[0001] 本公开涉及冶炼设备技术领域，尤其涉及一种高炉吹管盖体及高炉吹管组件。

[0002] 相关技术中，为了便于观察高炉吹管内部及炉体内部的情况，高炉的吹管通常配置有吹管大盖。然而，在实际作业过程中，有时需要进行吹管大盖的拆换，且拆换作业往往由作业人员人工进行，吹管大盖装配精度的保证难度较大，从而也容易影响观察效果和生产质量。

[0038] 下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

[0039] 如图1和图2所示，根据本公开实施例的第一方面提出了一种高炉吹管盖体，包括：连接组件100，用于设置于吹管管体，连接组件100开设有通过孔101，通过孔101用于连通于吹管管体内部；盖板组件200，可拆卸地设置于连接组件100，盖板组件200开设有观察孔
201，在盖板组件200设置于连接组件100的情况下，观察孔201连通于通过孔101；定位组件
300，设置于连接组件100；其中，在盖板组件200设置于连接组件100的情况下，定位组件300抵接于盖板组件200且位于观察孔201的周侧。

[0040] 本公开实施例提供的高炉吹管盖体包括有连接组件100、盖板组件200和定位组件300，其中，连接组件100用于连接于吹管管体和盖板组件200之间，盖板组件200与连接组件
100之间为可拆卸的连接关系，从而便于盖板组件200的拆换，定位组件300设置在连接组件
100上；在盖板组件200设置于连接组件100的情况下，定位组件300可以抵接于盖板组件
200，从而对盖板组件200的自由度加以约束，能够降低盖板组件200松动风险，有利于保持盖板组件200与连接组件100之间的装配精度，提高高炉吹管盖体的安全性和可靠性，为高炉的安全可靠运行提供保障，且在盖板组件200设置于连接组件100的情况下，定位组件300位于观察孔201的周侧，从而定位组件300可以针对性地限制观察孔201的径向移动，能够保证观察孔201、通过孔101和吹管管体之间对应性，进而可以在实际应用中降低观察孔201偏离吹管管体的几率，有利于保证对吹管管体内部及高炉炉体内部的观察效果，为高炉的生产质量提供保障。

[0041] 可以理解的是，前述吹管管体为高炉送风系统的部件且连通于高炉炉内，在连接组件100设置于吹管管体的情况下，连接组件100的通过孔101可以连通于前述吹管管体的内部，且在盖板组件200设置在连接组件100的情况下，盖板组件200的观察孔201可以连通于前述通过孔101，进而可以便于通过观察孔201观察吹管管体及高炉内部的情况；例如，在实际应用中，观察孔201处可以设置有风口成像系统，风口成像系统用于采集吹管管体内部和/或高炉内部的图像信息，且基于连接组件100和定位组件300对盖板组件200的约束，可以保证风口成像系统的位置稳定性，为风口成像系统的信息采集准确性提供保障。

[0042] 以观察孔201处设置有风口成像系统时为例，可以设置观察孔201的导通方向与风口成像系统的图像信息采集方向同轴，相应地，可以设置通过孔101与吹管管体同轴，在盖板组件200设置于连接组件100的情况下，通过孔101与观察孔201同轴布置，从而可以令风口成像系统的图像信息采集方向与吹管管体同轴，以使风口成像系统能够圆周成像，为高炉作业的稳顺运行提供更为准确的参考信息，且基于前述定位组件300的设置，可以避免盖板组件200在安装后发生沿观察孔201径向方向的移动，有利于保持盖板组件200与连接组件100之间的装配精度，进而保证风口成像系统与吹管管体的同轴度，为风口成像系统的成像效果提供可靠保障。

