電爐煙道制造技術(shù)

一種電爐煙道，涉及一種電爐的收集煙氣和燃燒產(chǎn)物的設(shè)備。它包括至少一個(gè)煙道組件，所述煙道組件采用至少兩塊銅板拼接而成，所述各銅板內(nèi)分別開有至少一條水道。本實(shí)用新型專利技術(shù)對照現(xiàn)有技術(shù)的有益效果是，由于更換了材料、并且改進(jìn)了原有的結(jié)構(gòu)，因此能夠大幅改善煙道的散熱能力，并且煙道不容易損壞，煙道的使用壽命大幅增加，有效的保證電爐的生產(chǎn)效率。（*該技術(shù)在2022年保護(hù)過期，可自由使用*）

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及一種電爐的收集煙氣和燃燒產(chǎn)物的設(shè)備，更具體地說涉及一種用于電爐煙氣凈化系統(tǒng)及余熱回收系統(tǒng)的電爐煙道。
技術(shù)介紹
電爐是一種利用電熱效應(yīng)實(shí)現(xiàn)預(yù)期工藝目的(如物料的冶煉、熔化、加熱、熱處理、燒結(jié)、烘干等)的工業(yè)爐，主要類型包括電阻爐、感應(yīng)爐、電弧爐、真空電弧爐、等離子爐、電子束爐、電熱爐等，廣泛應(yīng)用于化工、冶金等多個(gè)領(lǐng)域。電爐煙道的主要用于電爐的煙氣凈化系統(tǒng)及余熱回收系統(tǒng)以收集煙氣和燃燒產(chǎn) 物。由于電爐產(chǎn)生的煙氣溫度高，并且含有大量的粉塵，因此煙道下部所處工作環(huán)境非常惡劣，煙道不斷受到粉塵的沖刷和氣體的高溫腐蝕。現(xiàn)有電爐煙道通常采用水冷夾套板式或密排管式。水冷夾套板式煙道的材質(zhì)是鋼板，由內(nèi)壁、外壁和分水板組成并焊接而成，通過分水板在內(nèi)壁與外壁之間隔開的多個(gè)空腔所形成的冷卻水回路持續(xù)地輸送冷卻水，使內(nèi)壁與冷卻水進(jìn)行熱傳遞，避免因煙道過熱而失效。水冷夾套式煙道存在著如下缺點(diǎn)( I)煙道材料為鋼材，熱導(dǎo)率低。(2)通過分水板與內(nèi)外壁的焊接方式很難在夾套中形成一個(gè)完善的水路，致使水流分布不均。在焊縫缺陷大的地方容易產(chǎn)生水流死角，使局部過熱甚至導(dǎo)致冷卻水汽化。(3)焊縫數(shù)量太多，熱應(yīng)力大而且不均勻，在長期使用過程中應(yīng)力會(huì)急劇增加，易產(chǎn)生局部漏水及開裂，造成電爐停爐維修。(4)由于鋼板焊接結(jié)構(gòu)所限，水路截面較大，則水流速度低、易結(jié)垢、不易排氣。密排管式煙道是由許多的水冷鋼管密集組成冷卻圍壁，水冷鋼管之間采用連續(xù)焊接而成。冷卻水路由若干個(gè)子環(huán)路構(gòu)成，共用一對總供水、回水管。 密排管式煙道存在著如下缺點(diǎn)(I)煙道材料為無縫鋼管，熱導(dǎo)率低。(2)密排水冷鋼管數(shù)量多，耗水量大。(3)煙道內(nèi)易積灰、易結(jié)垢影響導(dǎo)熱。(4)焊縫數(shù)量太多，另外加強(qiáng)筋板、法蘭與鋼管焊接限制了熱脹量的釋放，熱應(yīng)力大而且不均，容易導(dǎo)致鋼管被撕裂漏水，大大降低了煙道的使用壽命。綜上所述，現(xiàn)有電爐煙道采用的材料都是鋼質(zhì)，通常采用數(shù)量眾多的部件通過焊接等連接方式，將大量部件組裝成一節(jié)煙道單元，然后再將這些煙道單元組裝成一條煙道。而上述兩種煙道的缺點(diǎn)，基本上都是由于采用過多的部件進(jìn)行組裝焊接，造成結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜，而且結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)并不合理，從而嚴(yán)重影響了煙道的使用效果，其使用壽命難以得到保證。