专利名称：一种高炉十字测温装置的制作方法
技术领域：
本发明属于冶金工业技术领域，所公开的高炉十字测温装置，属于高炉工艺装备设计和制造的技术范围。
背景技术：
目前，国内大型高炉使用的十字测温装置，是以专利200520033132. 0所确定的楔形十字测温装置为主。该十字测温装置由数片条状的钢板焊接而成，其内部形成一至二道冷却水通道。该十字测温装置的迎高温气流面是其楔形部分壳体。该部分壳体是由二片条状的钢板拼焊在十字测温装置腹板上所形成。为此，在楔形的底部至少存在二条沿长度方向的贯通焊缝。该焊缝成为迎高温气流面的薄弱环节。由于楔形内的夹层空间就是呈尖锐角状的冷却通道，冷却水在其中流过时存在死区，会出现冷却不良现象。因此，该十字测温装置在大型高炉上使用时，主要是因为迎高温气流面承受高温后，由于冷却不良致使上述二条贯通焊缝首先开裂漏水，从而大大縮短了十字测温装置的使用寿命。
发明内容
本发明的目的是针对十字测温装置的上述缺陷，发明一种具有良好冷却性能、水流通道无冷却死区、迎高温气流面无贯通焊缝的十字测温装置。
实现上述目的技术方案是该十字测温装置主要由一根椭圆钢管、 一根U形钢管、保护板、热电偶及其套管和十字测温装置杆件构成，其特征在于杆件是焊接构件，带有放置热电偶及其套管的夹层空间，夹层空间两侧设置有供冷却水流经的两个水道；在杆件下部，分别伸出了四条纵向的边，其中构成杆件夹层空间的两条中间腹板的边沿长度方向焊接在椭圆钢管上，而杆件外侧壳体的边与U形钢管沿长度方向进行焊接；U形钢管的中心比椭圆钢管的中心高，椭圆钢管被夹在U形的长钢管内，两者的管壁保持接触，大致形成类似"U"形状的十字测温装置底部，构成了十字测温装置的迎高温气流面；在椭圆钢管上，按工艺要求的测温位置，开有多个穿过椭圆截面的孔，供热电偶及其套管穿过椭圆钢管之用，其套管与椭圆钢管接触处采用焊接密封；在十字测温装置头部，椭圆钢管与杆件内的两个水道通过一段短钢管相连通，从而共同构成一独立的水流通道，从椭圆钢管进水，通过杆件的两个通道出水；U形钢管为另一路独立的水流通道，从一头进水另一头出水；在杆件的外侧壳体壁设置了耐磨、隔温的保护板，保护板和杆件之间可采用螺栓联接或者铆接。
上述十字测温装置中所述的杆件外侧壳体，是一块与U形钢管中心线相当长度和形状的U形条状钢板。
上述十字测温装置中所述椭圆钢管，可以是两根紧焊一起的钢管，构成杆件夹层空间的两条中间腹板的边沿长度方向分别焊接在钢管上；在两根钢管间，按工艺要求的测温位置，在其接触线上开有多个穿过两根钢管的孔，供热电偶及其套管穿过两根钢管之用，其套管与两根钢管接触处采用焊接密封；在十字测
温装置头部，该两根钢管与杆件内的两个水道是分别通过一段短钢管相连通，从而共同构成一独立的水流
通道；冷却水流通过其中一根钢管流经杆件一侧的水道，再在杆件另一侧水道折返后，通过另一根钢管流出。
上述十字测温装置中所述的椭圆钢管和U形钢管还可以是铜管；杆件可以是容器钢、锅炉钢或者不锈钢。
本发明的有益效果体现在十字测温装置的迎高温气流面，是由一根椭圆钢管和一根U形钢管构成的类似"U"形状的面，水流在钢管内流动，不会出现死区，改善了十字测温装置的冷却性能，使迎高温气流面能够经受炉内高温煤气流的热流冲击；椭圆钢管和U形钢管与杆件间的焊接位置，在迎高温气流面的背面，其焊缝不直接受高温气流的热冲击，因此避免了焊缝受热开裂，延长了杆件使用寿命；此外，在杆件的外侧壁设置的耐磨、隔温的保护板，可以对十字测温装置杆件的上部起到隔热作用，降低了杆件侧壁的温度，同时提高了杆件侧壁抗磨能力，使十字测温装置的整体使用寿命得以提高。
附图1为本发明实施例1横截面示意图；附图2为本发明实施例1正视示意图；附图3为本发明实施例1俯视示意图；附图4为本发明实施例2横截面示意图；附图5为本发明实施例2正视示意图；附图6为本发明实施例2俯视示意图。
附图中件l为椭圆钢管，件2为U形钢管，件3为保护板，件4热电偶，件5为套管，件6为十字测温装置杆件，件7、 7-1、 7-2为短钢管，件8-l、 8-2为钢管。
具体实施例方式
以下结合附图对本发明作具体说明。
实施例1:
