一种热风炉用新型点火孔结构的制作方法

1.本实用新型涉及冶金领域高炉炼铁热风炉系统技术领域，具体涉及一种热风炉用新型点火孔结构。


背景技术：

2.热风炉，为高炉提供1100℃-1300℃的热风，是高炉的重要附属设备。热风炉提供的热风使高炉内焦炭燃烧产生大量的高温还原气体煤气，进而加热炉料并使其发生化学反应，并使渣、铁熔化，进而提炼出铁水。
3.人孔是用于人员进出设备以便安装、检修和安全检查的开孔结构，是热风炉上的辅助设备之一；具有定压排放、定压吸入、开闭灵活、安全阻火、结构紧凑、密封性能好、安全可靠等优点。点火孔，作为人孔的一种，用于热风炉烘炉准备时点火使用。随着烘炉的不断进行，炉内温度会逐渐增加至1200℃，作为连接烧嘴和炉身的点火孔，要在这种高温环境下作业，其使用寿命将会受到极大考验。
4.因此，希望可以提高点火孔的使用寿命及牢固性，可以使其寿命达到随热风炉一代炉龄而中途不更换。


技术实现要素：

5.针对现有技术存在的上述缺陷，提供了一种热风炉用新型点火孔结构，可以使点火孔的寿命大大延长。
6.本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案是：
7.一种热风炉用新型点火孔结构，其特征在于：包括点火孔和烧嘴；点火孔的底部固定设在热风炉上时，点火孔的顶部设有人孔盖，在点火孔的外侧一圈设有水腔结构，在点火孔的内侧一圈设有耐火喷涂层；烧嘴点火端的尺寸和耐火喷涂层的内径一致，烧嘴以可拆卸的方式设在点火孔内。
8.按上述技术方案，水腔结构包括水腔壳体、进水管、以及出水管，水腔壳体环绕固定在点火孔的外侧壁上，二者构成一个环绕点火孔的空腔；进水管和出水管的一端分别与空腔相连，进水管和出水管的另一端分别与外部供水结构和外部回水结构相连。
9.按上述技术方案，点火孔包括连接法兰和圆管状的孔体，孔体的底端固定在热风炉上，且与热风炉连通；连接法兰固定设在孔体的顶端，二者共轴线布设；人孔盖设在连接法兰上并对点火孔进行密封；水腔结构设在孔体的外壁上。
10.按上述技术方案，水腔结构包括圆管状的水腔外壁、水腔隔板、以及圆环状的水腔封板，水腔外壁的内径大于孔体的外径，水腔封板的内径和孔体的外径一致，水腔外壁和水腔封板均套在孔体的外侧，且水腔外壁、水腔封板以及孔体共轴线布设；水腔外壁的顶部和连接法兰固定相连，水腔的外壁的底部和水腔封板固定相连；水腔封板内圆侧和孔体的外壁固定相连，水腔外壁、水腔封板、孔体的外壁、以及连接法兰构成一个环形内腔；水腔隔板设在环形内腔内，且将环形内腔由循环结构分割为单程结构；进水管和出水管分别位于水
腔隔板的两侧。
11.按上述技术方案，在水腔外壁周向间隔固定设有若干个加强筋，加强筋的上部和连接法兰固定相连，加强筋的下部和水腔封板固定相连。
12.按上述技术方案，人孔盖包括盖体和把手，盖体通过螺栓和连接法兰固定相连，把手固定设在盖体的顶部；盖体的尺寸和把手的数量根据需求布设。
13.按上述技术方案，在盖体上还设有筋板和钢环，钢环固定在盖体的顶部，且钢环和盖体的圆心均位于一条竖直线上；在盖体上以钢环圆心为圆心周向间隔设有若干个筋板，筋板的底端固定在盖板的顶面上，筋板的一端通固定在钢环的外壁上。
14.按上述技术方案，在烧嘴与点火孔接触的外壁上设有纤维棉，烧嘴通过纤维棉和点火孔的内壁接触。
15.本实用新型具有以下有益效果：
16.在点火孔外壁设有水腔结构，工作时向水腔结构内通入冷却水；通过水腔外壁、水腔封板、孔体的外壁、以及连接法兰构成一个环形水腔，并利用水腔隔板将环形水腔分割为单程水腔结构；从位于水腔隔板一侧的进水管注入冷却水时，从位于水腔隔板另一侧的出水管排出吸收热量后的冷却水，实现对点火孔内侧的冷却，从而降低点火孔在点火过程中受到高温破坏的程度，增强点火孔的寿命。另外，在点火孔的内壁设置耐火喷涂层，利用耐火喷涂层避免烧嘴和点火孔的内壁直接接触，从而达到增强点火孔的使用寿命的目的。
附图说明
17.图1是本实用新型提供实施例的结构示意图；
18.图2是图1中a-a的剖视图；
19.图3是图1中b-b的剖视图；