隨著電爐容量的大型化、超高功率供電技術(shù)應(yīng)用以及環(huán)保節(jié)能政策推進(jìn)，我國的現(xiàn)代電爐技術(shù)在消化吸收國外先進(jìn)技術(shù)基礎(chǔ)上得到快速發(fā)展。1993年以后，我國開始逐漸淘汰大量的小電爐，取而代之的是60噸 150噸以及150噸以上的大容量電爐。以下是我國大中型鋼鐵企業(yè)電爐裝備情況的統(tǒng)計(jì) 容量 IlOOt以上|50-IOOt~|50t以下 2004 年~ 7. 3% 17. 1% 75. 6%2008 年~16. 9% 36. 6% 46. 5%通過上表可以看出，在技術(shù)發(fā)展進(jìn)步下，電爐容量的提高、超高功率的應(yīng)用必然導(dǎo)致電爐冶煉強(qiáng)度的不斷提高、溫度變化更加頻繁，對煙道材質(zhì)和結(jié)構(gòu)提出更高的要求，傳統(tǒng)鋼質(zhì)結(jié)構(gòu)的煙道已無法滿足現(xiàn)代電爐的使用要求。原來能用I年以上的鋼質(zhì)煙道，現(xiàn)在大約只能用6個(gè)月，并且使用過程可能出現(xiàn)頻繁漏水，需進(jìn)行補(bǔ)焊作業(yè)，這樣會(huì)經(jīng)常造成停爐維修，造成生產(chǎn)效率大幅降低，嚴(yán)重影響電爐的正常生產(chǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)采用鋼材料制成的煙道結(jié)構(gòu)復(fù)雜、焊縫過多、導(dǎo)熱性能差、容易損壞、壽命短等缺點(diǎn)，提供一種電爐煙道，這種煙道采用整體式銅板、結(jié)構(gòu)簡單、傳熱性能好、不容易損壞、使用壽命長。采用的技術(shù)方案如下一種電爐煙道，其特征在于包括至少一個(gè)煙道組件，所述煙道組件采用至少兩塊銅板拼接而成，所述各銅板內(nèi)分別設(shè)有至少一條水道。采用整體式銅板，并且在銅板內(nèi)通過機(jī)械切削加工方式形成冷卻水道，能夠使焊縫數(shù)量大幅減少，從而減少漏水補(bǔ)焊的次數(shù)，并且結(jié)構(gòu)變得簡單，易于制造。較優(yōu)的方案，所述煙道組件的橫截面呈密閉的環(huán)形或多邊形。較優(yōu)的方案，所述水道在銅板外表面設(shè)有水道入口和水道出口。較優(yōu)的方案，所述同一個(gè)煙道組件的任意兩個(gè)相鄰的銅板內(nèi)的水道均通過連接管依次連接，同一個(gè)煙道組件的所有銅板內(nèi)的水道連成一個(gè)冷卻水循環(huán)系統(tǒng)。另一種方案，所述每塊銅板內(nèi)的水道的兩端分別單獨(dú)連接一個(gè)進(jìn)水管和一個(gè)出水管，形成各自獨(dú)立的冷卻水循環(huán)系統(tǒng)。較優(yōu)的方案，所述銅板為加工態(tài)的銅板。加工態(tài)的銅板指的是經(jīng)過鍛壓等加工工藝處理過的銅板。例如，銅板由整塊無氧銅錠經(jīng)過鍛壓而成，組織均勻致密，機(jī)械性能優(yōu)良；并且無氧銅板的熱導(dǎo)率大于380 ff/ (m· K)，是不銹鋼板的25倍，具有優(yōu)越的導(dǎo)熱性能。—種方案，所述水道的橫截面為圓形。另一種較佳的方案，所述水道的橫截面為復(fù)合孔，所述復(fù)合孔由至少兩個(gè)圓孔部分重疊而成。各圓孔的直徑可以相同也可以不同。復(fù)合孔型水道與圓孔型水道相比，具有兩大優(yōu)勢一是換熱能力強(qiáng)，復(fù)合孔型冷卻通道與圓孔型相比，換熱能力提高14%以上，冷卻效果更均勻；二是銅板的厚度可以減薄，有效地節(jié)約銅的用量，有效地降低制造成本。