一种内置水路密闭式矿热炉炉盖的制作方法

本实用新型属于冶金矿热电炉技术领域，具体涉及一种内置水路密闭式矿热炉炉盖。

背景技术：

矿热炉在使用过程中产生大量的热量，高温区域设备需要冷却来保证其正常的工作，循环水冷却作为一种较为方便、有效的冷却方式被广泛使用。高温设备在以往的通水冷却方式中，普遍是采用冷却管路沿设备周边明设，架空铺设引至冷却设备接口处，经水管、管接头、绝缘胶管、引至被冷却设备。这种架设方式显得管路非常凌乱错杂，给后期的设备维护人员工作带来了很大的不便。另外，炉盖不同地方冷却换热量的大小是不同的，每趟管路只连接有一个冷却面，导致冷却水的升温的区间很大，换热量大的设备回水温度较高，水质容易发生变化，易结垢，堵塞管路，而换热量小的设备回水温度较低，未达到资源的充分利用，造成电能的浪费及生产成本的增加。

技术实现要素：

本实用新型的目的是克服现有技术中由于炉盖各部位换热量不同，导致冷却水资源未有效利用或冷却水回水温度较高容易引起水质变化堵塞管路，以及水管明管架设，凌乱错杂给维护人员造成很大不便的问题。

为此，本实用新型提供了一种内置水路密闭式矿热炉炉盖，包括由若干个炉盖瓣拼接成的圆形结构，所述炉盖瓣包括中心盖瓣、第一水冷盖瓣、第二水冷盖瓣和第三水冷盖瓣，所述中心盖瓣、第一水冷盖瓣、第二水冷盖瓣和第三水冷盖瓣的内部均为中空，均设置有供冷却水流动的迷宫流道，所述炉盖瓣上设有电极柱安装孔、下料口和安装阀口，所述中心盖瓣和第一水冷盖瓣靠近电极柱安装孔布置，且中心盖瓣和第一水冷盖瓣通过连接件拼接紧固，所述第二水冷盖瓣和第三水冷盖瓣远离电极柱安装孔布置，且中心盖瓣和第一水冷盖瓣的截面积均小于第二水冷盖瓣和第三水冷盖瓣的截面积，所述第一水冷盖瓣、第二水冷盖瓣和第三水冷盖瓣之间通过连接件拼接固定，相邻两个中心盖瓣通过连接件紧固拼接。

进一步的，所述炉盖中心盖瓣有3个，为120度扇形结构，每个炉盖瓣上设有一个电极柱安装孔。

进一步的，所述迷宫流道包括纵流道和横流道，且纵流道和横流道的端部连通。

进一步的，所述迷宫流道采用钢板焊接制成。

进一步的，所述炉盖瓣上的下料口有多个，沿电极柱安装孔周向等间距分布，且多个下料口分别设置在第一水冷盖瓣和第二水冷盖瓣的拼接处，第一水冷盖瓣和第三水冷盖瓣的拼接处，以及相邻的中心盖瓣的拼接处。

进一步的，所述中心盖瓣、第一水冷盖瓣、第二水冷盖瓣和第三水冷盖瓣之间拼接的连接件均位于炉盖上方。

进一步的，所述连接件包括设置在中心盖瓣、第一水冷盖瓣、第二水冷盖瓣和第三水冷盖瓣拼接边缘的连接法兰，相拼接的相邻两个连接法兰通过螺栓紧固连接。

进一步的，所述中心盖瓣、第一水冷盖瓣、第二水冷盖瓣和第三水冷盖瓣的下表面均设有耐火材料层。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：

(1)本实用新型提供的这种内置水路密闭式矿热炉炉盖根据炉盖不同部位所受热辐射情况来划分中心盖瓣、第一水冷盖瓣、第二水冷盖瓣和第三水冷盖瓣的形状和大小，从而有效提升炉盖各部位受热后温升的均匀性；同时将冷却水路内置在炉盖内部，有效解决了现有冷却水管明管架设，凌乱错杂给维护人员造成的不便。

(2)本实用新型提供的这种内置水路密闭式矿热炉炉盖采用多块炉盖瓣拼接以及各炉盖瓣采用多个盖板拼接的方式构成，减小了构成炉盖各部件的体积，加工运输方便，某部件损坏易于更换，无需更换整个炉盖，降低维护成本。

以下将结合附图对本实用新型做进一步详细说明。

附图说明

图1是本实用新型内置水路密闭式矿热炉炉盖的结构示意图；

图2是本实用新型中各盖瓣间连接的结构示意图。

附图标记说明：1、炉盖；2、中心盖瓣；3、电极安装孔；4、第三水冷盖瓣；5、第一水冷盖瓣；6、下料口；7、第二水冷盖瓣；8、安装阀口；9、连接法兰；10、螺栓。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征；在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”、“若干”的含义是两个或两个以上。

