[实用新型]用于有色冶金炉的换热装置及具有其的有色冶金炉

说明书

本实用新型公开了一种用于有色冶金炉的换热装置及具有其的有色冶金炉，所述用于有色冶金炉的换热装置包括：基板和热管，所述基板用于与有色冶金炉的炉体换热，所述热管的蒸发段与所述基板相连，所述热管内设有液态金属换热介质。根据本实用新型的用于有色冶金炉的换热装置，通过将液态金属作为换热介质，从而使换热装置既能起到对有色冶金炉关键部位的主动热防护，也解决了冶金炉所存在的“氢气爆炸”的安全问题，同时，换热装置通过设置散热件，可以加速对冷凝段换热介质的冷却，进而提高热管的换热效率。

技术领域

本实用新型属于冶金技术领域，具体而言，涉及一种用于有色冶金炉的换热装置及具有其的有色冶金炉。

背景技术

近年来，以工业水为冷却介质的铜水套冷却技术在有色冶金炉窑应用日趋广泛。铜水套(铜冷却壁)具有高导热、耐热震和耐高热流冲击等优良性能，是高效长寿冶金炉窑在高热负荷区域的最佳冷却设备。在有色冶金领域，铜水套已经各种炉型当中，保障了冶金炉窑的使用寿命和较高作业率。

但是，由于火法冶炼过程中，炉内温度1000℃以上，同时炉内为液态熔池。当铜水套被侵蚀或挂渣不利时，会造成铜水套被烧毁导致水套内部冷却水道漏水。冷却水进入高温熔池瞬间膨胀并发生爆炸，特别是大量漏水时，会发生安全生产事故，即所谓的“氢气爆炸”。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种既能起到冷却冶金炉又不与高温熔池反应产生爆炸的用于有色冶金炉的换热装置。

本实用新型还提出一种具有该换热装置的有色冶金炉。

根据本实用新型第一方面的用于有色冶金炉的换热装置包括：基板，所述基板用于与有色冶金炉的炉体换热；热管，所述热管的蒸发段与所述基板相连，所述热管内设有液态金属换热介质；散热件，所述散热件位于所述基板背离所述炉体的一侧，用于给所述热管的冷凝段散热。

根据本实用新型的用于有色冶金炉的换热装置，通过将液态金属作为换热介质，从而使换热装置既能起到对有色冶金炉关键部位的主动热防护，也解决了冶金炉所存在的“氢气爆炸”的安全问题，同时，换热装置通过设置散热件，可以加速对冷凝段换热介质的冷却，进而提高热管的换热效率。

在一些实施例中，所述基板的背离所述炉体的一侧设有凹槽，所述蒸发段嵌入所述凹槽。

在一些实施例中，所述散热件包括散热水套，所述散热水套通过进出水管与外部水路连通形成散热循环水路，所述冷凝段伸入所述散热水套内。

在一些实施例中，所述散热水套设有分支管，所述分支管背离所述散热水套的一端延伸至与所述基板接触。

在一些实施例中，所述散热件为水冷散热器。

在一些实施例中，所述热管为多个，多个所述热管间隔开设置。

在一些实施例中，所述冷凝段的外壁的温度为T1，所述蒸发段的外壁的温度为T2，满足：5℃≤T1≤50℃，300℃≤T2≤1200℃。

根据本实用新型第二方面的有色冶金炉，具有根据本实用新型第一方面的换热装置，从而实现了对炉体上高温或超高温区域的高温热防护，且使有色冶金炉的换热效率更高，安全稳定性也更高。

在一些实施例中，所述有色冶金炉包括内层的耐火砖层，所述基板贴合在所述耐火砖层的背离炉墙的一侧。

在一些实施例中，所述有色冶金炉包括限定出炉墙的耐火砖层，所述耐火砖层具有缺口，所述基板安装于所述缺口处形成所述炉墙的部分壁面。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明