20.图4是本实用新型提供实施例的使用状态图；
21.图中，1、点火孔；1-1、连接法兰；1-2、孔体；2、烧嘴；2-1、纤维棉；3、人孔盖；3-1、盖体；3-2、把手；3-3、筋板；3-4、钢环；4、水腔结构；4-1、水腔壳体；4-11、水腔外壁；4-12、水腔隔板；4-13、水腔封板；4-14、加强筋；4-2、进水管；4-3、出水管；5、耐火喷涂层；6、热风炉。
具体实施方式
22.下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细说明。
23.参照图1～图4所示，本实用新型提供的一种热风炉用新型点火孔结构，包括点火孔1和烧嘴2；点火孔的底部固定设在热风炉6上时，点火孔的顶部设有人孔盖3，在点火孔的外侧一圈设有水腔结构4，在点火孔的内侧一圈设有耐火喷涂层5；烧嘴点火端的尺寸和耐火喷涂层的内径一致，烧嘴以可拆卸的方式设在点火孔内。耐火喷涂层的厚度由设计人确定，以保证孔的安全稳定和隔热效果。
24.在一些实施例中，水腔结构包括水腔壳体4-1、进水管4-2、以及出水管4-3，水腔壳体环绕固定在点火孔的外侧壁上，二者构成一个环绕点火孔的空腔；进水管和出水管的一端分别与空腔相连，进水管和出水管的另一端分别与外部供水结构和外部回水结构相连。
25.进一步，点火孔包括连接法兰1-1和圆管状的孔体1-2，孔体的底端固定在热风炉上，且与热风炉连通；连接法兰固定设在孔体的顶端(图中实施例采用焊接的连接方式)，二
者共轴线布设；人孔盖设在连接法兰上并对点火孔进行密封；水腔结构设在孔体的外壁上。
26.进一步，水腔结构包括圆管状的水腔外壁4-11、水腔隔板4-12、以及圆环状的水腔封板4-13，水腔外壁的内径大于孔体的外径，水腔封板的内径和孔体的外径一致，水腔外壁和水腔封板均套在孔体的外侧，且水腔外壁、水腔封板以及孔体共轴线布设；水腔外壁的顶部和连接法兰固定相连，水腔的外壁的底部和水腔封板固定相连；水腔封板内圆侧和孔体的外壁固定相连，水腔外壁、水腔封板、孔体的外壁、以及连接法兰构成一个环形内腔；水腔隔板设在环形内腔内，且将环形内腔由循环结构分割为单程结构；进水管和出水管分别位于水腔隔板的两侧。
27.本实施方式通过水腔外壁、水腔封板、孔体的外壁、以及连接法兰构成一个环形水腔，并利用水腔隔板将环形水腔分割为单程水腔结构；从位于水腔隔板一侧的进水管注入冷却水时，从位于水腔隔板另一侧的出水管排出吸收热量后的冷却水，实现对点火孔内侧的冷却，从而降低点火孔在点火过程中受到高温破坏的程度，增强点火孔的寿命。水腔内水质及流速由设计人确定，以保证冷却效果。
28.进一步，在水腔外壁周向间隔固定设有若干个加强筋4-14，加强筋的上部和连接法兰固定相连，加强筋的下部和水腔封板固定相连。强筋的数量由设计人确定，以保证水腔结构的稳定性。
29.进一步，人孔盖包括盖体3-1和把手3-2，盖体通过螺栓和连接法兰固定相连，把手固定设在盖体的顶部；盖体的尺寸和把手的数量根据需求布设。
30.进一步，在盖体上还设有筋板3-3和钢环3-4，钢环固定在盖体的顶部，且钢环和盖体的圆心均位于一条竖直线上；在盖体上以钢环圆心为圆心周向间隔设有若干个筋板，筋板的底端固定在盖板的顶面上，筋板的一端通固定在钢环的外壁上。筋板的数量由设计人确定，以保证孔盖的稳固。
31.进一步，在烧嘴与点火孔接触的外壁上设有纤维棉2-1，烧嘴通过纤维棉和点火孔的内壁接触。
32.另外，设备制作完成后，以0.8mpa的水压进行强度及气密性试验，要求合格后发完现场。
33.本实用新型的工作原理：
34.将点火孔焊接固定在炉壳处，打开人孔盖，将烧嘴递进炉身内并进行固定，将纤维棉塞进点火孔与烧嘴空隙处用以封堵；通入燃气及助燃气体，进行点火烘炉；同时，打开冷却水通入水腔结构内，进行冷却循环；烘炉结束后，撤走烧嘴，对内部进行封堵，后关闭孔盖用螺栓固定，关闭冷却水源。
35.以上的仅为本实用新型的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型申请专利范围所作的等效变化，仍属本实用新型的保护范围。