如图1所示，本实施例提供了一种内置水路密闭式矿热炉炉盖，包括由若干个炉盖瓣1拼接成的圆形结构，所述炉盖瓣1包括中心盖瓣2、第一水冷盖瓣5、第二水冷盖瓣7和第三水冷盖瓣4，所述中心盖瓣2、第一水冷盖瓣5、第二水冷盖瓣7和第三水冷盖瓣4的内部均为中空，在该中空区域内设置有供冷却水流动的迷宫流道；所述炉盖瓣1上设有电极柱安装孔3、下料口6和安装阀口8，所述中心盖瓣2和第一水冷盖瓣5靠近电极柱安装孔3布置，且中心盖瓣2和第一水冷盖瓣5通过连接件拼接紧固，所述第二水冷盖瓣7和第三水冷盖瓣4远离电极柱安装孔3布置，且中心盖瓣2和第一水冷盖瓣5的截面积均小于第二水冷盖瓣7和第三水冷盖瓣4的截面积，所述第一水冷盖瓣5、第二水冷盖瓣7和第三水冷盖瓣4之间亦通过连接件拼接固定，相邻两个炉盖瓣1的中心盖瓣2通过连接件紧固拼接。本实施例中将迷宫流道作为各盖瓣的冷却水流道，将冷却水水路内置于炉盖内部，克服了现有冷却水管明管架设方式在感官上所带来的凌乱错杂的不适感觉以及在维护上不便的问题。另外，所述中心盖瓣2、第一水冷盖瓣5、第二水冷盖瓣7和第三水冷盖瓣4的大小根据各盖板所在位置和所受热源分布决定，由于炉盖不同部位所受热辐射影响不同，电极柱外围所受热辐射最严重，远离电极柱的部位受热辐射影响情况较好，因而本实施例中分布在电极柱外围的中心盖瓣2和第一水冷盖瓣5的截面积均较小，这样中心盖瓣2和第一水冷盖瓣5在单位受热面积上的冷却水流速较快，换热效果好；而第二水冷盖瓣7和第三水冷盖瓣4远离电极柱，受热辐射影响情况较好，因而在对炉盖瓣1进行模块划分时可将第二水冷盖瓣7和第三水冷盖瓣4的截面积设计较大，通过这种根据各盖板所受热辐射的情况来划分各盖瓣的大小，有效提升了炉盖各盖瓣受热后温升的均匀性。

细化的实施方式，本实施例中所述炉盖瓣1有3个，每个炉盖瓣1为120度扇形结构，共同拼接构成完整的圆形炉盖，每个炉盖瓣1上设有一个电极柱安装孔3，所述炉盖瓣1上的下料口6有多个，本实施例中下料口6为6个，沿电极柱安装孔3周向等间距分布，中心盖瓣2和第一水冷盖瓣5上各3个，保证下料受热均匀。优化的，中心盖瓣2上的下料口6设置在相邻炉盖瓣1的中心盖瓣2的拼接处，而第一水冷盖瓣5上的下料口6分别设置在第一水冷盖瓣5与第二水冷盖瓣7、第三水冷盖瓣4的拼接处，所述安装阀口8设置在第三水冷盖瓣4上，进一步改善炉盖各部位换热效果，提升炉盖各部位受热后温升的均匀性。

优化的，所述迷宫流道包括纵流道和横流道，且纵流道和横流道的端部连通，所述迷宫流道采用钢板焊接制成，纵流道和横流道的分布根据各盖板所受热辐射的情况而定，迷宫流道的这种设计有效避免了由于炉盖各部位换热量不同，导致冷却水资源未有效利用或冷却水回水温度较高容易引起水质变化堵塞管路，且能更好保证炉盖各部位受热后温升的均匀性。

本实施例中炉盖瓣1采用不同大小形状的多个盖板拼接，同时炉盖由多个炉盖瓣1拼接而成，通过分块拼接的方式减小了构成炉盖各部件的体积，加工运输方便，某部件损坏易于更换，无需更换整个炉盖，降低维护成本。而其中构成炉盖的各盖瓣(即中心盖瓣2、第一水冷盖瓣5、第二水冷盖瓣7和第三水冷盖瓣4)之间拼接结构如图2所示，所述中心盖瓣2、第一水冷盖瓣5、第二水冷盖瓣7和第三水冷盖瓣4之间拼接的连接件均位于炉盖上方；所述连接件包括设置在中心盖瓣2、第一水冷盖瓣5、第二水冷盖瓣7和第三水冷盖瓣4拼接边缘的连接法兰9，相拼接的两个连接法兰9通过螺栓10紧固连接，通过这种固定连接方式，扩大了炉内空间，便于检修。

进一步的，可以在所述中心盖瓣2、第一水冷盖瓣5、第二水冷盖瓣7和第三水冷盖瓣10的下表面均设置耐火材料层，从而使得该炉盖可以在超高温条件下工作，扩大其适用范围。

综上所述，本实用新型提供的这种内置水路密闭式矿热炉炉盖根据炉盖不同部位所受热辐射情况来划分中心盖瓣、第一水冷盖瓣、第二水冷盖瓣和第三水冷盖瓣的形状和大小，从而有效提升炉盖各部位受热后温升的均匀性；同时将冷却水路内置在炉盖内部，有效解决了现有冷却水管明管架设，凌乱错杂给维护人员造成的不便。

以上例举仅仅是对本实用新型的举例说明，并不构成对本实用新型的保护范围的限制，凡是与本实用新型相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。