专利名称：一种使用寿命长的加煤孔套的制作方法
技术领域：
本发明属于焦煤设备领域，特别涉及一种使用寿命长的加煤孔套。
背景技术：
现有焦炉用加煤孔套一般为普通铸铁材质，由于加煤孔套通常直接处于焦炉长期高温烘烤的恶劣工况中，导致铸铁材质的焦炉加煤孔套极易损坏，同时普通铸铁的加煤孔套导热系数较大，炭化室的热量大量向焦炉炉顶表面环境散逸，既造成温度和能量损失，也恶化了焦炉炉顶的作业环境，对于作业工人的人身和健康安全有一定的危险性。
发明内容
发明目的本发明提供了一种使用寿命长的加煤孔套。技术方案本发明提供的一种使用寿命长的加煤孔套，由球墨铸铁制成，所述球墨铸铁包括以下重量份的组份-M I. 8-2. 4%、硅2. 0-2. 5%、锰O. 2-0. 5%、磷O. 040-0. 070%、硫O. 010-0. 030%、铬 O. 040-0. 070%、镍 O. 005-0. 030%、钥 O. 005-0. 030%、铜 O. 020-0. 040%、钛O. 030-0. 060%、钒 O. 010-0. 040%、铝 O. 005-0. 030%，其余为铁。采用上述球墨铸铁制成的加煤孔套，能够增加加煤孔套的硬度、耐热能力以及耐磨、耐腐蚀的能力，从而有效延长加煤孔套的使用寿命。作为本发明加煤孔套的一种优选，所述球墨铸铁包括以下重量份的组份碳 2. 0-2. 2%、硅 2. 1-2. 3%、锰 O. 30-0. 40%、磷 O. 050-0. 060%、硫 O. 015-0. 020%、铬O. 050-0. 060%、镍 O. 005-0. 015%、钥 O. 005-0. 015%、铜 O. 025-0. 030%、钛 O. 040-0. 050%、钒O. 020-0. 030%、铝 O. 005-0. 015%，其余为铁。作为本发明加煤孔套的进一步优选，所述球墨铸铁包括以下重量份的组份碳2. 1%、硅 2. 2%、锰 O. 35%、磷 O. 055%、硫 O. 018%、铬 O. 053%、镍 O. 010%、钥 O. 010%、铜 O. 028%、钛 O. 048%、钒 O. 024%、铝 O. 010%，其余为铁。作为本发明加煤孔套的一种改进，包括活动连接的底座和孔盖，所述底座包括自下而上活动连接的下座、第一隔热层和上座，所述孔盖包括自下而上活动连接的下盖、第二隔热层和上盖。加煤孔套的底座和孔盖均采用分体式结构，下座和上座之间设有第一隔热层，下盖和上盖之间设有第二隔热层，以使加煤孔套隔热保温、密封性好，同时能够有效降低炉顶温度的效果，防止有害气体和明火的出现。作为本发明加煤孔套的另一种改进，还包括把手，所述把手设于上盖上；从而使用更方便灵活。作为本发明加煤孔套的一种优选，所述底座和孔盖螺栓连接；从而使用更灵活。作为本发明加煤孔套的另一种优选，所述下座、第一隔热层和上座螺栓连接；从而易于更换第一隔热层。作为本发明加煤孔套的另一种优选，所述下盖、第二隔热层和上盖螺栓连接；从而易于更换第二隔热层。作为本发明加煤孔套的另一种优选，还包括固定桩，所述固定桩设于下座边缘；从而方便加煤孔套安装于焦炉上。作为本发明加煤孔套的进一步优选，所述固定桩为2至8个，对称设置。有益效果本发明提供的加煤孔套采用特殊的球墨铸铁制成，结构简单、制备工艺简单，大大增加了加煤孔套的使用寿命，一般在一年半以上，有效降低了生产成本，适于工业应用。该加煤孔套采用的球墨铸铁包括碳、硅、锰、磷、硫、铬、镍、钥、铜、钛、钒和铝，这些元素的加入并互相配合，提高了加煤孔套的抗氧化性、耐腐蚀性、耐磨蚀性以及抗压及抗震能力，从而延长了加煤孔套在高温环境下的使用寿命。本发明改进的加煤孔套采用分体式设计，结构简单、使用方便、成本低廉；通过隔 热层，提高了加煤孔的密封性，能够有效降低加煤孔套表面温度及炉顶环境温度，不仅减少炉顶面热损失，提高焦炉加热效率，节能降耗，同时优化炉顶作业环境，减少了有害气体的排出和明火的危险，能够有效保障工作人员的安全，此外，还能够延长设备的使用寿命。
