一種高爐爐底的制作方法

【技術領域】

本發明涉及高爐設備的技術領域，特別是一種高爐爐底。

背景技術：

高爐指橫截面為圓形的煉鐵豎爐，高爐本體自上而下包括爐喉、爐身、爐腰、爐腹、爐缸、爐底，高爐是煉鐵生產的主要設備，它具有產量大、生產率高和成本低的優點，這是其他煉鐵方法無法比擬的，高爐冶煉的主要產品是生鐵，還有副產高爐渣和高爐煤氣。傳統的高爐爐底主要由耐火材料砌筑而成，爐底的破損特點是：在高溫下，爐底耐火材料的抵抗機械沖刷以及化學侵蝕的能力逐漸下降，鐵水通過爐底碳磚的氣孔滲透，并逐漸被溶蝕，當鐵水溫度大于1400℃時，鐵水對爐底的滲透和溶蝕同時發生，并隨著溫度的升高而加劇。當爐料中含pb時，爐底碳磚出現漂浮；對于碳磚和高鋁磚綜合爐底，在高溫下，高鋁磚的熱膨脹系數大、碳磚的熱膨脹系數小，使得該綜合爐底收到熱應力，遭到破壞，也加速了鐵水對爐底的滲透和溶蝕，因此提出一種高爐爐底。

技術實現要素：

本發明的目的就是解決現有技術中的問題，提出一種高爐爐底，通過在環繞在爐殼鋼板上設置盛放焦油的密封箱，提高高爐的密封性，避免爐底煤氣泄漏，并通過供液裝置自動供油，保證密封箱儲存足夠的密封油，采用嵌裝式二級水冷管，并且通入流向相反的冷卻液，保證冷卻均勻，達到了高爐安全生產和長壽的技術效果。

為實現上述目的，本發明提出了一種高爐爐底，包括爐殼鋼板、一級封板、二級封板、高爐基礎、密封裝置、供液裝置、冷卻層、耐火層和混凝土基墩，所述高爐基礎的上方設有二級封板，所述二級封板上環形設置有擋板，所述爐殼鋼板豎立在二級封板上形成密封殼體，所述爐殼鋼板的內壁與擋板的外壁相接觸，所述爐殼鋼板底部的外周環繞有密封裝置，所述供液裝置上設有電磁控制閥，所述電磁控制閥通過輸送管體與密封裝置相連，所述二級封板上設有混凝土基墩，所述混凝土基墩的上層設有耐火層，所述爐殼鋼板的內壁設有一級封板，所述冷卻層鋪設于耐火層、一級封板之間，所述冷卻層內鋪設有若干個冷卻水管組件。

作為優選，所述冷卻層還包括碳素搗打料層和吸熱層，所述冷卻水管組件鋪設于碳素搗打料層中，所述碳素搗打料層的上下層均包覆有吸熱層。

作為優選，所述供液裝置還包括箱體、控制單元和第二液位傳感器，所述箱體內盛裝有密封焦油，所述箱體上設有泵體，所述泵體通過輸送管體電磁控制閥相連，所述第二液位傳感器安裝在箱體內，所述控制單元與第二液位傳感器相連，所述控制單元控制泵體、電磁控制閥動作，所述箱體上還設有警報裝置，所述警報裝置與控制單元相連。

作為優選，所述密封裝置內設有第一液位傳感器，所述第一液位傳感器與供液裝置相連。

作為優選，所述冷卻水管組件包括一級水冷管和二級水冷管，所述一級水冷管與二級水冷管之間間隙的形狀呈弓字形，所述一級水冷管和二級水冷管位于同一端的管口的冷卻液流向相反，所述一級水冷管包括第一直管、第二直管、第三直管、第一連接彎管和第二連接彎管，所述第一直管、第二直管、第三直管相互平行，所述第二直管位于第一直管、第三直管之間，所述第二直管的一端通過第一連接彎管與第一直管相連，所述第二直管的另一端通過第二連接彎管與第三直管相連。

作為優選，所述第一連接彎管、第二連接彎管的形狀均為半圓形，所述第一連接彎管所在圓直徑長度為第二連接彎管所在圓直徑長度的二倍，所述相鄰的兩個一級水冷管和二級水冷管拐角處的圓弧所在圓的圓心相重合。

作為優選，所述一級封板與爐殼鋼板通過連接板相連，所述連接板的截面形狀為圓弧形。

本發明的有益效果：本發明通過爐殼鋼板、一級封板、二級封板、高爐基礎、密封裝置、供液裝置、冷卻層、耐火層和混凝土基墩等的配合，通過在環繞在爐殼鋼板上設置盛放焦油的密封箱，提高高爐的密封性，避免爐底煤氣泄漏，在密封箱內設置液位檢測傳感器，實時監測液位高度并傳遞給供液裝置內的控制單元上，當液位低于指定數值時，控制供液裝置內泵體和電磁控制閥動作自動供油，保證密封箱儲存足夠的密封油，除此之外還在儲油箱體內設置監測液位的傳感器，當液位較低時實施報警，提醒工作人員及時補充儲油箱中的油液，采用嵌裝式二級水冷管，并且通入流向相反的冷卻液，能夠避免位于靠近出水管一端的位置冷卻液溫度較高，造成冷卻不均勻的問題，保證冷卻效果，達到了高爐安全生產和長壽的技術效果。

