本發(fā)明屬于高爐出鐵設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種可伸縮式高爐出鐵主溝鋼結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

高爐出鐵主溝是渣鐵分離及排放的通道，隨著高爐大型化和強(qiáng)化冶煉，出鐵量和出鐵時(shí)間都大幅提高，出鐵主溝使用條件日益苛刻。為提高出鐵主溝的使用壽命，多數(shù)高爐采用冷卻或絕熱型貯鐵式主溝，但仍無法避免由于耐火材料及鋼結(jié)構(gòu)受熱膨脹而造成的出鐵主溝鋼結(jié)構(gòu)焊縫開裂等問題，漏鐵事故時(shí)有發(fā)生。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種可伸縮式高爐出鐵主溝鋼結(jié)構(gòu)，解決出鐵主溝鋼結(jié)構(gòu)在使用過程中開焊斷裂的問題。

為達(dá)到以上目的，采用技術(shù)方案如下：

出鐵主溝鋼結(jié)構(gòu)5在鐵水流動方向上分為兩段或多段，前段主溝鋼結(jié)構(gòu)13、后段主溝鋼結(jié)構(gòu)14之間增加一段活動節(jié)15，允許主溝鋼結(jié)構(gòu)沿軸向方向伸長或縮短?；顒庸?jié)15套與前段主溝鋼結(jié)構(gòu)13、后段主溝鋼結(jié)構(gòu)14內(nèi)；前段主溝鋼結(jié)構(gòu)13、后段主溝鋼結(jié)構(gòu)14上的第一法蘭17與活動節(jié)15上的第二法蘭20上裝有連接螺栓22和限位螺母23；活動節(jié)15與前段主溝鋼結(jié)構(gòu)13、后段主溝鋼結(jié)構(gòu)14之間的縫隙采用不銹鋼襯板21來密封。

所述活動節(jié)(15)由第二鋼結(jié)構(gòu)外殼(19)和兩側(cè)第二法蘭20焊接而成，鋼板厚度不小于10mm。

所述前段主溝鋼結(jié)構(gòu)(13)、后段主溝鋼結(jié)構(gòu)14與活動節(jié)15之間采用法蘭連接；連接螺栓22將前段主溝鋼結(jié)構(gòu)13、后段主溝鋼結(jié)構(gòu)14及活動節(jié)15上同側(cè)的3片法蘭串連在一起，受到連接螺栓22的導(dǎo)向作用，前段主溝鋼結(jié)構(gòu)13、后段主溝鋼結(jié)構(gòu)14及活動節(jié)15組成的出鐵主溝鋼結(jié)構(gòu)可沿軸向方向伸長或縮短。

所述的可伸縮式高爐出鐵主溝鋼結(jié)構(gòu)的最大伸長量可以通過連接螺栓22的長度及調(diào)節(jié)限位螺母23的位置來設(shè)定。

所述的可伸縮式高爐出鐵主溝鋼結(jié)構(gòu)的最大伸長量通過連接螺栓22的長度及調(diào)節(jié)限位螺母23的位置來設(shè)定。

6、根據(jù)權(quán)利要求5所述的可伸縮式高爐出鐵主溝鋼結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述可伸縮式高爐出鐵主溝鋼結(jié)構(gòu)的最大收縮量可以通過預(yù)先調(diào)節(jié)前段主溝鋼結(jié)構(gòu)13、后段主溝鋼結(jié)構(gòu)14及活動節(jié)15上的法蘭間相對間距來確定。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：這種套筒式出鐵主溝鋼結(jié)構(gòu)具有良好的伸縮功能，特別是在長距離出鐵主溝中可有效的補(bǔ)償主溝軸向熱膨脹，避免造成主溝鋼結(jié)構(gòu)開焊斷裂的情況發(fā)生。