图I为实施例I的加煤孔套的结构示意图。图2为实施例2的加煤孔套的结构示意图。图3为实施例2的加煤孔套的底座结构示意图。图4为实施例2的加煤孔套的下座结构示意图。图5为实施例2的加煤孔套的孔盖结构示意图。图6为实施例2的加煤孔套的上盖结构示意图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明加煤孔套做出进一步说明。实施例I加煤孔套，见图1，包括活动连接的底座11和孔盖12，底座和孔盖由球墨铸铁制成，所述球墨铸铁包括以下重量份的组份碳2. 0%、硅2. 3%、锰O. 40%、磷O. 050%、硫O. 015%、铬 O. 060%、镍 O. 015%、钥 O. 015%、铜 O. 028%、钛 O. 048%、钒 O. 024%、铝 O. 010%，其余为铁。实施例2加煤孔套，见图2至图6，包括活动连接的底座和孔盖，所述底座和孔盖由球墨铸铁制成，所述球墨铸铁包括以下重量份的组份碳2. 1%、硅2. 2%、锰O. 35%、磷O. 055%、硫
O.018%、铬 O. 053%、镍 O. 010%、钥 O. 010%、铜 O. 028%、钛 O. 048%、钒 O. 024%、铝 O. 010%，其余为铁。本发明中，底座包括自下而上活动连接的下座I、第一隔热层2和上座3，孔盖包括自下而上活动连接的下盖4、第二隔热层5和上盖6。上盖6上设有把手7 ;从而使用更方便灵活。底座和孔盖螺栓连接；下座I、第一隔热层2和上座3螺栓连接；下盖4、第二隔热层5和上盖6螺栓连接。
本发明中，下座I边缘对称设置4个固定桩8，从而方便加煤孔套安装于焦炉上；可选地，固定桩8的数量可以为任意合理的数量，优选地为2-8个，对称设置。实施例3加煤孔套，与实施例2基本相同，不同之处仅在于所述球墨铸铁包括以下重量份的组份:碳 I. 8、硅 2. 5%、锰 O. 5%、磷 O. 070%、硫 O. 010%、铬 O. 070%、镍 O. 030%、钥 O. 005%、铜
O.020%、钛 O. 060%、钒 O. 040%、铝 O. 030%，其余为铁。实施例4加煤孔套，与实施例2基本相同，不同之处仅在于所述球墨铸铁包括以下重量份 的组份2. 4%、硅 2. 0%、猛 O. 2%、磷 O. 040%、硫 O. 030%、铬 O. 040%、镍 O. 005%、钥 O. 030%、铜
O.040%、钛 O. 030%、钒 O. 010%、铝 O. 005%，其余为铁。实施例5加煤孔套，与实施例2基本相同，不同之处仅在于所述球墨铸铁包括以下重量份的组份碳 2. 0%、硅 2. 3%、锰 O. 40%、磷 O. 050%、硫 O. 015%、铬 O. 060%、镍 O. 015%、钥 O. 015%、铜 O. 030%、钛 O. 050%、钒 O. 030%、铝 O. 015%，其余为铁。实施例6加煤孔套，与实施例2基本相同，不同之处仅在于所述球墨铸铁包括以下重量份的组份碳 2. 2%、硅 2. 1%、锰 O. 30%、磷 O. 060%、硫 O. 020%、铬 O. 050%、镍 O. 005%、钥 O. 005%、铜 O. 025%、钛 O. 040%、钒 O. 020%、铝 O. 005%，其余为铁。实施例7本发明产品使用效果如下将组装浇筑好的I套实施例I的加煤孔套样品代替现有加煤孔套放入I号炭化室装煤孔上线运行；将组装浇注好的I套实施例2的加煤孔套样品代替现有加煤孔套放入2号炭化室上线运行。选择3号炭化室以及4号炭化室作为对照组。选择在每天的同一时刻对研究组和对照组的装煤孔套表面温度进行测量、记录，同时通过样品的外观来观察实验样品的劣化倾向。加煤孔套温度见表I。表I加煤孔套温度
~"71 I号炭化室加煤孔 2号炭化室加煤 3号炭化室加煤 ~4号炭化室加煤 时InJ
套温度(°C) 孔套温度(°C) 孔套温度(°C) 孔套温度TC)
1月__335. 98__270. 57__362. 28__363. 37
2月327.87268.14348.94357.28-------
3月__330. 50__271.06__345. 94__368. 31
I 月__339. 17__262. 94__345. 41__368. 78
5 月__325. 65__256. 83__351. 87__364, 83
