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编辑：中冶有色技术网
来源：山东钢铁集团日照有限公司
权利要求
1.安装于运输车上的铁水罐漏铁快速冷却止漏装置，其特征在于，包括呈圆柱形的铁水罐罐体(100)，所述铁水罐罐体(100)设置于铁水罐运输车(200)上，每1/4铁水罐罐体(100)圆周安装有水雾喷头(1)；所述水雾喷头(1)与铁水罐罐体水平夹角为5°-15°且喷射角度为90°-120°。
2.根据权利要求1所述的安装于运输车上的铁水罐漏铁快速冷却止漏装置，其特征在于，每1/4铁水罐罐体(100)的圆周范围内有三件水雾喷头(1)。
3.根据权利要求2所述的安装于运输车上的铁水罐漏铁快速冷却止漏装置，其特征在于，所述水雾喷头(1)连接有供水管(2)；所述供水管(2)通过连接件(3)固定于所述铁水罐运输车(200)的内护板(300)上；所述供水管(2)通过弯头(4)连接有供水系统。
4.根据权利要求3所述的安装于运输车上的铁水罐漏铁快速冷却止漏装置，其特征在于，所述供水系统包括消防快速接头(5)、供水主管(6)和变径接头(7)；所述消防快速接头(5)与外部的消防车连接；所述供水主管(6)的一侧与所述消防快速接头(5)连接；所述供水主管(6)的另一侧通过变径接头(7)与所述弯头(4)连接。
5.根据权利要求3所述的安装于运输车上的铁水罐漏铁快速冷却止漏装置，其特征在于，所述水雾喷头(1)、供水管(2)和连接件(3)形成水喷雾装置，所述水喷雾装置安装于内护板(300)上且位于铁水罐罐体(100)的下腰箍上。
6.根据权利要求1所述的安装于运输车上的铁水罐漏铁快速冷却止漏装置，其特征在于，水雾喷头(1)为ZSTWC型的撞击型中速水雾喷头，其额定工作压力为0.35MPaMPa，流量系数为115-200；供水压力≤1.2MPa。
7.根据权利要求3所述的安装于运输车上的铁水罐漏铁快速冷却止漏装置，其特征在于，所述供水管(2)采用镀锌无缝钢管或钛管。 8.根据权利要求4所述的安装于运输车上的铁水罐漏铁快速冷却止漏装置，其特征在于，所述供水主管(6)采用无缝钢管。
说明书
安装于运输车上的铁水罐漏铁快速冷却止漏装置
技术领域
本发明属于冶金和消防技术领域，尤其是安装于运输车上的铁水罐漏铁快速冷却止漏装置。
背景技术
炼钢生产需要的铁水，需要使用铁水罐从炼铁高炉转运至炼钢高炉。铁水出炉后的温度在1500℃左右，由于铁水罐砌筑受材料、工艺等条件限制，工作层质量不稳定，永久层打结过程质量难以控制，当工作层与永久层之间出现缝隙时，容易造成铁水罐渗铁、漏铁事故发生。
在现有技术中，铁水在罐内深度3000mm以上，因铁水内部压强、重力等因素，决定了铁水罐渗铁、漏铁一般发生在罐体下半部；铁水泄漏后会烧穿运输车大梁、护板、液压等车体设备，造成车辆瘫痪同时铁水运输线距离较远，运输线路上无冶金起重设备，无法实现及时倒包。目前，车载铁水罐渗铁、漏铁时，主要依靠消防水枪远距离喷水降温。主要缺点：一、直流水无法有效接触罐体下部，受制于铁水罐及运输车结构特点，铁水罐下腰箍以下部分，完全被车体包围，水平方向喷水无法接触到罐体下部；下腰箍上有锥形护板，下腰箍直径比罐体大476mm，下腰箍形成的“裙状”结构，阻挡了直流水从斜上方接触罐体；二、铁水罐罐体无上盖，消防水枪压力大，远距离喷射时，水柱难以掌控，当水柱射入铁水罐罐体内就会发生爆炸。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种安装于运输车上的铁水罐漏铁快速冷却止漏装置，解决冶金行业使用车辆运输铁水发生渗铁、漏铁时，因铁水罐罐体和运输车车体等结构因素无法冷却止漏的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种安装于运输车上的铁水罐漏铁快速冷却止漏装置，包括呈圆柱形的铁水罐罐体，所述铁水罐罐体设置于铁水罐运输车上，每1/4铁水罐罐体圆周安装有水雾喷头；所述水雾喷头与铁水罐罐体水平夹角为5°-15°且喷射角度为90°-120°。
本发明的进一步改进还有，每1/4铁水罐罐体的圆周范围内有三件水雾喷头。
本发明的进一步改进还有，所述水雾喷头连接有供水管；所述供水管通过连接件固定于所述铁水罐运输车的内护板上。
本发明的进一步改进还有，所述供水管通过弯头连接有供水系统。
本发明的进一步改进还有，所述供水系统包括消防快速接头、供水主管和变径接头；所述消防快速接头与外部的消防车连接；所述供水主管的一侧与所述消防快速接头连接；所述供水主管的另一侧通过变径接头与所述弯头连接。
本发明的进一步改进还有，所述水雾喷头、供水管和连接件形成水喷雾装置；所述水喷雾装置安装于铁水罐运输车的内护板上且位于铁水罐罐体的下腰箍上。
本发明的进一步改进还有，水雾喷头为ZSTWC型的撞击型中速水雾喷头，其额定工作压力为0.35MPaMPa，流量系数为115-200；供水压力≤1.2MPa。
本发明的进一步改进还有，所述供水管的材质选用镀锌无缝钢管或钛管；所述供水主管采用无缝钢管。
从以上技术方案可以看出，本发明的有益效果是：该装置结构通过水雾喷头用来解决铁水罐渗铁、漏铁时无法喷水降温、止漏的问题；实现对铁水罐罐体周围水雾喷射的全覆盖，同时，因换热面积大而会吸收大量的热能而迅速汽化，能够促使铁水罐罐体及铁水迅速降温。铁水冷却速度越快，结晶速度越快，使铁水流动性变差，从而实现自我止漏。