[0043] 如图2所示，在一些可行的示例中，连接组件100包括：第一法兰盘110、第二法兰盘120、紧固件130、浇筑层140和锁合件，其中，第一法兰盘110和第二法兰盘120通过紧固件
130件连接且第一法兰盘110和第二法兰盘120的厚度方向一致，第一法兰盘110和第二法兰盘120均具有沿厚度方向导通的中心孔，第一法兰盘110的中心孔和第二法兰盘120的中心孔同轴布置且相互连通，前述通过孔101包括第一法兰盘110的中心孔和第二法兰盘120的中心孔，前述浇筑层140设置在第二法兰盘120的中心孔的孔壁，在实际应用中，浇筑层140可以与前述吹管管体一体成型，从而保证通过孔101与吹管管体的同轴度；锁合件设置在第一法兰盘110，用于锁紧或解锁第一法兰盘110和盖板组件200，在锁合件锁紧第一法兰盘
110和盖板组件200的情况下，观察孔201与通过孔101同轴且定位组件300抵接于盖板组件
200，从而在锁合件与定位组件300的配合下，可以更为可靠地约束盖板组件200的位置，保证观察孔201、通过孔101和吹管管体的同轴度，为观察效果提供保障。可以理解的是，前述浇筑层140呈环状，浇筑层140的内径可以大于或等于吹管管体的内径。

[0044] 如图1和图2所示，在一些示例中，定位组件300包括：至少两个定位杆310，设置于连接组件100，至少两个定位杆310沿通过孔101的周向间隔布置。

[0045] 在该技术方案中，定位组件300可以包括有沿通过孔101的周向间隔布置的至少两个定位杆310，相应地，在盖板组件200设置于连接组件100的情况下，定位杆310可以抵接于盖板组件200且位于观察孔201的周侧，从而基于前述设置，定位组件300可以沿观察孔201的周向，接触盖板组件200的至少两个不同位置，能够进一步增强定位组件300对盖板组件200的位置约束作用，降低观察孔201径向窜动的风险，有利于进一步保证观察效果，并为盖板组件200的装配精度提供更为可靠的保障。

[0046] 如图1所示，示例性地，定位杆310的数量可以为两个。可以理解的是，定位杆310的数量亦可以多于两个，例如，3个、4个、5个、6个等等，随着定位杆310的数量增加，定位组件300与盖板组件200之间的接触位置多样性也能够进一步提高，有利于增强定位组件300对盖板组件200的位置约束作用，从而定位杆310的具体数量可以结合实际需求设置，这里不做过多限定。

[0047] 如图1和图2所示，在一些示例中，定位组件300由金属材料制成，在盖板组件200设置于连接组件100的情况下，至少部分的定位杆310的位置高度低于观察孔201的位置高度。

[0048] 在该技术方案中，可以在盖板组件200设置于连接组件100的情况下，设置至少部分的定位杆310的位置高度低于观察孔201的位置高度，可以理解的是，前述位置高度指的是重力方向上的位置高度，从而基于前述设置，一方面，在定位杆310在抵接于盖板组件200的情况下，位置高度较低的定位杆310可以相应地抵接在盖板组件200的较低位置，例如抵接在盖板组件200的下侧，进而可以阻碍盖板组件200在重力方向上的位移，降低盖板组件200在安装后因重量过大而发生松动的风险，防止观察孔201偏离吹管管体，并提高盖板组件200的安全性；另一方面，在安装盖板组件200的过程中，位置高度较低的定位杆310亦可以为盖板组件200提供暂存位置，进而方便作业人员在安装过程中调整盖板组件200的位姿，便于作业人员进行安装操作，有利于减轻安装作业的人力消耗，降低拆装成本。

[0049] 同时，定位杆310可以由金属材料制成，可以保证定位杆310的结构强度，进而降低定位杆310在使用过程中发生形变或损坏的几率，有利于增强定位杆310对盖板组件200的位置约束作用。

[0050] 可以理解的是，前述在盖板组件200设置于连接组件100的情况下，至少部分的定位杆310的位置高度低于观察孔201的位置高度，可以是在盖板组件200设置于连接组件100的情况下，全部定位杆310的位置高度低于观察孔201的位置高度，亦可以是一部分定位杆310的位置高度低于观察孔201的位置高度且另一部分定位杆310的位置高度不低于观察孔
201的位置高度，具体可以结合实际需求设置，这里不做过多限定。