如图1所示，十字测温装置主要由一根椭圆钢管1、 一根U形钢管2、保护板3、热电偶4及其套管5和杆件6构成。十字测温装置的杆件6是焊接构件，带有放置热电偶4及其套管5的夹层空间6-1，夹层空间6-1两侧设置有供冷却水流经的两个水道6-2。在杆件6下部，分别伸出了四条纵向的边6-3、 6-4，其中构成杆件6夹层空间6-1的两条中间腹板的边6-3沿长度方向焊接在椭圆钢管1上；而杆件6外侧壳体的边6-4与U形钢管2沿长度方向进行焊接。U形钢管2的中心比椭圆钢管1的中心高，椭圆钢管1被夹在U形钢管2内，两者的管壁保持接触，大致形成类似"U"形状的十字测温装置底部，构成了十字测温装置的迎高温气流面。在椭圆钢管l上，按工艺要求的测温位置，开有多个穿过椭圆截面的孔，供热电偶4及其套管5穿过椭圆钢管之用，其套管5与椭圆钢管1接触处采用焊接密封。
如图二、三所示，在十字测温装置头部，椭圆钢管1与杆件6内的两个水道6-2通过一段短钢管7相连通，从而共同构成一独立的水流通道。由椭圆钢管进水，通过杆件的两个通道后出水。U形钢管2为另一路独立的水流通道，从一头进水另一头出水；在杆件6的外侧壳体壁设置了耐磨、隔温的保护板3，保护板3和杆件6之间可采用螺栓联接或者铆接。
上述十字测温装置中所述的杆件6外侧壳体，是一块与U形钢管2中心线相当长度和形状的U形条状钢板。
上述十字测温装置中所述的椭圆钢管1和U形钢管2还可以是铜管；杆件使用的材质可以是容器钢、锅炉钢或者不锈钢。最佳实施例是椭圆管和U形管采用铜管，杆件采用不锈钢。实施例2:
如图4、 5、 6中所示，十字测温装置底部可以是两根紧焊一起的钢管8-l、 8-2。构成杆件6夹层空间6-1的两条中间腹板的边6-3沿长度方向分别焊接在钢管8-l、 8-2上。在两根钢管8-l、 8-2间，按工艺要求的测温位置，在其接触线上开有多个穿过两根钢管的孔，供热电偶4及其套管5穿过两根钢管之用，其套管5与两根钢管8-l、 8-2接触处采用焊接密封；在十字测温装置头部，该两根钢管8-l、 8-2与杆件内的两个水道6-3、 6-5是分别通过一段短钢管7-l、 7-2相连通，从而共同构成一独立的水流通道；冷却水流通过其中一根钢管8-1流经杆件一侧的水道6-2，再在杆件6另一侧水道6-5折返后，通过另一根钢管8-2流出。
附图l为本发明的摘要附图。
权利要求
1、一种高炉十字测温装置，主要由一根椭圆钢管、一根U形钢管、保护板、热电偶及其套管和杆件构成；其特征在于杆件是焊接构件，带有放置热电偶及其套管的夹层空间，夹层空间两侧各有一供冷却水流经的水道；在杆件下部，分别伸出了四条纵向的边，其中构成杆件夹层空间的两条中间腹板的边沿长度方向焊接在椭圆钢管上，而杆件外侧壳体的边与U形钢管沿长度方向进行焊接；U形钢管的中心比椭圆钢管的中心高，椭圆钢管被夹在U形钢管内，两者的管壁保持接触，大致形成类似“U”形状的装置底部，即构成了十字测温装置的迎高温气流面；在椭圆钢管上，按工艺要求的测温位置，开有多个穿过椭圆截面的孔，供热电偶及其套管穿过椭圆钢管之用，其套管与椭圆钢管接触处采用焊接密封；在十字测温装置头部，椭圆钢管与杆件内的两个水道是通过一段短钢管相连通，从而共同构成一独立的水流通道；U形钢管为另一路独立的水流通道；在杆件的外侧壳体壁设置了耐磨、隔温的保护板。
2、 上述权利要求l中所述的椭圆钢管，其特征在于它可以是两根紧焊一起的钢管。
全文摘要
本发明公开了一种高炉十字测温装置，其迎高温气流面由焊接在十字测温装置杆件下面的一根椭圆钢管和一根U形钢管构成，水流在钢管内流动无死区，使迎高温气流面能够经受炉内高温煤气流的热流冲击；椭圆钢管和U形钢管对背部的焊缝起到保护作用，克服了现有同类产品焊缝受热易开裂的缺陷；在杆件外侧壁增加的耐磨、隔温的保护板，对杆件起到隔热作用，降低了杆件侧壁的温度，使十字测温装置的整体使用寿命得以提高。
文档编号C21B7/24GK101497932SQ20081006932
公开日2009年8月5日 申请日期2008年1月30日 优先权日2008年1月30日
发明者张世宇, 可 汤 申请人:张世宇;汤 可