本发明设计结构简单，安装和拆卸方便，准工作状态下无需充水，工作状态下可以通过消防快速接头连接消防车，无射流水喷到铁水罐内的风险，保护消防员人身安全，操作方便、工作效率高、使用安全可靠。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为具体实施方式的整体结构示意图。
图2为具体实施方式的水喷雾装置安装结构示意图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：1是喷头；2是供水管；3是连接件；4弯头；5是消防快速接头；6是供水主管；7是变径接头；100是铁水罐罐体；200是铁水罐运输车；300是内护板。
具体实施方式
为使得本发明的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本具体实施例中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本专利中的实施例，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，都属于本专利保护的范围。
参考图1-2所示，本发明公开一种安装于运输车上的铁水罐漏铁快速冷却止漏装置，包括呈圆柱形的铁水罐罐体100，所述铁水罐罐体100设置于铁水罐运输车200上，每1/4铁水罐罐体圆周安装有水雾喷头1；所述水雾喷头1与铁水罐罐体水平夹角为5°-15°且喷射角度为90°-120°。在本实施例中，每1/4铁水罐罐体100的圆周范围内有三件水雾喷头1，共计十二件水雾喷头1，进而实现对铁水罐罐体100周围水雾喷射的全覆盖。
所述水雾喷头1连接有供水管2；所述供水管2通过弯头4连接有供水系统；所述供水系统包括消防快速接头5、供水主管6和变径接头7；所述消防快速接头5与外部的供水单元连接，在本实施例中供水单元采用消防车供水；所述供水主管6的一侧与所述消防快速接头5连接；所述供水主管6的另一侧通过变径接头7与所述弯头4连接；使用消防车为水喷雾装置供水，进而能够为水雾喷头1提供工作压力。
在上述实施例中，具体的，所述水雾喷头1、供水管2和连接件3形成水喷雾装置；所述连接件3可以为卡箍，显然为了实现供水管2的安装与固定，所述连接件3也可以为其它形式用于解决供供水管2的安装；所述水喷雾装置安装于铁水罐运输车的内护板上且位于铁水罐的罐体下腰箍斜下方；在内护板300上固定的水喷雾装置，可以解决铁水罐罐体100内部无法喷水的问题；同时所述水雾喷头1与铁水罐罐体100的水平夹角以及喷射角度能够使喷射范围在铁水罐罐体的下腰箍以下，且水喷雾遇炙热罐体会迅速汽化，不会对铁水罐罐体100内的铁水造成危害。
其中，水雾喷头1为ZSTWC型的撞击型中速水雾喷头，其额定工作压力为0.35MPa，流量系数为115-200；消防车供水压力≤1.2MPa，即可完全能够满足水雾喷头1的压力要求。
在上述中，所述供水管2的材质选用镀锌无缝钢管或钛管；由于钛的熔点为1668℃，高于铁1538℃的熔点，能够防止被漏铁熔化，采用钛管能够提高装置可靠性；当供水管2采用钛管时，单侧的2段供水管2可以合并，进而方便安装。
所述连接件3能够有效固定供水管2在铁水罐运输车200的内护板300上；弯头4、变径接头7实现供水管2和供水主管6的连接；其中，供水主管6采用无缝钢管，可以保证两路供水管的总流量需要；消防快速接头5位于驾驶室内，能够方便实现快速连接消防水带，并保障消防员的人身安全。
本铁水罐漏铁快速冷却止漏装置的工作原理：在铁水罐出现渗钢、漏钢时，消防员铺设消防水带至驾驶室，与固定的消防快速接头5连接，消防车加压供水，水雾喷头1在压力达到0.20MPa获得良好的水量分布和雾化要求，当水雾滴喷射到炙热罐体表面时，因换热面积大而会吸收大量的热能而迅速汽化，能够促使铁水罐罐体100及铁水迅速降温。铁水冷却速度越快，结晶速度越快，流动性越差，从而实现快速铁水罐罐体100的自我止漏目的。
在上述中，一、供水管及供水主管管径计算。
供水管2的管径计算。根据试验结果，选用流量系数K＝115中速水雾喷头，额定工作压力0.35MPa。
水雾喷头的流量计算：
系统的计算流量
系统的设计流量Qs＝kQj＝1.05×10.755＝11.29L/s。
参照自动喷水灭火系统，管道流速V取5m/s；
依据Q＝AV,得Πr2V＝11.29，r＝0.027m＝27mm。
因此，供水管2的管径取DN65，显然为了实现其作用以及效果，所述供水管2的管径也可以是采用其它规格，在本实施例中优选的选用DN65。
二、供水主管6的管径计算。
供水主管系统的计算流量
系统的设计流量Qs＝kQj＝1.05×28.05＝22.59L/s
同理，r＝38mm。
因此，供水主管6的管径取DN80；显然为了实现其作用以及效果，所述供水主管6的管径也可以是采用其它规格，在本实施例中优选的选用DN80。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同、相似部分互相参见即可。
本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“上”、“下”、“外侧”“内侧”等如果存在是用于区别位置上的相对关系，而不必给予定性。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
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2024年11月16日 ~ 18日 
