专利名称：具有罩冷却系统的钢厂转炉的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种钢厂转炉，在转炉钢水罐罩上具有罩冷却系统，罩冷却系统由一定数量的冷却介质输送所组成，冷却介质注入流槽状汇流槽，在此具有至少一个冷却介质注入和排出的管道。
由DE 33 30 237 C2一种金属材料制作的反应器，尤其是钢厂转炉为公众所知，其钢水罐罩具有所谓的罩冷却。罩冷却由蛇曲状成形的管道所组成，在此有规律的数个，在本示例中为有规律的三排管道并联以相同的方向输送冷却剂。各个基本上平行于转炉中心轴线的管道在顶部和底部终结于流槽部件。
由DE 30 48 199 C2一种钢水罐罩冷却为公众所知，该罩冷却由螺旋状围绕转炉罩成形的管道所组成。
在特定的运行状态下要求罩冷却能够尽可能快速地实现排空。在转炉运行过程中可能会在转炉罩的冷却部件上发生较严重的损坏并流出较大量的水。此时转炉钢水罐可能不能再倾斜，以防止冷却水进入钢水罐或熔渣罐里面。
短时间内放出冷却剂的任何措施在上述文献中没有述及。
因此本发明的目的在于，以结构简单的装置实现罩冷却系统的冷却剂排出，通过本发明冷却剂可以在一段时间内由冷却系统中流出，而不发生由于不允许的汽化而产生太高压力对冷却部件的损坏。
通过权利要求1的特征达到了本发明的目的。具有优点的其它结构在从属权利要求中给出。
按照本发明在冷却介质的底部汇流槽处具有集流管。集流管以这种方式与汇流槽连接，使冷却介质通过开口或通过连接管道由汇流槽到达集流管，在此集流管具有至少一个可关闭的排出管。
通过这个按照本发明的结构能够在紧急情况下由罩冷却系统的冷却部件中直接将冷却介质快速排出。
在通常情况下罩冷却系统由蛇曲状设置的冷却部件组成。通过这种结构排空冷却系统是奢侈的并且需要相对长的时间，因为由于流体技术的原因各个分段没有相互连接或者仅通过已知的具有微小直径的连接管道相互连接。持续长时间的冷却剂排出存在汽化的危险，在高温转炉情况下这将直接导致明显地损坏。
按照本发明建议的集流管道构成一个自身闭合的环，在这个环上具有任意多的排出通道。在具有优点的另一结构中环可以通过环段上的附件关闭，使得存在这种可能，使各分段在紧急情况下，如发生故障时，也能够单独快速排空。
当集流管设置在汇流槽里面时集流管具有由缝隙或开孔构成的开口，通过开口冷却介质流进集流管。当位于集流管内的水同时换新时为了保证汇流槽之间具有足够量的交换，开口的全部开口面积最多5倍于附属的冷却介质排出管的排出面积。
在另一具有优点的结构中连接各转炉罩分段的管道部件由伸缩管接头配置，使得不仅在转炉罩上而且在集流管上避免产生应力。
此外建议，连接转炉罩分段的管道部件由T形部件构成并且配置开关。通过这种简单的方式可以任意调整集流管的排出顺序，如果在各分段上具有排空阀的话。
在一种结构中集流管由环形管在汇流槽外部围绕转炉罩环绕构成并且通过连接管与汇流槽连接。在这种结构中建议，形成通过集流管的分流，以在运行期间提供新鲜冷却水。
本发明的实施例在附图中画出。在此图示为
图1罩冷却简2集流管和汇流槽细节3排水管路原理图在图1中间画出了带有转炉分段13的转炉钢水罐11、转炉罩12以及终端法兰15的截面图，分段具有蛇曲状形成的管道21。管道21在顶部通入汇流槽23，在底部通入汇流槽22。在图1a中在汇流槽22里面具有集流管24，在图1b中这个集流管24设置在汇流槽22外部，而在图1c中这个集流管24以半管形式位于汇流槽22内部的转炉罩12上。在图1a至1c中，在集流管24上设置排出管27，排出管可以通过开关42关闭。
在汇流槽22里面的集流管24在各分段之间通过管道部件34连接。在图1b中所示的设置在外壁28外部的集流管24通过连接管37与汇流槽22连接。
在图1a和1c中画出了带有管道21、汇流槽22和内置集流管24的转炉罩12的截面图。在图1b中集流管24位于汇流槽22外部，在此集流管24通过连接管37与汇流槽22连接。此外，在汇流槽22上连接冷却介质排出管26。在图1a至1c中的内置以及外置集流管24上具有排出管27，排出管可以通过开关42关闭。在顶部汇流槽(23)上具有至少一个可打开的排气装置(29)。
在图2中画出了集流管24的细节，集流管在底部汇流槽22里面与转炉罩12外壁14和汇流槽22外壁28底部之间相间相等的距离。在集流管24上连接排出管27。