附圖說明

圖1是現(xiàn)有出鐵主溝的俯視圖。

圖2是現(xiàn)有出鐵主溝的剖視圖。

圖3是本發(fā)明可伸縮式高爐出鐵主溝鋼結(jié)構(gòu)的俯視圖。

圖4是本發(fā)明可伸縮式高爐出鐵主溝鋼結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。

圖5是本發(fā)明可伸縮式高爐出鐵主溝鋼結(jié)構(gòu)A-A斷面剖視圖。

圖6是本發(fā)明可伸縮式高爐出鐵主溝鋼結(jié)構(gòu)B-B斷面剖視圖。

圖中，出鐵主溝1、渣溝2、鐵溝3、殘鐵溝4、出鐵主溝鋼結(jié)構(gòu)5、主溝澆注料層6、永久磚襯層7、隔熱輕質(zhì)粘土磚層8、復(fù)合絕熱板9、填砂層10、隔熱保護(hù)磚層11、土建耐熱混凝土結(jié)構(gòu)層12、前段主溝鋼結(jié)構(gòu)13、后段主溝鋼結(jié)構(gòu)14、活動節(jié)15、第一鋼結(jié)構(gòu)外殼16、第一法蘭17、加強(qiáng)筋18、第二鋼結(jié)構(gòu)外殼19、第二法蘭20、不銹鋼襯板21、連接螺栓22、限位螺母23。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，高爐排出的渣鐵在出鐵主溝1內(nèi)分離后，熔渣通過渣溝2導(dǎo)入高爐渣處理系統(tǒng)，鐵水通過鐵溝3流入鐵水罐，出鐵主溝內(nèi)的殘鐵可通過殘鐵溝4流入鐵水罐。

如圖2所示，出鐵主溝1以出鐵主溝鋼結(jié)構(gòu)5為界分為內(nèi)、外兩個(gè)區(qū)域；出鐵主溝鋼結(jié)構(gòu)5內(nèi)部由主溝澆注料層6、永久磚襯層7、隔熱輕質(zhì)粘土磚層8、復(fù)合絕熱板9組成；主溝鋼結(jié)構(gòu)5外部由填砂層10、隔熱保護(hù)磚層11、土建耐熱混凝土結(jié)構(gòu)層12組成。

高爐出鐵主溝鋼結(jié)構(gòu)5是一個(gè)上部敞開的鋼制盒子，在鐵水流動方向上可分為兩段或多段，段與段之間連接多采用螺栓連接或焊接的形式；出鐵主溝鋼結(jié)構(gòu)與內(nèi)部耐火材料在高溫渣鐵的作用下會發(fā)生不同程度的熱膨脹，尤其是在出鐵主溝長度方向膨脹量較大。出鐵主溝鋼結(jié)構(gòu)在內(nèi)部耐火材料膨脹力及自身熱應(yīng)力的作用下，經(jīng)常會發(fā)生螺栓拉脫、開焊、斷裂等情況。為避免以上情況的發(fā)生，發(fā)明了如圖3、4、5、6所示的可伸縮式高爐出鐵主溝鋼結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明可伸縮式高爐出鐵主溝，在現(xiàn)有前段主溝鋼結(jié)構(gòu)13、后段主溝鋼結(jié)構(gòu)14之間增加一段活動節(jié)15。前段主溝鋼結(jié)構(gòu)13、后段主溝鋼結(jié)構(gòu)14分別由第一鋼結(jié)構(gòu)外殼16、兩側(cè)法蘭17及內(nèi)外加強(qiáng)筋18焊接而成；活動節(jié)15由第二鋼結(jié)構(gòu)外殼19及兩側(cè)法蘭20焊接而成；第一鋼結(jié)構(gòu)外殼16、第二鋼結(jié)構(gòu)外殼19及法蘭17、兩側(cè)法蘭20的厚度不小于10mm。如圖3和圖6所示，組成活動節(jié)15的第二鋼結(jié)構(gòu)外殼19套與前段主溝鋼結(jié)構(gòu)13、后段主溝鋼結(jié)構(gòu)14的第一鋼結(jié)構(gòu)外殼16內(nèi)側(cè)；第二鋼結(jié)構(gòu)外殼19與第一鋼結(jié)構(gòu)外殼16之間的縫隙采用不銹鋼襯板21進(jìn)行密封，不銹鋼襯板21還起到對第二鋼結(jié)構(gòu)外殼19的支撐作用，縫隙及不銹鋼襯板的厚度不大于10mm。如圖3、4所示，前段主溝鋼結(jié)構(gòu)13、后段主溝鋼結(jié)構(gòu)14與活動節(jié)15之間采用法蘭連接；連接螺栓22將前段主溝鋼結(jié)構(gòu)13、后段主溝鋼結(jié)構(gòu)14及活動節(jié)15上同側(cè)的3片法蘭串連在一起，受到連接螺栓22的導(dǎo)向作用，前段主溝鋼結(jié)構(gòu)13、后段主溝鋼結(jié)構(gòu)14及活動節(jié)15組成的出鐵主溝鋼結(jié)構(gòu)可沿主溝軸向方向伸長或縮短；如圖4所示，出鐵主溝鋼結(jié)構(gòu)所允許的最大收縮量為L₁-δ₁,出鐵主溝鋼結(jié)構(gòu)5允許的最大伸長量為L₂-L₁-2*δ₂，不難看出限位螺母23在這里起到限位作用，出鐵主溝鋼結(jié)構(gòu)5的最大伸長量可以通過調(diào)節(jié)限位螺母23來改變。