本發明的特征及優點將通過實施例結合附圖進行詳細說明。

【附圖說明】

圖1是本發明一種高爐爐底的截面結構示意圖；

圖2是本發明一種高爐爐底的冷卻水管組件的結構示意圖；

圖3是本發明一種高爐爐底的一級水冷管的結構示意圖。

【具體實施方式】

參閱圖1至圖3本發明一種高爐爐底，包括爐殼鋼板1、一級封板2、二級封板3、高爐基礎4、密封裝置5、供液裝置6、冷卻層7、耐火層8和混凝土基墩9，所述高爐基礎4的上方設有二級封板3，所述二級封板3上環形設置有擋板31，所述爐殼鋼板1豎立在二級封板3上形成密封殼體，所述爐殼鋼板1的內壁與擋板31的外壁相接觸，所述爐殼鋼板1底部的外周環繞有密封裝置5，所述供液裝置6上設有電磁控制閥611，所述電磁控制閥611通過輸送管體與密封裝置5相連，所述二級封板3上設有混凝土基墩9，所述混凝土基墩9的上層設有耐火層8，所述爐殼鋼板1的內壁設有一級封板2，所述冷卻層7鋪設于耐火層8、一級封板2之間，所述冷卻層7內鋪設有若干個冷卻水管組件73。所述冷卻層7還包括碳素搗打料層71和吸熱層72，所述冷卻水管組件73鋪設于碳素搗打料層71中，所述碳素搗打料層71的上下層均包覆有吸熱層72。所述供液裝置6還包括箱體61、控制單元62和第二液位傳感器63，所述箱體61內盛裝有密封焦油，所述箱體61上設有泵體，所述泵體通過輸送管體電磁控制閥611相連，所述第二液位傳感器63安裝在箱體61內，所述控制單元62與第二液位傳感器63相連，所述控制單元62控制泵體、電磁控制閥611動作，所述箱體61上還設有警報裝置，所述警報裝置與控制單元62相連。所述密封裝置5內設有第一液位傳感器51，所述第一液位傳感器51與供液裝置6相連。所述冷卻水管組件73包括一級水冷管731和二級水冷管732，所述一級水冷管731與二級水冷管732之間間隙的形狀呈弓字形，所述一級水冷管731和二級水冷管732位于同一端的管口的冷卻液流向相反，所述一級水冷管731包括第一直管7311、第二直管7312、第三直管7313、第一連接彎管7314和第二連接彎管7315，所述第一直管7311、第二直管7312、第三直管7313相互平行，所述第二直管7312位于第一直管7311、第三直管7313之間，所述第二直管7312的一端通過第一連接彎管7314與第一直管7311相連，所述第二直管7312的另一端通過第二連接彎管7315與第三直管7313相連。所述第一連接彎管7314、第二連接彎管7315的形狀均為半圓形，所述第一連接彎管7314所在圓直徑長度為第二連接彎管7315所在圓直徑長度的二倍，所述相鄰的兩個一級水冷管731和二級水冷管732拐角處的圓弧所在圓的圓心相重合。所述一級封板2與爐殼鋼板1通過連接板21相連，所述連接板21的截面形狀為圓弧形。

本發明工作過程：

本發明一種高爐爐底，在工作的過程中，通過在環繞在爐殼鋼板1上設置盛放焦油的密封裝置5，在密封箱內設置第一液位傳感器51，實時監測液位高度并傳遞給供液裝置6內的控制單元62上，當密封裝置5內液位低于設定的數值時，控制單元62控制供液裝置6內泵體和電磁控制閥611動作，自動供油，保證密封裝置5內儲存足夠的焦油，能夠提高高爐的密封性，避免爐底煤氣泄漏，除此之外還在儲油箱體61內設置監測液位的第二液位傳感器63，當箱體61內的液位較低時控制單元62控制報警裝置工作，實施報警，提醒工作人員及時補充供液裝置6內的油液，冷卻層7采用嵌裝式二級水冷管，并且在冷卻水管組件73內的兩個水管中通入流向相反的冷卻液，能夠避免位于靠近出水管一端的位置冷卻液溫度較高，造成冷卻不均勻的問題，保證冷卻效果，達到了高爐安全生產和長壽的技術效果，在一級封板2與爐殼鋼板1的連接處設置弧形連接板21，可以緩沖爐殼連接處的熱應力變形，形成防止煤氣泄露的密封層。

上述實施例是對本發明的說明，不是對本發明的限定，任何對本發明簡單變換后的方案均屬于本發明的保護范圍。