步进炉纵水管与单立柱水冷一体化结构的制作方法

本实用新型涉及炼钢设备技术领域，尤其涉及一种步进炉纵水管与单立柱水冷一体化结构。

背景技术：

目前国内用于轧钢坯料加热的步进式加热炉的炉底水管一般采用水冷却或汽化冷却两种冷却方式，由于受到场地、投资以及操作维护等多方面的影响，采用水冷却的步进炉也比较多。

对于高温步进式加热炉来说，其炉内纵水管及其立柱管是必须通水冷却的，这样才能保证水管在高温下有一定的强度来支撑钢坯。

对于水冷式步进炉来说，其炉内纵水管及其立柱管是分别通水冷却的，两者不能串在一起。

改进前结构见附图1。

原先设计的纵水管与其下部的单立柱是通过立柱顶部端盖焊接连接在一起的，顶部端盖的上方有一个凹形槽，正好放置纵水管。这种结构的主要缺点是纵水管与其下部的单立柱没有形成一个整体结构。

通常情况下，纵水管要进行预拉伸(即常温状态下，纵水管长度要比高温状态下短一些，对于水冷式步进炉，一般按照1mm/m来进行预拉伸)。

在常温状态下，每根纵水管下方一般有3-6根立柱，只有一根双立柱与其上方的纵水管成90度夹角，其余单立柱与其上方的纵水管均处于不完全垂直状态，即微倾斜状态。

现场施工过程中，一般先把单立柱顶部端盖与纵水管底部焊接好，其焊缝是一条弧形焊缝，焊缝长度比直形焊缝要长一点，这样容易形成更多的焊接应力。只有等单立柱顶部端盖焊接完毕后，才能与其下方的单立柱再进行焊接。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是：为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种步进炉纵水管与单立柱水冷一体化结构。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种步进炉纵水管与单立柱水冷一体化结构，包括耐热滑块、纵水管、锻钢三通件和立柱管，所述纵水管安装在耐热滑块上，最下面的一个纵水管上焊接有锻钢三通件，锻钢三通件具有第一开口、第二开口和第三开口，第一开口和第二开口为两个相对的开口，第一开口和第二开口与最下面的一个纵水管连接，立柱管的上端口和锻钢三通件的第三开口焊接，第三开口内焊接有堵板，堵板使得第三开口与锻钢三通件内部不连通，第一开口和第二开口的内径和纵水管的内径相一致。本实用新型顶部锻钢三通与纵水梁通过焊接很容易形成一个整体结构，纵水管与其下部的立柱管可以一次焊接到位，非常方便。

所述堵板的上表面和最下面的一个纵水管内的底部距离为B，B为3-5mm。主要是考虑纵水管内部的水流阻力。

所述立柱管内嵌套有立柱芯管，立柱芯管和立柱管之间形成冷却液腔室，立柱管上开设有与冷却液腔室相通的进水口，立柱管下端口为出水口，堵板的下表面和立柱芯管上端的距离为A，A为25-35mm。如果距离太小，水流局部阻力太大，不利于循环水正常流动；如果距离太大，立柱管顶部容易形成一个死区，造成汽堵，最终影响循环水正常流动，造成设备故障。

考虑到水冷式步进炉的冷却水压力一般在0.4-0.6MPa，故堵板的厚度一般控制在12-16mm之间较合适。

本实用新型的有益效果是，本实用新型的步进炉纵水管与单立柱水冷一体化结构，本实用新型顶部锻钢三通与纵水梁通过焊接很容易形成一个整体结构，纵水管与其下部的立柱管可以一次焊接到位，通过堵板将纵水梁和立柱管的冷却水完全分开，操作便捷，提高工作效率。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是现有的纵水管与立柱管的结构示意图。

图2是本实用新型最优实施例的结构示意图。

图中：1、耐热滑块，2、纵水管，3、锻钢三通件，4、立柱管，5、堵板， 6、立柱芯管，7、进水口，8、出水口。

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

如图2所示，是本实用新型最优实施例，一种步进炉纵水管与单立柱水冷一体化结构，包括耐热滑块1、纵水管2、锻钢三通件3和立柱管4，纵水管2 安装在耐热滑块1上，最下面的一个纵水管2上焊接有锻钢三通件3，锻钢三通件3具有第一开口、第二开口和第三开口，第一开口和第二开口为两个相对的开口，第一开口和第二开口与最下面的一个纵水管2连接，立柱管4的上端口和锻钢三通件3的第三开口焊接，第三开口内焊接有堵板5，堵板5使得第三开口与锻钢三通件3内部不连通，第一开口和第二开口的内径和纵水管2的内径相一致。

堵板5的上表面和最下面的一个纵水管2内的底部距离为B，B为3-5mm。

立柱管4内嵌套有立柱芯管6，立柱芯管6和立柱管4之间形成冷却液腔室，立柱管4上开设有与冷却液腔室相通的进水口7，立柱管4下端口为出水口8，堵板5的下表面和立柱芯管6上端的距离为A，A为25-35mm。堵板5的厚度为 12-16mm。

纵水管2及其立柱管4均采用厚壁无缝钢管制作，立柱管4内部的立柱芯管6采用薄壁无缝钢管制作(仅起导流作用)，改进前，纵水管2与其下部的立柱管4是通过顶部端盖来实现连接的。改进后，纵水管2与其下部的立柱管4 是通过顶部锻钢三通来实现连接的。顶部锻钢三通是预先进行加工制作好的成品零件。

顶部锻钢三通件3与纵水管2通过焊接很容易形成一个整体结构。为了把纵水管2和立柱管4的冷却水完全分开，需在锻钢三通件3内设置一块堵板5。

立柱管4循环冷却水从立柱管4与立柱芯管6之间环缝进水(进水口7进水)，进入冷却液腔室，再沿着立柱芯管6内部到出水口8出水，循环水水流方向不能接反，否则会影响冷却效果，最严重的结果是烧坏水梁，影响加热炉正常生产。这主要是立柱管4外壁温度较高，有助于立柱管4与立柱芯管6环缝之间的循环水向上流动。改进后，纵水管2与其下部的立柱管4可以一次焊接到位，非常方便。

以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。