本技術(shù)對照現(xiàn)有技術(shù)的有益效果是，由于更換了材料、并且改進(jìn)了原有的結(jié)構(gòu)，因此能夠大幅改善煙道的導(dǎo)熱能力，并且煙道不容易損壞，煙道的使用壽命大幅增加，有效的保證電爐的生產(chǎn)效率。附圖說明圖I是本技術(shù)實(shí)施例I的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖I的右視圖；圖3是圖I所示實(shí)施例I第一煙道組件的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是圖I所示實(shí)施例I第一煙道組件的銅板的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是圖4的左視圖；圖6是圖4的A-A局部剖視圖；圖7是本技術(shù)實(shí)施例2水道的橫向剖視圖；圖8是本技術(shù)實(shí)施例3水道的橫向剖視圖。具體實(shí)施方式實(shí)施例I如圖1-6所示，本實(shí)施例中的電爐煙道，所述煙道包括第一煙道組件I、第二煙道組件2、第三煙道組件3。第一煙道組件I、第二煙道組件2、第三煙道組件3分別采用銅板4制成，并且在各銅板4內(nèi)分別開出水道5。這樣能夠使焊縫數(shù)量大幅減少，并且結(jié)構(gòu)變得簡單，易于制造。所述第一煙道組件I包括四片銅板4，并且所有銅板4拼接成第一煙道組件1，所述第一煙道組件I的橫截面呈密閉的四邊形。所述銅板4內(nèi)開有兩條水道5，各水道5在銅板外表面均設(shè)有水道入口 6和水道出口 7。兩條水道5依次通過連接管8連接，連成一條冷卻水管道。所述第二煙道組件2包括八片銅板4，并且所有銅板4拼接成第二煙道組件2，所述第二煙道組件2的橫截面呈密閉的四邊形。所述銅板4內(nèi)也設(shè)有一條冷卻水管道。所述第三煙道組件3包括八片銅板4，并且所有銅板4拼接成第三煙道組件3，所述第三煙道組件3的橫截面呈密閉的四邊形。所述銅板4內(nèi)也設(shè)有一條冷卻水管道。所述銅板4為加工態(tài)的無氧銅板。由于銅板4由整塊無氧銅錠經(jīng)過鍛壓而成，組織均勻致密，機(jī)械性能優(yōu)良；并且無氧銅板的熱導(dǎo)率大于380 W/ Cm · K)，是不銹鋼板的25倍，冷卻能力很強(qiáng)。所述水道5的橫截面為圓形，圓形的半徑為27. 5毫米。實(shí)施例2如圖7所示，本實(shí)施例中的電爐煙道與實(shí)施例I的區(qū)別在于同一個(gè)煙道組件的任意兩個(gè)相鄰的銅板內(nèi)的水道均通過連接管依次連接，同一個(gè)煙道組件的所有銅板內(nèi)的水道連成一個(gè)冷卻水循環(huán)系統(tǒng)。所述水道5 '的橫截面為復(fù)合孔，所述復(fù)合孔由兩個(gè)相同直徑的圓孔(直徑為40毫米)部分重疊而成，兩個(gè)圓孔的圓心的間距為31. 5毫米。所述復(fù)合孔型水道與圓孔型水道相比，具有兩大優(yōu)勢一是換熱能力強(qiáng)，本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種電爐煙道，其特征在于：所述煙道包括至少一個(gè)煙道組件，所述煙道組件采用至少兩塊銅板拼接而成，所述各銅板內(nèi)分別設(shè)有至少一條水道。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：陳鋼，蒂斯貝斯特，許領(lǐng)舜，楊向東，鐘敏，陳名炯，
申請(專利權(quán))人：汕頭華興冶金設(shè)備股份有限公司，
類型：實(shí)用新型
國別省市：