[發(fā)明專利]大面積風(fēng)口區(qū)流態(tài)化焙燒爐耐火爐襯

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710055130.5
• 申請日: 2007-09-11
• 公開（公告）號: CN101261079A
• 公開（公告）日: 2008-09-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李朝俠;黃河;黃興遠
• 申請（專利權(quán)）人: 李朝俠
• 主分類號: F27B15/06
• 分類號: F27B15/06;F27D1/10;F27D1/14
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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種工業(yè)爐窯的爐襯結(jié)構(gòu)，具體地說是一種大面積風(fēng)口區(qū)流態(tài)化焙燒爐新型耐火爐襯，是對現(xiàn)有流態(tài)化焙燒爐爐襯的改進和換代，屬于工業(yè)爐窯的筑爐技術(shù)。

背景技術(shù)

大面積風(fēng)口區(qū)流態(tài)化焙燒爐，是我國有色冶金、化肥、化工、黃金等行業(yè)最關(guān)鍵的冶金設(shè)備，早期的制造技術(shù)分別從各國公司引進，其爐襯設(shè)計和安裝砌筑工藝都無一例外帶著引進方的技術(shù)特點和地域特色，近年來國內(nèi)自行設(shè)計了多臺流態(tài)化焙燒爐，但耐火爐襯結(jié)構(gòu)和爐襯材料基本還保留著引進技術(shù)時的技術(shù)特點，變化不大。其缺點是：一、爐襯結(jié)構(gòu)是硼化物類保溫層加工作層的雙復(fù)合磚砌結(jié)構(gòu)；二、Al₂O₃∶SiO₂＝1.1∶1左右，二者合計比例高達95％；三、爐襯工作層材料基本都屬于半莫來石相，密度低，雖能滿足工藝要求，但屬于耐受溫度較低的冶金窯爐耐火材料；四、國外使用的是經(jīng)過處理的純凈優(yōu)質(zhì)的天然粘土或者人工合成的半莫來石材料，其成本較高。我國雖然有豐富的粘土資源，但符合國外材料指標的天然礦很少。如果用氧化鋁和優(yōu)質(zhì)硅砂合成的材料價格偏高，其高溫耐受性和穩(wěn)定性都遠不如莫來石、剛玉類材料，生產(chǎn)成本和莫來石、剛玉類材料相似，應(yīng)用廠家難以接受，用國內(nèi)原料生產(chǎn)出的產(chǎn)品與國外指標比又存在一定的差距。面對苛刻的流態(tài)化焙燒工藝條件(1100-1150℃高溫、高濃度的SO₂腐蝕氣體、物料高速碰撞沖擊等)，多數(shù)流態(tài)化焙燒爐的爐襯在投運初期就出現(xiàn)較為嚴重的磨損掉塊、脫落現(xiàn)象，從而導(dǎo)致SO₂煙氣的泄露、操作環(huán)境極度惡化或操作工況的不穩(wěn)定，嚴重時需停爐檢修。

本發(fā)明人曾于2001年，在ZL01262210.9專利中公開了一種爐體結(jié)構(gòu)的技術(shù)方案，雖然克服了現(xiàn)有技術(shù)中用磚砌爐襯結(jié)構(gòu)所存在的缺陷，但其技術(shù)只是適應(yīng)于小型窯爐，特別是小面積風(fēng)口區(qū)的爐窯，對大面積風(fēng)口區(qū)流態(tài)化焙燒爐上的爐襯還無法滿足技術(shù)的要求，也無法滿足改造國內(nèi)數(shù)萬臺各種爐型的大面積風(fēng)口區(qū)流態(tài)化焙燒爐國產(chǎn)化爐襯結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)需要。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是，為解決上述技術(shù)問題的不足，公開了一種大面積風(fēng)口區(qū)流態(tài)化焙燒爐的新型耐火爐襯，將我國現(xiàn)有的連體多層磚砌筑爐襯結(jié)構(gòu)，改為采用鋼纖維增強耐磨耐火澆注料或高強低水泥耐火澆注料加耐熱不銹鋼錨固件與其連接的結(jié)構(gòu)，即連續(xù)重力負荷體系改變?yōu)榉侄沃亓ω摵审w系，將以層間抱箍圈梁和爐殼點狀金屬錨固件組成的復(fù)合爐墻雙系統(tǒng)承重，提高爐襯在非平衡熱力系統(tǒng)中長期運行的抗熱震力、抗剪切力、抗扭曲力和抗高溫?zé)煔饬鞯臎_擊能力，使爐襯整體強度成倍提高。

本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題的不足，所采用的技術(shù)方案是：一種大面積風(fēng)口區(qū)流態(tài)化焙燒爐耐火爐襯，包括爐鋼殼和爐體的復(fù)合爐墻、球形拱頂、前室頂、后室頂、側(cè)壁、進料口、出料口、高溫?zé)煹罓t膛出口及煙氣出口與余熱鍋爐相接處的煙道，耐火爐襯采用鋼纖維增強耐磨耐火澆注料或高強低水泥耐火澆注料與爐鋼殼澆注成一體，在耐火爐襯內(nèi)設(shè)置了多個耐熱不銹鋼錨固件，每一個耐熱不銹鋼錨固件一端的端面都與爐鋼殼焊接，其另一端獨立或采用環(huán)狀連扣的方式平布在所設(shè)耐火爐襯層厚度≥50％的澆注料層內(nèi)，在耐熱不銹鋼錨固件上還涂刷兩偏以上的瀝青漆，在球形拱頂?shù)膬?nèi)層與爐體的復(fù)合爐墻之間設(shè)有拱角圈梁，在拱角圈梁中設(shè)有多個耐熱不銹鋼錨固件將球形拱頂、拱角圈梁、爐體的復(fù)合爐墻連接成為一個整體，在爐襯重量下部采用抱箍梁承重與爐壁鉚固件承重相結(jié)合的方式受力。

本發(fā)明所述的爐體的復(fù)合爐墻，主要由鋼纖維增強耐磨耐火澆注料、輕質(zhì)漂珠保溫磚、纖維氈、V形金屬錨固件、爐鋼殼組成，V形金屬錨固件的開口端設(shè)置在鋼纖維增強耐磨耐火澆注料層內(nèi)，其另一端穿過輕質(zhì)漂珠保溫磚和纖維氈層焊接在爐鋼殼上，使爐體的復(fù)合爐墻與爐鋼殼連接為一體。

本發(fā)明所述的前室頂、后室頂及側(cè)壁，采用250×250mm見方點布的耐熱不銹鋼錨固件并焊接耐熱不銹鋼筋網(wǎng)做骨架，并在耐熱不銹鋼錨固件和耐熱不銹鋼筋網(wǎng)的骨架上刷有瀝青漆≮2mm，保證頻繁拆卸水套和前后室進精粉產(chǎn)焙砂的可靠性。

本發(fā)明所述的高溫?zé)煹罓t膛出口，還設(shè)有煙道加強抱箍帶，流態(tài)化焙燒爐不管是爐頂導(dǎo)出煙氣還是側(cè)壁導(dǎo)出煙氣，是矩形煙道還是園形煙道，在爐膛出口均設(shè)加強帶，以求爐襯的整體穩(wěn)定性和配套壽命達15-20年的時間。

本發(fā)明所述的煙氣出口與余熱鍋爐相接處的煙道，還設(shè)有石棉板層與輕質(zhì)耐火澆注料層，并設(shè)有爐外高溫軟聯(lián)結(jié)軟性膨脹節(jié)和焙燒爐與余熱鍋爐銜接伸縮縫。