专利名称：全风套薄炉衬猪嘴形进风口冲天炉的制作方法
技术领域：
本发明是一种冲天炉设计原理及制造方法，属于铸铁熔炼技术领域。
现有冲天炉的风口与炉膛内壁相平，风口至炉心距离较长(特别是五吨以上的大炉)，风眼数量多，呈风散进风，风的射透力不强，风不易进入炉心，风压稍低，底焦心部易形成死区，再则风从四面八方分散进入，因射透力不强，上排风口进入的风不能穿透下面上来的缺氧气流进入炉心，而是把下面上来的缺氧气流推向炉心(如图4)。造成炉心虽有气流却缺氧，不能形成高温火力核心，而上排风口进入的高氧气流，则在炉壁周围向上流动，炉壁周围由于供氧充分形成一个二氧化碳高温圈分散了热量，增加了炉壁效应，必然造成炉心温度不高，炉衬浸蚀大，从热量分配上看对铁水提温过热不利。
本发明的目的是改变风在炉内的流程，使底焦始终冬处于理想的燃状态，提高炉心温度，使其形成高温火力核心，熔化出优质高温铁水，达到既提高铸件质量又能降低成本之目的。
本发明是这样实现的一、猪嘴形进风口深入炉膛，虽在高温火力包围之中，由于高速风的冷却作用，使其虽受高温确不易熔蚀损坏，能保证长时间开炉的稳定性，由于风嘴深入炉膛，缩短了风口至炉心的距离，减少了进风的阻力，为风能顺利的进入炉心创造了条件。
二、集中进口增强了风的射透力，使风能顺利的进入炉心，在互相挤推的作用下，使其自然向上流动，形成第一高温火力核心，再逐渐向炉壁周围扩散，并在充分扩散风力减弱且自由氧基本耗尽的位置，第二排风口进入集中有力的风，穿过下面上来的扩散缺氧气流进入炉心，形成第二高温火力核心，(由于采用适当的排距，实际两个高温区是相连接形成一个较长的高温火力核心)并把下面上来的扩散缺氧气流推向炉壁(如图3)，彻底改变风在炉内的流程，使第二排风口上部这一段高温区炉壁周围始终有一层缺氧气流保护炉壁，能有效的减少炉壁效应，减轻炉衬的侵蚀，从而实现了炉心温度高，炉壁周围温度低的理想效果，提高炉心温度。
三、由于猪嘴形进风口和集中进口的配合使用，使第二排风口进入的高氧气流穿过第一排风口上来的缺氧气流，并在其推动下进入炉心形成第二火力核心；而第一排风口上来的高温缺氧气流被第二排风口强劲风力的挤推下围绕炉心并沿炉壁上升，同时因气流中的一氧化碳不被增氧燃烧，而把热量储存起来，待第二排风口进入的风自由氧基本耗尽的时候，同时进入熔化带和预热带，所以金属炉料始终在弱氧化气氛状态下熔化，能有效的降低金属元素的烧损和氧化，为熔化出优质高温铁水创造了先决条件。
四、二次进口设在适当的位置(比现在的冲天炉二次进风口位置要高出三分之一左右)在那里只能燃烧一氧化碳放出热量，又不使焦炭燃烧，避免二次产生一氧化碳，充分利用热量，使固体炉料充分预热，使其到达熔化带的上部就能快速熔化，使底焦高度有明显的增高，加长了过热带，为铁水的过热提温提供了先决条件，能熔化出优质高温铁水。
五、薄炉衬能有效的减少炉壁蓄热，使炉壳保持一定的温度；带筋片的炉壳，即增强炉壳的强度，又使炉壳有良好的散热性，风在炉壳与全风套之间快速流动，即冷却炉壳，同时对炉衬也有一定的冷却作用，使其侵蚀缓慢，又提高了风温，使整个炉壳成为一个第二加热器。加热风温回收热量，冷却炉壁、炉衬，把原有炉的炉壳散热和多余的炉壁蓄热，转移到关键的过热带，为底焦的充分燃烧创造了条件。开炉时间越长风温越高，效果越好。
六、简易加热器量与适当的位置(比原有炉的高度有所增高，加热器出风风温虽不高，但再经第二加热器最终进入炉内的风口比原有炉高)，能有效的提高加热器使用寿命。逆流式进风能提高风的吸热性，并消除往返管道所造成的热损失和进风阻力，筋片结构的改变(把短晶片改为全长晶片)能有效的提高内筒强度，彻底解决了原加热器内筒变形的问题。
