[实用新型]循环水冷装置与高炉布料器

说明书

本实用新型涉及一种循环水冷装置与高炉布料器，属于高炉领域。通过在旋转筒上设置水分配器组与旋转筒一起旋转，在布料器壳体内设置伸缩管组，当水分配器组旋转到伸缩管组相对位置时，伸缩管组与水分配器组同步旋转并通过阴接头与阳接头的对应联通进行一段时间的供水和回水，完成一段供水和回水后接头拔出回到待机位，通过不同数量的伸缩管组和水分配器组的组合，可实现对旋转筒连续带压循环供水冷却。本方案避免了使用大型旋转接头的不可靠性和维修困难问题；同时，局部插拔接头密封可靠，相对于采用迷宫气封结构的大型水箱，不仅避免了大量的漏水问题，还便于更换和维修。

技术领域

本实用新型属于高炉领域，具体涉及一种适用于高炉布料器的循环水冷装置、以及带有该循环水冷装置的高炉布料器。

背景技术

高炉无料钟炉顶布料器因为是连接炉顶和高炉的咽喉设备，处于高温高压环境，传统上常称为“水冷齿轮箱”，尽管目前有些类型的布料器没有采用齿轮结构，但对于布料器内部传动机构的冷却尤其是水冷一直都存在。

目前，对布料器的水冷结构有开式和闭式两种形式。

传统的开式水冷形式，很多文献中均有介绍，例如中国文献《高炉无钟炉顶水冷布料溜槽传动齿轮箱研究》(东北大学硕士论文)1.3.4.3以及图1.19和图1.20所公开的结构。这种结构一般在布料器壳体上部设置随旋转筒旋转的上水槽，由布料器壳体对准上水槽的管路供水，水因为重力由上水槽向下自然流动到旋转筒以及安装在其上的传动机构上，完成冷却后由旋转筒下部底盘的出水口流到布料器壳体下方的固定下水箱中。

这样的结构以及基于这种结构的各种改进结构均存在以下问题：

(1)水路无压力，冷却效果不佳，耗水量大；(2)旋转筒与布料器壳体之间的水路流动无法完全密封，使得(旋转筒上的)传动结构中的润滑油以及来自高炉的粉尘很容易进入水路；(3)因高炉和布料器压力控制失稳导致大量水漏入高炉，甚至经常导致高炉停炉休风检修。

基于对传统开式水冷的改进，近年逐渐流行闭式水冷形式，又称为“密闭水循环系统”或“加压水冷系统”。中国专利201080038163.9是一种环形旋转接头供水及回水结构，主要是把传统方案的下水箱集中到上水箱作为回水回路，把回水回路作一个环形箱(管)套在上水箱环形腔内部并进行一定的压力隔离，另外在上水箱上部采用类似迷宫密封结构，并加压力气体进行整体密封。

但这样的结构存在以下问题：

(1)此类结构受布料器喉管尺寸的影响，它始终是一个大型的旋转接头结构，而行业内是公认大型旋转结构存在可靠性问题；(2)为了与布料器内的粉尘和油污隔离，其迷宫结构几乎是接触的，这样提高了加工成本，而且尽管如此，正如传统的迷宫结构问题，泄漏情况仍然不能完全避免；(3)其回水环形箱安装在上水槽内部，并有密封件，这样的结构更换维护非常困难；(4)由于以上结构的原因，其水的压力是受限的，提高水压会更容易泄漏。

中国专利201180007114.3采用的是更小的旋转接头结构，把旋转接头安装在布料器上方的设备之上的外部进行供水和回水，旋转接头内圈设置轴杆吊挂了布料器中心喉管，并且中心喉管与布料器旋转筒一同旋转运动。

这样的结构使旋转接头的可靠性和可维护性得到提升，但是带来的问题是：

(1)布料器与其他设备相互串连，带来了设备接口的复杂性；(2)为了结构布置以及炉顶物料流动的需要，由布料器到旋转接头距离有几米远，需保证旋转接头与布料器的同心度，提高了加工和设备安装的难度；(3)由于原先固定的中心喉管边玩运动件，设备又增加了故障点，另外中心喉管本身是易损件，新的结构使更换操作更加复杂。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种适用于高炉布料器的循环水冷装置、以及带有该循环水冷装置的高炉布料器，以达到密封可靠、降低制造难度，并且安装、维护方便的效果。