技术特征：
1.一种热风炉用新型点火孔结构，其特征在于：包括点火孔和烧嘴；点火孔的底部固定设在热风炉上时，点火孔的顶部设有人孔盖，在点火孔的外侧一圈设有水腔结构，在点火孔的内侧一圈设有耐火喷涂层；烧嘴点火端的尺寸和耐火喷涂层的内径一致，烧嘴以可拆卸的方式设在点火孔内。2.根据权利要求1所述的热风炉用新型点火孔结构，其特征在于：水腔结构包括水腔壳体、进水管、以及出水管，水腔壳体环绕固定在点火孔的外侧壁上，二者构成一个环绕点火孔的空腔；进水管和出水管的一端分别与空腔相连，进水管和出水管的另一端分别与外部供水结构和外部回水结构相连。3.根据权利要求1或2所述的热风炉用新型点火孔结构，其特征在于：点火孔包括连接法兰和圆管状的孔体，孔体的底端固定在热风炉上，且与热风炉连通；连接法兰固定设在孔体的顶端，二者共轴线布设；人孔盖设在连接法兰上并对点火孔进行密封；水腔结构设在孔体的外壁上。4.根据权利要求3所述的热风炉用新型点火孔结构，其特征在于：水腔结构包括圆管状的水腔外壁、水腔隔板、以及圆环状的水腔封板，水腔外壁的内径大于孔体的外径，水腔封板的内径和孔体的外径一致，水腔外壁和水腔封板均套在孔体的外侧，且水腔外壁、水腔封板以及孔体共轴线布设；水腔外壁的顶部和连接法兰固定相连，水腔的外壁的底部和水腔封板固定相连；水腔封板内圆侧和孔体的外壁固定相连，水腔外壁、水腔封板、孔体的外壁、以及连接法兰构成一个环形内腔；水腔隔板设在环形内腔内，且将环形内腔由循环结构分割为单程结构；进水管和出水管分别位于水腔隔板的两侧。5.根据权利要求4所述的热风炉用新型点火孔结构，其特征在于：在水腔外壁周向间隔固定设有若干个加强筋，加强筋的上部和连接法兰固定相连，加强筋的下部和水腔封板固定相连。6.根据权利要求3所述的热风炉用新型点火孔结构，其特征在于：人孔盖包括盖体和把手，盖体通过螺栓和连接法兰固定相连，把手固定设在盖体的顶部；盖体的尺寸和把手的数量根据需求布设。7.根据权利要求6所述的热风炉用新型点火孔结构，其特征在于：在盖体上还设有筋板和钢环，钢环固定在盖体的顶部，且钢环和盖体的圆心均位于一条竖直线上；在盖体上以钢环圆心为圆心周向间隔设有若干个筋板，筋板的底端固定在盖板的顶面上，筋板的一端通固定在钢环的外壁上。8.根据权利要求1所述的热风炉用新型点火孔结构，其特征在于：在烧嘴与点火孔接触的外壁上设有纤维棉，烧嘴通过纤维棉和点火孔的内壁接触。

技术总结
本实用新型涉及冶金领域高炉炼铁热风炉系统技术领域，公开了一种热风炉用新型点火孔结构。在点火孔外壁设有水腔结构，工作时向水腔结构内通入冷却水；通过水腔外壁、水腔封板、孔体的外壁、以及连接法兰构成一个环形水腔，并利用水腔隔板将环形水腔分割为单程水腔结构；从位于水腔隔板一侧的进水管注入冷却水时，从位于水腔隔板另一侧的出水管排出吸收热量后的冷却水，实现对点火孔内侧的冷却，从而降低点火孔在点火过程中受到高温破坏的程度，增强点火孔的寿命。另外，在点火孔的内壁设置耐火喷涂层，利用耐火喷涂层避免烧嘴和点火孔的内壁直接接触，从而达到增强点火孔的使用寿命的目的。命的目的。命的目的。


技术研发人员：杨琳 徐凯强 张发辉 程骞 向甘乾
受保护的技术使用者：中冶南方武汉钢铁设计研究院有限公司
技术研发日：2023.02.07
技术公布日：2023/7/14