专利名称：电弧炉小炉盖的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及炉盖，更具体地说，涉及一种电弧炉小炉盖。
背景技术：
电弧炉炉盖由大炉盖和小炉盖组成，外围为大炉盖，一般采用水冷方式，中间为小 炉盖，一般为全耐材制作。小炉盖的主要功能一是电极在其中上下移动，因此温度相对其 它部位高得多；二是冶炼过程中防止电极与大炉盖之间的电弧拉弧引起大炉盖的冷却水管 被电弧击穿漏水，因此采用耐火材料填充并烧制成型小炉盖置于大炉盖中间。由于小炉盖所处的高温环境恶劣，炉内温度高达1700°C，铁水温度高达1650°C。 烟气上浮会侵蚀耐材，因此小炉盖成为整个电弧炉系统中最薄弱的部位，是制约电弧炉生 产的主要因素之一。人们采用各种降温技术，以延长小炉盖的使用受命，通常的方法是采 用水冷排管对炉盖进行冷却，但只是对大炉盖，而对小炉盖无水冷作用，因为小炉盖采用水 冷排管有一个电弧拉弧易击穿冷却水管导致漏水的技术难题，漏水进入电弧炉内会引发爆 炸，产生极大的安全隐患。因此，目前水冷排管只能用于大炉盖，而不能用于小炉盖。中国专利CN101539367A公开了一种电炉小炉盖及制造方法，其通过在小炉盖耐 火材料内预制通风冷却通道，通过风冷来降低小炉盖温度。但是采用风冷的实际冷却效果 十分有限，难以在小炉盖内面形成保护层，小炉盖的侵蚀加剧并没有得到克服，并且小炉盖 电极周围三角区的耐材结构强度由于分成布置多层风冷通道而发生减弱，而电炉小炉盖外 圈钢结构下部却没有冷却作用，极易老化受损，炉盖内受侵蚀的耐材易发生整体塌落，实际 故障率较高。
实用新型内容针对现有技术中存在的上述的缺点，本实用新型的目的是提供一种电弧炉小炉 盖，该小炉盖通过防弧水冷能够降低其耐材老化、塌落。为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案该电弧炉小炉盖包括外圈钢板、设于其内的耐材本体和开设于本体上的三个电极 孔，所述的本体内布设有环形水冷管，所述的本体底部设有环形防弧钢板。所述的环形水冷管为上下两层，其进、出水管沿外圈钢板从本体上方伸出。所述的上、下层水冷管外侧壁焊接有钢质的竖托板，竖托板另一侧与相应的外圈 钢板内壁相焊接。所述的下层水冷管的底部焊接有钢质的横托板，横托板另一端与相应的外圈钢板 内壁相焊接。在上述技术方案中，本实用新型的电弧炉小炉盖包括外圈钢板、设于其内的耐材 本体和开设于本体上的三个电极孔，在本体内布设有环形水冷管，并且在本体底部设有环 形防弧钢板，从而不但能够起到水冷作用，而且还避免了其水冷管被电弧拉弧所击穿，延长 了小炉盖的使用寿命。
图1是本实用新型的电弧炉小炉盖的俯视图；图2是沿图1中的A-A线的剖视图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例进一步说明本实用新型的技术方案。请参阅图1、图2所示，本实用新型的电弧炉小炉盖10与现有技术基本相同，呈倒 圆台形结构，包括外圈钢板11、设于其内的耐材本体12和开设于本体12上的三个电极孔 13。不同的是，在本体12内布设有环形水冷管14，对小炉盖10外圈钢板11和耐材本体12 进行冷却，具体如下该环形水冷管14设计为上下两层，其进、出水管141、142沿外圈钢板 11从本体12上方伸出。由于外圈钢板11的导热性能比耐材高，因此，在上、下层环形水冷 管14的外壁与外圈钢板11的内壁之间采用钢质的竖托板15进行连续焊接，以增加热传导 能力，而在下层环形水冷管14的底部与相应的外圈钢板11的内壁之间采用钢质的横托板 16进行水平连续焊接，以增加热传导能力，从而使外圈钢板11的温度通过竖托板15和横托 板16的热传导至环形水冷管14进行冷却，保证外圈钢板11的冷却效果。为防止环形水冷 管14被电弧击穿，在本体12底部设有一环形防弧钢板17，作为第一道防弧措施，该防弧钢 板17与环形水冷管14保持一定的距离，其间也填有了耐材，而耐材的绝缘作用进一步提高 了防弧能力。另外，横托板16除起到热传导作用之外，也起到了第二道防弧的作用，从而避 免水冷管被电弧拉弧所击穿。采用了本实用新型的小炉盖10，其使用寿命(平均炉龄)从原来的84. 36炉次提 高到150炉次。若按每次小炉盖10调换时间为2小时，可节约时间约114小时，增加产能 约11400吨，不计耐材和加工等费用，仅小炉盖10的钢结构一项费用就可节约37. 02万元， 效果十分明显。本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本实用新 型，而并非用作为对本实用新型的限定，只要在本实用新型的实质精神范围内，对以上所述 实施例的变化、变型都将落在本实用新型的权利要求书范围内。
权利要求一种电弧炉小炉盖，包括外圈钢板、设于其内的耐材本体和开设于本体上的三个电极孔，其特征在于所述的本体内布设有环形水冷管，所述的本体底部设有环形防弧钢板。
2.如权利要求1所述的电弧炉小炉盖，其特征在于所述的环形水冷管为上下两层，其进、出水管沿外圈钢板从本体上方伸出。
3.如权利要求2所述的电弧炉小炉盖，其特征在于所述的上、下层水冷管外侧壁焊接有钢质的竖托板，竖托板另一侧与相应的外圈钢板 内壁相焊接。
4.如权利要求2所述的电弧炉小炉盖，其特征在于所述的下层水冷管的底部焊接有钢质的横托板，横托板另一端与相应的外圈钢板内壁 相焊接。
专利摘要本实用新型公开了一种电弧炉小炉盖，该小炉盖包括外圈钢板、设于其内的耐材本体和开设于本体上的三个电极孔，在本体内布设有环形水冷管，并且在本体底部设有环形防弧钢板，从而不但能够起到水冷作用，而且还避免了其水冷管被电弧拉弧所击穿，延长了小炉盖的使用寿命。
文档编号F27B3/16GK201740367SQ20102028647
公开日2011年2月9日 申请日期2010年8月10日 优先权日2010年8月10日
发明者宋景喆, 徐德良, 汤德明, 沈龙 申请人:宝山钢铁股份有限公司