[0051] 示例性地，定位杆310可以由钢材制成，例如，定位杆310可以是钢筋。在实际应用中，定位杆310可以焊接于连接组件100的一端，从而保证定位杆310与连接组件100之间的连接可靠性。

[0052] 以定位杆310的数量为两个的情况为例，可以设置连通孔平行于重力的径向线为两个定位杆310的轴线连线的中垂线，并设置两个定位杆310抵接于盖板组件200的下侧，进而有利于提高定位组件300与盖板组件200之间的接触点位的对称性，提升定位杆310对盖板组件200的支撑效果。

[0053] 如图2所示，在一些可行的示例中，定位杆310远离于连接组件100的一端至连接组件100的距离，大于盖板组件200远离于连接组件100的一端至连接组件100的距离，从而基于可以进一步保证定位杆310对盖板组件200的支撑及位置约束效果。可以理解的是，前述盖板组件200远离于连接组件100的一端至连接组件100的距离，是基于盖板组件200设置于连接组件100的情况确定的。

[0054] 如图2所示，在一些示例中，连接组件100具有第一配合壁，第一配合壁围绕通过孔101布置，盖板组件200具有第二配合壁，第二配合壁围绕观察孔201布置，在盖板组件200设置于连接组件100的情况下，第一配合壁抵接于第二配合壁。

[0055] 在该技术方案中，连接组件100和盖板组件200可以分别具有第一配合壁和第二配合壁，第一配合壁和第二配合壁相适配，且分别围绕通过孔101和观察孔201布置，在盖板组件200设置于连接组件100的情况下，第一配合壁抵接于第二配合壁，从而基于前述设置，一方面，可以进一步拓展连接组件100与盖板组件200之间的配合位置，有利于进一步保证连接组件100与盖板组件200之间的装配精度；另一方面，在第一配合壁抵接于第二配合壁的情况下，有利于对通过孔101和观察孔201的衔接区域进行周向封堵，提高连接组件100与盖板组件200之间的密封性，进一步提高生产作业的安全性。

[0056] 需要说明的是，图2中B处用于示意性地表示第一配合壁和第二配合壁的抵接处。

[0057] 可以理解的是，第一配合壁和第二配合壁均呈环状。

[0058] 如图2所示，在一些可行示例中，第一配合壁可以位于通过孔101的孔口处且与通过孔101同轴；盖板组件200可以包括有盖板本体210和设置于盖板本体210一侧的凸台220，前述观察孔201依次贯穿盖板本体210和凸台220，前述凸台220可以是圆台形结构，凸台220的小径端背离于盖板本体210且大径端连接于盖板本体210，观察孔201与凸台220同轴布置，前述第二配合壁可以形成于前述小径端的周缘，凸台220小径端的端面直径可以与通过孔101的直径一致。从而基于前述设置，在第一配合壁和第二配合壁相抵接的情况下，可以进一步提高观察孔201与通过孔101之间的同轴度，进而在通过孔101与吹管管体同轴的情况下，可以保证观察孔201与吹管管体同轴，为观察效果提供可靠保障，同时有利于提高连接组件100与盖板组件200连接区域的封闭性。

[0059] 在一些示例中，至少部分的第一配合壁呈曲面状，且至少部分的第二配合壁呈曲面状，第一配合壁呈曲面状的部分与第二配合壁呈曲面状的部分相适配。

[0060] 在该技术方案中，可以设置至少部分的第一配合壁和至少部分的第二配合壁均呈曲面状，相应地，第一配合壁呈曲面状的部分与第二配合壁呈曲面状的部分相适配，也即第一配合壁呈曲面状的部分与第二配合壁呈曲面状的部分适于相互抵接，从而基于前述设置，可以在第一配合壁和第二配合壁相抵接的情况下，进一步提高连接组件100与盖板组件200连接区域的密封性。