在图下部画出了带有集流管24的汇流槽22的截面图，集流管具有开口31，开口在图下部以开孔33的形式而在图2中部以缝隙32的形式给出。在此缝隙是这样设置的，冷却介质W在流进集流管24内部过程中要遇到阻力，这个阻力在这里是由向着管道内部打开的楔形构成的。
此外在图下部画出了管道部件34，该部件通过伸缩管接头35与汇流槽22连接。此外管道部件34可以通过开关41关闭，在此开关为一个三通旋塞并连接在冷却介质排出管26上。
图3给出了分段13的原理图，该分段带有蛇曲状形成的管道21，该管道在顶部与汇流槽23连接，在底部与汇流槽22连接。
汇流槽23连接在冷却介质供给管道25并连接在冷却介质排出管道26上，此外还与集流管24连接。集流管24与冷却水源36连接。
冷却介质供给管道25和冷却水源36可以通过换向阀51切换。在此通过冷却介质供给管道25和冷却水源36所输送的冷却水流的方向被换向。
此外在所示的原理图中还画出，冷却介质供给管道25通过泵45提供大约总水量90％的主水流，冷却水源36通过泵46提供大约总水量10％的副水流，冷却介质排出管26在其排空后通过连接部件43用来排空另一个分段。
权利要求
1.钢厂转炉，在其钢水罐罩上具有罩冷却系统，该转炉具有蛇曲状设置用来输送冷却介质的管道，管道在转炉头部的顶部和底部通入至少一个流槽状的汇流槽，其中至少设有一个用于冷却介质注入和排出的管道，其特征为，在底部汇流槽(22)处具有集流管(24)，集流管(24)至少与底部汇流槽侧壁中的一个侧壁相间设置，集流管(24)具有至少一个可关闭的排出管(27)并且以这种方式与底部汇流槽(22)连接，使位于汇流槽(22)里面的冷却剂(W)可以输送进集流管(24)的管槽内。
2.如权利要求1的钢厂转炉，其特征为，集流管(24)对于底部汇流槽(22)的两侧和底部以基本相等的间距(a)相间设置，在集流管(24)的管壁上设有开口(31)，通过开口冷却剂(W)可以由底部汇流槽(22)流入集流管(24)的管槽内。
3.如权利要求2的钢厂转炉，其特征为，开口(31)由缝隙(32)构成。
4.如权利要求2的钢厂转炉，其特征为，开口(31)由孔(33)构成。
5.如权利要求3或4的钢厂转炉，其特征为，集流管(24)的开口(31)具有在运行中阻碍冷却介质(W)流入的形状，例如具有向着流动方向敞开的侧壁的锥形结构。
6.如上述权利要求之一的钢厂转炉，其特征为，开口(31)的全部开口面积最多5倍于附属的冷却介质排出管(26)的排出面积。
7.如上述权利要求之一的钢厂转炉，其特征为，在转炉罩冷却为分段形式情况下具有连接管道部件(34)，管道部件连接设置在分段(13)上带有开口(31)的集流管(24)。
8.如权利要求7的钢厂转炉，其特征为，各管道部件(34)通过伸缩管接头(35)与转炉罩分段(13)的壁板(14)连接。
9.如权利要求7的钢厂转炉，其特征为，管段(34)由T形管段构成并且各排出管(27)具有开关(41)。
10.如权利要求1的钢厂转炉，集流管(24)对于底部汇流槽(22)的外壁(28)相间设置并且通过连接管(37)与汇流槽连接。
11.如权利要求10的钢厂转炉，其特征为，集流管(24)可以通过开关(41，42)关闭并且分别在两个开关(41，42)之间设有至少一个冷却介质排出管(26)。
12.如权利要求11的钢厂转炉，其特征为，集流管(24)连接到冷却水源(36)，通过水源可以输送的分量在QT＝5-15％xQ之间。
13.如上述权利要求之一的钢厂转炉，其特征为，在顶部汇流槽(23)上具有至少一个可打开的排气装置(29)。
14.如上述权利要求之一的钢厂转炉，其特征为，具有换向阀(51)，通过换向阀可以切换冷却介质供给管道(25)同样还可以切换冷却水源(36)并且可以关闭冷却介质排出管(26)。
全文摘要
本发明涉及钢厂转炉,在转炉钢水罐罩上具有罩冷却,通过蛇曲状设置的管道来输送冷却介质,冷却介质在转炉头部的顶部和底部注入进至少一个流槽状的集槽,在此具有至少一个用于冷却介质注入和排出的管道,按照本发明建议,在底部汇流槽(22)处具有集流管(24),集流管(24)至少与底部汇流槽侧壁中的一个侧壁间隔一定距离,集流管(24)具有至少一个可关闭的排出管(27)并且以这种方式与底部汇流槽(22)连接,使位于汇流槽(22)里面的冷却剂(W)可以导入集流管(24)管内。
文档编号C21C5/42GK1262708SQ98807004
公开日2000年8月9日 申请日期1998年6月15日 优先权日1997年7月8日
发明者居特·史密斯, 马塞尔·法斯瓦尔德 申请人:Sms德马格股份公司