[发明专利]用于竖炉的冷却板

说明书

本发明涉及一种用于设有耐火炉衬的竖炉、特别是高炉的冷却板，由铜或低合金的铜合金制成，其内设有冷却剂通道，冷却板由锻制的或轧制的原材料块制出，冷却通道设计成垂直伸展的盲孔(Sackbohrung)。

这种类型的冷却板通常设置在炉壳与炉衬之间并连接到竖炉的冷却系统上。冷却构件在其朝向炉膛一侧部份地覆有耐火材料。

DE 39 25 280公开了一种冷却板，其中的冷却通道由铸铁浇铸的管子构成，板状体的下缘设有耐火砖砌体的支承凸缘。该支承凸缘也跟冷却系统连接。由于铸铁的导热性能差以及由于在冷却管与板状体之间存在有氧化层或空气隙而引起的热阻而使这样的冷却板的散热性能很差。

在高炉运行一段时间后使砌体产生损耗的情况下，冷却板的内表面就直接承受炉内高温。由于炉内高温远远超过铸铁的溶化温度，而且冷却板的内部热阻导致冷却板受热的一侧冷却不足，这就无可避免地加速铸铁冷却板的烧损，从而相应限制了使用寿命。

此外又公开了由铜铸件构成的冷却板，其中的冷却通道或者由铸入管子构成，或者直接浇铸而成。铜铸件的组织不像锻制的与轧制的铜的组织那样均匀及致密，因而铜铸件的传热较差，强度也较低。在铸入的管子中，在管子与铜体之间的氧化层阻碍了热的传导。

DE 29 07 511公开了一种冷却板，由锻制的或轧制的原材料块制出，其冷却通道设置成垂直伸展的盲孔，这些盲孔通过机械深钻进制成。这种冷却板的组织显著地比铸铜板的组织致密及均匀，排除了铸铜板经常出现的疏松。与浇铸的铜板相比，强度较高，导热性能较均匀并较好。各孔的相对于高度与侧边的额定位置可以准确地保持住。从而保证了均匀的散热性能。

冷却壁在其背向炉膛的一侧用耐火砖或捣固耐火材料覆盖，由此使板的冷却面缩小了，在炉衬经受烧损或损耗的情况下，从炉子往外的散热就受到限制。此外，板的冷却程度应使板的受热的一侧的温度保持远远低于铜的软化温度。

通过EP 94 11 58214得知一种由锻制的或轧制的铜原材料块制出的冷却板，为对边缘区域进行冷却，除垂直伸展的盲孔外还附加设置了冷却通道，这些附加冷却通道设置成直径较小的垂直的或水平的盲孔，围绕着所述垂直伸展的盲孔设置在边缘内。

然而这种锻制的或轧制的铜冷却板的缺点在于，冷却板在顶端上对砌体或预制砌体的承载能力不是最佳的，因而耐火的捣固材料或耐火砖的寿命不够长。

因此本发明的目的在于提供一种冷却板，这种冷却板的加厚的顶端纳入冷却系统内并且冷却板在这个区域内的散热也是均匀的，因而，在该处也确保耐火炉衬与高炉外壳的冷却得到改善。

本发明的目的通过以下的技术方案来实现，在冷却板上可拆卸地固定有一个带有垂直伸展的盲孔的冷却构件，这些垂直盲孔分别在其端头与水平伸展的盲孔连接并通入水平伸展的管接头内。

本发明的其它有利发展描述如下。冷却构件可拆卸地固定在冷却板的上部或下部区域或在任何一个位置上在隔条与沟槽的侧边，冷却构件具有矩形或正方形的形状。跟冷却板一起在一块铜的原材料块上一体锻出的凸起冷却段可用以替代可拆卸地固定的冷却构件，其设置部位跟可拆卸地固定的冷却构件完全相同，在一体制出的冷却段内也设有垂直的盲孔与水平的盲孔，也是通过冷却板上的管接头跟冷却系统连接以输入和排出冷却剂。

本发明将借助于示意图对实施例进行详细描述。在附图中，

图1是冷却板的后视图；

图2是带有一个可拆卸地安装着的冷却构件的冷却板的侧视图；

图3是带有一个锻出凸起的冷却板的侧视图。

图1示出一个冷却板1的后视图，该冷却板带有例如四个垂直设置的盲孔3以及设置在冷却构件4内的垂直盲孔5及水平盲孔6。

冷却水通过与冷却剂供给管道连接的管接头2从下面输入盲孔3内；在冷却构件4的垂直与水平盲孔5、6中，冷却水也是从管接头2输入。冷却板1与冷却构件4的冷却循环作为分立的冷却循环连接到高炉的冷却循环系统上。

图2示出带有垂直设置的盲孔3的冷却板1的侧视图，这些盲孔以公知的方式通过焊接在下端封闭住。冷却水通过管接头2输入与排出。

在冷却板1的上部安装一个可拆卸的冷却构件4，其内设置有垂直盲孔5与水平盲孔6。水平盲孔6也通入冷却板1内，以保证冷却水通过管接头2穿过高炉外壳10的壁输入与排出。

为了挂住耐火材料、是耐火砖或是喷涂耐火材料/捣固耐火材料、在冷却板1与冷却构件4的朝向炉膛的一侧上制出沟槽8，这些沟槽由相应的隔条7来限定。

图3示出带有由原材料块锻出的凸起9的冷却板1，其内设有垂直盲孔5与水平盲孔6。水平盲孔6在这里也是通过管接头2穿过高炉外壳10的壁跟高炉的冷却循环系统连接。