[0061] 示例性地，前述第一配合壁和前述第二配合壁可以均为部分球面。

[0062] 如图2所示，在一些示例中，高炉吹管盖体还包括：限位组件400，设置于盖板组件200的一端，在盖板组件200设置于连接组件100的情况下，限位组件400位于通过孔101内。

[0063] 在该技术方案中，高炉吹管盖体还可以包括有设置在盖板组件200一端的限位组件400，在盖板组件200设置于连接组件100的情况下，限位组件400可以位于通过孔101内，从而基于前述设置，一方面，限位组件400可以配合定位组件300和连接组件100进一步约束观察孔201的径向窜动，保证观察孔201、通过孔101和吹管管体的对应性，进而为观察效果提供保障；另一方面，在安装盖板组件200的过程中，也可以利用限位组件400与通过孔101的配合关系，进行盖板组件200的初步定位，方便盖板组件200的安装操作，并有利于进一步保证盖板组件200的装配精度。

[0064] 可以理解的是，在连接组件100包括有前述浇筑层140的情况下，限位组件400与浇筑层140之间可以形成有大于或等于3mm且小于或等于5mm的间隙，以免结构干涉。限位组件400朝向于通过孔101孔壁的一侧可以是平滑表面，避免与通过孔101孔壁干涉。

[0065] 可以理解的是，在盖板组件200具有前述凸台220的情况下，限位组件400可以设置在凸台220的小径端。

[0066] 如图2所示，在一些示例中，限位组件400包括：定位环410，设置于盖板组件200的一端，定位环410围绕观察孔201布置，定位环410的外径小于通过孔101的孔径；其中，在盖板组件200设置于连接组件100的情况下，定位环410穿设于通过孔101内。

[0067] 在该技术方案中，限位组件400可以包括有设置于盖板组件200的一端的定位环410，定位环410围绕于观察孔201布置，且外径小于通过孔101的孔径，从而基于前述设置，一方面可以便于定位环410穿入或退出通过孔101，方便盖板组件200的拆装；另一方面，在观察孔201发生任一径向方向上的窜动的情况下，定位环410具能够通过与通过孔101的孔壁接触的方式，约束观察孔201的径向窜动量，保证观察孔201、通过孔101和吹管管体的对应性，进而为观察效果提供保障。

[0068] 示例性地，定位环410可以由金属材料制成，例如由钢材制成，在实际应用中，定位环410可以焊接于盖板组件200。

[0069] 在一些示例中，通过孔101的孔径与定位环410的外径的差值大于或等于1mm且小于或等于5mm。

[0070] 在该技术方案中，可以设置通过孔101的孔径与定位环410的外径的差值大于或等于1mm且小于或等于5mm，从而可以在方便定位环410穿入或退出通过孔101的同时，防止观察孔201发生大幅度的径向窜动。

[0071] 如图2所示，在一些示例中，定位环410与观察孔201同轴布置。

[0072] 在该技术方案中，定位环410可以与观察孔201同轴布置，从而结合定位环410与通过孔101之间的配合关系，有利于进一步保证观察孔201与通过孔101之间的对应性，进而保证观察孔201与吹管管体之间的对应效果，为观察效果提供更为可靠的保障。

[0073] 如图1和图2所述，作为本公开提供的高炉吹管盖体的一个具示例，高炉吹管盖体可以包括有：定位组件300、盖板组件200、连接组件100和限位组件400。

[0074] 其中，连接组件100包括第一法兰盘110、第二法兰盘120、紧固件130和浇筑层140，第一法兰盘110和第二法兰盘120通过紧固件130件连接且第一法兰盘110和第二法兰盘120的厚度方向一致，第一法兰盘110和第二法兰盘120均具有沿厚度方向导通的中心孔，第一法兰盘110的中心孔和第二法兰盘120的中心孔同轴布置且相互连通，连接组件100的通过孔101包括第一法兰盘110的中心孔和第二法兰盘120的中心孔，浇筑层140设置在第二法兰盘120的中心孔的孔壁，浇筑层140可以与前述吹管管体一体成型，第一法兰盘110的中心孔远离于第二中心孔的一端处形成有第一配合壁。