七、加热器风圈与炉身风圈的连接，用凸凹法兰加压板套通相连(如图2)，使连接既方便，又不漏风，风由此进信炉身全风套，继续加热再经猪嘴形速风口进入炉内，使底焦心部充分燃烧，熔化出优质高温铁水。
采用本发明制造的冲天炉，其优点是1、此炉结构合理，炉壁该厚的厚，该薄的薄，且加热器加工方便，整个外观造形紧凑美观；2、此炉熔化铁水的温度高，比现有炉高30°——60°；3、此炉熔化的铁水质量好，炉渣氧化铁含量低于4％。
4、用其熔化的铁水浇注的铸件气孔，渣孔等多种缺陷；5、此炉对焦炭风机的质量性能有较强的适应性；6、由于加热器的加高缩短了加料口高度，使其不易变形；7、加热器内筒筋片结构改变成上下全长的结构，改变了现行冲天炉内筒壁易变形的缺陷；8.猪嘴形进风口的设计，改变气流在炉内流程有效地提高炉温，减少金属元素的烧损；9、全风套配合带筋片的炉壳形成的第二加热口，利用余热加热风温，又降低了炉身的温度；10、此炉合理地节约了热能，能适当地节省焦碳，从而降低生产成本和炉壁材料。
本发明适用于铸造厂(车间)铸铁熔化所用，可作为熔炼设备厂的产品生产，也可用于铸造厂的老炉改造，与现行冲天炉相比，溶化出的铁水质量好，出铁水的温度高，尤其是与现行冲天炉相比，对焦碳的块度、风相的质量没有太严格的要求，因此，全风套薄炉衬猪嘴形进风口冲天炉在铸造厂实际生产过程中适应性很强。
另外，该设备制造成本低，结构简单，造形紧凑美观，易于操作控制。
图1是本发明的结构示意图；图2是图1中A—A部分即凸凹法兰部分的结构图；图3是本发明的炉内气流流程图；图4是现有大形冲天炉的炉内气流流程图。
本发明的实施方案本发明最优化的实施方案是整体制作1台全风套薄炉衬猪嘴形进风口冲天炉，具体结构见图(如再加以电脑自动测试系统，同时辅以全自动称量投料系统，组成一套全自动冲天炉系统)。
本发明也可分段实施1、全风套、薄炉衬、猪嘴形进风口与集中进风以及二次进风部分，炉身下段可单独实施；2、猪嘴形进风口与集中进风部分可单独实施；3、二次进风系统部分可单独实施。
权利要求
1.一种全风套薄炉衬猪嘴形进风口冲天炉，由较矮的授料口连接在简易加热上部，全片的散热加强筋片满焊在加热器内筒之外围，加热器出风风圈与炉身风圈用凸凹法兰连接相通。簿炉衬彻于外围带加强散热筋片的炉壳之内，全风套套于炉壳筋片之外，风在炉壳和风套之间快速流动经猪嘴形进风口集中进入炉心二次进风的位置比其它炉形高三分之一左右，为两排小风口，其总面积占风口总面积的15％——18％。
2.根据权利要求1所述的猪嘴形进风口用成形耐火砖制成。
3.根据权利要求1所述的全风套和带筋片的炉壳用普通钢板焊接而成，筋片用扁钢顺炉壳由上而下同炉壳等长对焊而成。
4.根据权利要求1所述的二次进风口为两排小风口位于第二排进风口向上十五块焦碳的高度的位置。
全文摘要
全风套薄炉衬猪嘴形进风口冲天炉是一种铸铁熔炼设备，属于铸铁熔炼技术领域。该设备主要通过猪嘴形进风口与集中进风的配合使用，改变风在炉内的流程，使高氧气流能顺利地进入炉心，在冲天炉的心部形成一个较长的高温火力核心，并能把缺氧气流推向炉壁，在炉壁周围形成一个缺氧圈保护炉衬，使其侵蚀缓慢；由于采用全封套、薄炉衬和带筋片的炉壳的配合，使整个炉身成为一个第二加热器。该设备在生产中适应性强，熔化的铁水质量好。
文档编号C21B11/00GK1125316SQ9411153
公开日1996年6月26日 申请日期1994年12月19日 优先权日1994年12月19日
发明者王希太 申请人:王希太