生產；電爐中心爐蓋圈使用壽命較原結構水冷中心爐蓋圈可增加4倍以上；中心耐材壽命可提高30% ；同時節省了備件費用、檢修時間，保證了電爐設備生產的穩定運行，有效提高了經濟效益。
以下結合附圖和實施例對本實用新型做進一步說明。
圖I是本實用新型電爐中心爐蓋圈裝置的剖視圖。圖中I.支撐圈；2.水冷鋼管I ；3.水冷鋼管2 ；4.加強板I ；5.加強板2 ；6.連接板1;7.水冷鋼管3;8.水冷鋼管4;9.水冷鋼管5;10.水冷紫銅管；11.連接板2;12.連接板3;13.連接板4;14.連接板5。
具體實施方式
實施例圖I示出了一種電爐水冷中心爐蓋圈，包括多層水冷鋼管2、3、7、8、9，其特征在于多層水冷鋼管2、3、7、8、9的下面連接一圈同通徑、等壁厚的紫銅管10，該銅管圈直徑相 對原水冷鋼管圈增大20mm，與水冷鋼管9相同。如圖I所示，中心水冷爐蓋圈通過支撐圈1，安裝固定在水冷大爐蓋圈里，水冷鋼管2、3、7、8、9及它們之間的連接板6、11、12、13、14組成水冷支架，支撐中心耐火材料，加強板4、5和剖視圖另一側的一塊加強板均布焊接在水冷支架內側(該裝置整圈均布三塊加強板，圖中僅示出了兩塊)，起加強支架強度和定位中心耐材的作用，水冷紫銅管10安裝在最下層，當吹氧引起的金屬液滴或氣液混合物噴濺附著到紫銅管表面時，由于銅的快速導熱，熱量快速傳遞給管內冷卻水，剩余熱量不會熔損水冷紫銅管漏水；同時紫銅具有良好的抗氧化性，可抵御爐氣氧化。從而有效保護了上面的幾層水冷鋼管，整個水冷中心爐蓋圈得到保護，解決了設備漏水隱患。
權利要求1.一種電爐水冷中心爐蓋圈，包括多層水冷鋼管，水冷管及它們之間的連接板組成水冷支架，水冷鋼管為傾斜設置，且水冷管直徑逐級縮小，水冷支架內部為圓臺形結構，水冷支架內側均勻排布三塊加強板，其特征在于多層水冷鋼管的最下一層連接一圈與其它水冷鋼管同通徑、等壁厚的紫銅管，該銅管圈直徑相對原水冷鋼管圈增大20mm，與其相鄰上層鋼管圈直徑相同。
專利摘要本實用新型公開了一種電爐水冷中心爐蓋圈，包括多層水冷鋼管，水冷管及它們之間的連接板組成水冷支架，水冷鋼管為傾斜設置，且水冷管直徑逐級縮小，水冷支架內部為圓臺形結構，水冷支架內側均勻排布三塊加強板，其特征在于多層水冷鋼管的最下一層連接一圈與其它水冷鋼管同通徑、等壁厚的紫銅管，該銅管圈直徑相對原水冷鋼管圈增大20mm，與其相鄰上層鋼管圈直徑相同。該裝置特別適用配有爐門吹氧或爐壁吹氧的冶金電爐，有效解決了電爐中心爐蓋圈漏水問題，消除了安全隱患，同時節省了備件費用、檢修時間，保證了電爐設備生產的穩定運行，有效提高了經濟效益。
文檔編號C21C5/52GK202658178SQ20122024305
公開日2013年1月9日 申請日期2012年5月28日 優先權日2012年5月28日
發明者李英剛, 盧文淵, 馬駿鵬, 郭根寶 申請人:山西太鋼不銹鋼股份有限公司