[0075] 定位组件300包括两根由钢筋制成的定位杆310，焊接在设置在第一法兰盘110上，对称设置在盖板组件200下方左右两侧，长度以盖好盖板组件200后略长于盖板组件200的厚度为宜，起到支撑盖板组件200的作用。

[0076] 盖板组件200包括有盖板本体210和凸台220，凸台220设置在盖板本体210内侧，也即盖板本体210朝向于通过孔101内部的一侧。凸台220的小径端边缘形成有第二配合壁，第一配合壁和第二配合壁均为部分球面且相互适配，盖好盖板组件200后第一配合壁和第二配合壁相互抵接，起到密封作用。

[0077] 限位组件400包括有定位环410，凸台220小径端的端面为圆形平面，圆形平面的直径与通过孔101直径相同，定位环410垂直焊接在前述圆形平面上，且定位环410的外径比前述圆形平面的直径略小，确保盖合盖板组件200时定位环410能插入通过孔101内，定位环410的长度以插入通过孔101内后浇筑层140不接触为宜，定位环410与圆形平面的焊接位置位于定位环410内侧，以免外侧焊点影响盖板组件200安装时的密封性和对中性。

[0078] 在实际应用中，前述具示例提供的高炉吹管盖体的制作方式可以如下：

[0079] 步骤1：定位环410的制作。定位环410为一体环形件，焊接到凸台220的圆形平面上，其作用是在盖合盖板组件200时，定位环410插入第一法兰盘110的中心孔内，确保盖板组件200上下左右不能移动，使观察孔201对中，不至于盖偏而造成风口成像不圆，为能够观察煤股和炉内情况提供保障。定位环410外表面光滑，无焊点或凹凸不平，可以是无缝钢管切割而成，在定位环410长度较小的情况下，也可以用钢板卷曲成型，并在定位环410的开口焊接。

[0080] 步骤2：定位环410的安装。由于凸台220的圆形平面的直径和通过孔101的直径一致，定位环410焊接在前述圆形平面上，所以定位环410的外径可以比前述圆形平面的直径略小2mm，既能保证定位环410可以插入通过孔101，又布置于有太大的缝隙，利于观察孔201对中。盖板组件200与定位环410焊接时可以在定位环410内侧焊接，以免出现外侧焊点影响盖板组件200的对中和密封。

[0081] 步骤3：定位杆310的制作。定位可以为两根钢筋，直径可以结合盖板组件200的重量选取，长度以略长于盖板组件200的厚度为宜，这样在盖合盖板组件200的过程中，在定位环410未插入通过孔101前，盖板组件200可以暂放到定位杆310上。

[0082] 步骤4：定位杆310的安装。将定位环410焊接到前述圆形平面上后，可以将盖板组件200设置在连接组件100上并固定，这一情况下，盖板组件200由于有定位环410的固定，盖板组件200盖偏的几率较低，观察孔201的对中性较好，可以把两根定位杆310左右对称紧贴盖板组件200的下沿垂直焊接到第一法兰盘110上。

[0083] 根据本公开实施例的第二方面提出了一种高炉吹管组件，包括：吹管管体；如上述第一方面中任一项提出的高炉吹管盖体，连接组件100设置于吹管管体。

[0084] 由于本公开实施例提供的高炉吹管组件具有如上述第一方面中任一项提出的高炉吹管盖体，因而具备了该高炉吹管盖体的一切有益效果，这里不做赘述。

[0085] 在本公开中，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本公开中的具体含义。

[0086] 本公开的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”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公开和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本公开的限制。

[0087] 在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本公开的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

[0088] 以上仅为本公开的优选实施例而已，并不用于限制本公开，对于本领域的技术人员来说，本公开可以有各种更改和变化。凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。