平均__320. 84__265.91__350. 89__364. 52由上表可知2号炭化室的加煤孔套的表面平均温度比对照组的3号炭化室以及4号炭化室加煤孔套的表面平均温度降低了约85 °C。从经济效应上看实施例2的加煤孔套能够降低加煤孔套的表面温度，从而减少炉顶面热量损失，进而降低焦炉炼焦耗热量，因此大大降低生产成本，提高经济效益。
例如，110孔6米焦炉年降低能源消耗量20339GJ，折合标煤694. 02吨，即降低炼焦耗热折合标煤694. 02吨，按标准动力煤市场价格500元/吨折算，节能产生的直接经济效益为500元/吨X694. 02吨=34. 7万元/年。该产品的使用寿命测试见表2。表2使用寿命比较
权利要求
1.ー种使用寿命长的加煤孔套，其特征在干由球墨铸铁制成，所述球墨铸铁包括以下重量份的组份碳I. 8-2. 4%、硅2. 0-2. 5%、锰O. 2-0. 5%、磷O. 040-0. 070%、硫O.010-0. 030%、铬O. 040-0. 070%、镍O. 005-0. 030%、钥 O. 005-0. 030%、铜 O. 020-0. 040%,钛 O. 030-0. 060%、钒 O. 010-0. 040%、铝 O. 005-0. 030%，其余为铁。
2.根据权利要求I所述的ー种使用寿命长的加煤孔套，其特征在于所述球墨铸铁包括以下重量份的组份-M 2. 0-2. 2%、硅 2. 1-2. 3%、锰 O. 30-0. 40%、磷 O. 050-0. 060%、硫O.015-0. 020%、铬 O. 050-0. 060%、镍 O. 005-0. 015%、钥 O. 005-0. 015%、铜 O. 025-0. 030%、钛O.040-0. 050%、钒 O. 020-0. 030%、铝 O. 005-0. 015%，其余为铁。
3.根据权利要求I所述的ー种使用寿命长的加煤孔套，其特征在于所述球墨铸铁包括以下重量份的组份碳2. 1%、硅2. 2%、锰O. 35%、磷O. 055%、硫O. 018%、铬O. 053%、镍O.010%、钥 O. 010%、铜 O. 028%、钛 O. 048%、钒 O. 024%、铝 O. 010%，其余为铁。
4.根据权利要求I所述的ー种使用寿命长的加煤孔套，其特征在于包括活动连接的底座和孔盖，所述底座包括自下而上活动连接的下座(I)、第一隔热层(2)和上座(3)，所述孔盖包括自下而上活动连接的下盖(4)、第二隔热层(5)和上盖(6)。
5.根据权利要求4所述的ー种使用寿命长的加煤孔套，其特征在于还包括把手(7)，所述把手(7)设于上盖(6)上。
6.根据权利要求4所述的ー种使用寿命长的加煤孔套，其特征在于所述底座和孔盖螺栓连接。
7.根据权利要求4所述的ー种使用寿命长的加煤孔套，其特征在于所述下座(I)、第一隔热层(2)和上座(3)螺栓连接。
8.根据权利要求4所述的ー种使用寿命长的加煤孔套，其特征在于所述下盖(4)、第ニ隔热层(5)和上盖(6)螺栓连接。
9.根据权利要求4所述的ー种使用寿命长的加煤孔套，其特征在干还包括固定桩(8)，所述固定桩(8)设于下座(I)边缘。
10.根据权利要求9所述的ー种使用寿命长的加煤孔套，其特征在于所述固定桩(8)为2至8个，对称设置。
全文摘要
本发明提供了一种使用寿命长的加煤孔套，由球墨铸铁制成，所述球墨铸铁包括以下重量份的组份碳1.8-2.4％、硅2.0-2.5%、锰0.2-0.5％、磷0.040-0.070％、硫0.010-0.030%、铬0.040-0.070%、镍0.005-0.030%、钼0.005-0.030%、铜0.020-0.040%、钛0.030-0.060%、钒0.010-0.040％、铝0.005-0.030%，其余为铁。本发明提供的加煤孔套采用特殊的球墨铸铁制成，结构简单、制备工艺简单，大大增加了加煤孔套的使用寿命，一般在一年半以上，有效降低了生产成本，适于工业应用。
文档编号C22C37/08GK102851039SQ201210380609
公开日2013年1月2日 申请日期2012年9月29日 优先权日2012年9月29日
发明者武良辰, 武兆乾 申请人:南京沪友冶金机械制造有限公司