[发明专利]一种大型拱形多孔高温电炉炉顶结构

权利要求书

1.一种大型拱形多孔高温电炉炉顶结构，其特征在于：包括电炉侧壁外钢壳（1）、固定在电炉侧壁外钢壳（1）上部内侧壁的楔形环状托梁（2）、固定在电炉侧壁外钢壳（1）内侧壁上且放置于楔形环状托梁（2）下面的高温不锈钢托圈（3）、对应于楔形环状托梁（2）位置在电炉侧壁外钢壳（1）外侧壁的双层密闭水冷钢抱箍（4）、坐在高温不锈钢托圈（3）上的拱形耐火浇注料整体炉顶炉衬（5）、炉衬（5）上方的悬挂钢架（6）、炉衬（5）中心高温区两个不同直径的密闭厚壁高温不锈钢环形水套（7）、与高温不锈钢环形水套（7）进出水连接的水柜（8）和炉衬（5）中心高温区的吊挂件（9）；

    所述拱形浇注料整体电炉炉顶炉衬（5）坐在一个高强楔形圆环状托梁（2）上，托梁（2）由下面的高温不锈钢托圈（3）支撑，高温不锈钢托圈（3）直接固定在电炉侧壁外钢壳（1）内侧壁上，托梁（2）自身由其内部的锚固件锚固，并通过锚固件固定在电炉侧壁外钢壳（1）的上部内侧壁上，使托梁（2）直接挂在电炉侧壁外钢壳（1）的上部；在电炉侧壁外钢壳（1）的外侧壁钢壳上与托梁（2）对应的部位固定有双层密闭水冷钢抱箍（4），用于增强电炉侧壁外钢壳（1）的强度，抵消和分解炉衬（5）对电炉侧壁外钢壳（1）的斜推力，制止电炉侧壁外钢壳（1）内径向外扩大变形。

2.根据权利要求1所述的一种大型拱形多孔高温电炉炉顶结构，其特征在于：所述炉衬（5）的力学系统有两个，一个来源于炉体本身力学系统的托举力，这个力通过托梁（2）向炉衬（5）进行传递，另一个是通过设置在炉衬（5）中心高温区上方的悬挂钢架（6），并在悬挂钢架（6）上引出吊挂件（9），将吊挂件（9）的下端埋设在炉衬（5）的中心高温炉衬内，对炉衬（5）的中心区进行吊挂，以消解大型超重炉顶炉衬重量引起的下垂力造成的炉顶中心区塌陷，同时破解电炉运行中的热共振力对炉顶炉衬中心共振，悬挂钢架（6）的固定与电炉炉身力学系统相隔离。

3.根据权利要求1所述的一种大型拱形多孔高温电炉炉顶结构，其特征在于：所述悬挂钢架（6）上固定了吊挂件（9）的上端，吊挂件（9）的下端埋设在炉顶中心区的炉衬（5）内，悬吊钢架（6）固定在电炉上层楼面地板上，或另搭建固定悬吊钢架（6）的支撑结构，但该支撑结构要与电炉支撑体系相隔离，吊挂件（9）埋设在炉衬中的部分是带有多条凸凹槽的耐火材料砖。

4.根据权利要求1所述的一种大型拱形多孔高温电炉炉顶结构，其特征在于：所述炉衬（5）的中心高温区设置局部水冷，水冷由耐高温不锈钢厚壁无缝钢管煨制成的环形水套（7）环绕电极外圆和电极内圆分别布置，以降低电炉运行时炉顶高温区的炉衬温度和防止高温区炉衬软化烧毁炉顶炉衬；

     所述环形水套（7）在电炉炉顶炉衬中完全没有纵向接缝和接口，环形水套（7）的进出水接口被引出炉顶进入水柜（8）内，水柜（8）挂在电炉侧壁外钢壳（1）上或电炉之外的地方，同时给予炉顶高温区水冷。

5.根据权利要求2所述的一种大型拱形多孔高温电炉炉顶结构，其特征在于：所述炉衬（5）的托举力学结构主要是由电炉侧壁外钢壳（1）和辅以在电炉顶之上的悬挂钢架（6）和吊挂件（9）对炉衬（5）的共同支持完成的；为保证电炉侧壁外钢壳（1）的强度足够强大和稳定，在电炉侧壁外钢壳（1）外侧对应于托梁（2）的位置加装双层密闭水冷钢抱箍（4），双层密闭水冷钢抱箍（4）加强了电炉炉顶炉衬根部电炉侧壁外钢壳（1）的强度，使这部位外钢壳（1）不会因斜方向受力外撑变形，并使炉衬（5）通过托梁（2）和高温不锈钢托圈（3）向电炉侧壁外钢壳（1）上传递过来的高温热量迅速通过双层水冷抱箍（4）带走，钢使电炉侧壁外钢壳（1）、托梁（2）、高温不锈钢托圈（3）、双层密闭水冷钢抱箍（4）和炉衬（5）都得到冷却。

6.根据权利要求1所述的一种大型拱形多孔高温电炉炉顶结构，其特征在于：所述双层密闭水冷钢抱箍（4）用厚钢板制作成密闭环形水槽形状，并与电炉外侧壁钢壳紧密配合满焊，双层密闭水冷钢抱箍（4）下部用三角铁支护固定，双层密闭水冷钢抱箍（4）进出水接口的供出水与电炉顶炉衬环形水套（7）的进出水接口共用一个水柜（8），和双层密闭水冷钢抱箍（4）共用水源。