[實(shí)用新型]一種熱風(fēng)管道工作層內(nèi)襯的改進(jìn)結(jié)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320602542.7
• 申請(qǐng)日: 2013-09-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN203451547U
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-02-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐瑞圖;何汝生
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京瑞爾非金屬材料有限公司
• 主分類號(hào): C21B7/06
• 分類號(hào): C21B7/06
• 代理公司: 中國(guó)商標(biāo)專利事務(wù)所有限公司 11234
• 代理人: 宋義興

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種煉鐵高爐的熱風(fēng)管道用耐火材料內(nèi)襯，特別涉及一種熱風(fēng)管道工作層內(nèi)襯的改進(jìn)結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

煉鐵高爐的熱風(fēng)管道包括熱風(fēng)支管、熱風(fēng)主管、熱風(fēng)總管和熱風(fēng)圍管等，它們將高壓、高溫的空氣輸送至高爐的送風(fēng)支管。為了在高溫、高壓條件下正常工作并獲得長(zhǎng)的使用壽命，這些熱風(fēng)管道的外殼均為鋼質(zhì)管道，鋼管內(nèi)依次設(shè)有隔熱型耐火材料構(gòu)成的隔熱層、耐火磚砌筑的工作層。長(zhǎng)久以來(lái)，熱風(fēng)管道內(nèi)的工作層一直均由單重小于20kg的耐火磚砌筑而成。現(xiàn)代化大型高爐的熱風(fēng)溫度普遍為1200℃以上，熱風(fēng)壓力普遍為0.45MPa以上。此時(shí)，由單重小于20kg的耐火磚砌筑的熱風(fēng)管道工作層在使用中主要存在下述的技術(shù)不足。

1、由于工作層耐火磚的體積小、單重小，熱風(fēng)管道的徑向和軸向存在大量寬度為2～3mm的砌筑磚縫。例如，現(xiàn)代4000m³級(jí)高爐熱風(fēng)主管每環(huán)工作層的徑向磚縫即達(dá)60多條，合計(jì)總長(zhǎng)達(dá)到120m以上的熱風(fēng)主管、熱風(fēng)總管、熱風(fēng)圍管中存在上萬(wàn)條工作層徑向磚縫。高壓、高溫的熱空氣穿透這些具有大量磚縫的工作層耐火磚，燒損熱風(fēng)管道的隔熱層，并在壓差的作用下四處流動(dòng)，形成竄風(fēng)的危險(xiǎn)性極大。竄入工作層、隔熱層的高壓熱風(fēng)破壞了熱風(fēng)管道內(nèi)襯的砌體結(jié)構(gòu)，竄風(fēng)范圍與程度不斷擴(kuò)大，最終導(dǎo)致熱風(fēng)管道內(nèi)襯徹底失去密封性、出現(xiàn)內(nèi)襯變形、鋼殼過(guò)熱等，不得不停止送風(fēng)、修理內(nèi)襯與鋼管外殼。

2、位于熱風(fēng)管道上部120°范圍內(nèi)的小塊耐火磚，在長(zhǎng)期的高溫、高壓使用過(guò)程中出現(xiàn)不規(guī)則變形，耐火磚在自身重力和管道振動(dòng)的作用下，會(huì)逐漸出現(xiàn)位移、掉磚。

3、將具有較小蠕變率的小塊耐火磚用來(lái)砌筑熱風(fēng)管道工作層時(shí)，雖然提高了工作層耐火磚在高溫狀態(tài)下的體積穩(wěn)定性，但這種工作層仍然具有大量磚縫，欠缺密封性，管道上部120°范圍內(nèi)的耐火磚仍然存在變形、移位、甚至脫落的危險(xiǎn)。

4、中國(guó)專利200720014421.5公開(kāi)了在磚的兩側(cè)設(shè)有舌槽、前后設(shè)有凸臺(tái)的熱風(fēng)管道工作層磚；中國(guó)專利200410060572.5公開(kāi)了由若干塊特殊形狀的拱楔形耐火磚、左刀型耐火磚、右刀型耐火磚和T型封口磚砌筑的熱風(fēng)管道內(nèi)襯；中國(guó)專利200820230688.2公開(kāi)了縱斷面為Z形、側(cè)面為倒梯形的用于熱風(fēng)管道的耐火磚。這些型式的耐火磚將各單塊耐火磚之間的原平面連接方式改進(jìn)為有利于磚體穩(wěn)定的凹凸或者錯(cuò)臺(tái)連接方式，提高了磚體的穩(wěn)定性，但這些耐火磚的形狀特殊、制造難度大。同時(shí)，若仍然為單重20kg以下的小塊耐火磚時(shí)，還是未克服前述的具有大量磚縫的工作層容易出現(xiàn)竄風(fēng)的技術(shù)不足。

由于目前公知的熱風(fēng)管道工作層結(jié)構(gòu)存在上述不足，難于滿足現(xiàn)代高爐熱風(fēng)管道的壽命要求。

實(shí)用新型內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本實(shí)用新型提供一種熱風(fēng)管道工作層內(nèi)襯的改進(jìn)結(jié)構(gòu)，可克服現(xiàn)有熱風(fēng)管道工作層密封性低、易竄風(fēng)、掉磚、耐火磚制造難度大以及使用壽命不能滿足現(xiàn)代高爐要求的不足。

為了解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型技術(shù)方案是：一種熱風(fēng)管道工作層內(nèi)襯的改進(jìn)結(jié)構(gòu)，包括位于熱風(fēng)管道中心與熱風(fēng)管道隔熱層之間的大塊耐火制品，其特征在于：該熱風(fēng)管道橫斷面上至少有兩塊斷面為弧形的大塊耐火制品。所述大塊耐火制品的弧形斷面厚度為100～400mm。大塊耐火制品彼此之間的接觸面為平面或?yàn)閹в邪纪剐丸偤系钠ヅ涿婊蛘邽榕_(tái)階狀的匹配面。

本實(shí)用新型的又一技術(shù)方案是：一種熱風(fēng)管道工作層內(nèi)襯的改進(jìn)結(jié)構(gòu)，包括位于熱風(fēng)管道中心與熱風(fēng)管道隔熱層之間的大塊耐火制品、小塊耐火磚，其特征在于：該熱風(fēng)管道橫斷面的水平中心線以上至少有一塊斷面為弧形的大塊耐火制品。所述大塊耐火制品的弧形斷面厚度為100～400mm。大塊耐火制品彼此之間的接觸面、大塊制品與小塊耐火磚之間的接觸面為平面或?yàn)閹в邪纪剐丸偤系钠ヅ涿婊蛘邽榕_(tái)階狀的匹配面。

按上述方案實(shí)施的熱風(fēng)管道工作層內(nèi)襯，由弧形大塊耐火制品組合成的熱風(fēng)管道工作層內(nèi)襯僅有數(shù)量很少的砌筑磚縫、具有穩(wěn)定的砌體結(jié)構(gòu)，消除了高溫、高壓空氣穿過(guò)熱風(fēng)管道工作層內(nèi)襯，燒損工作層背面的隔熱層，出現(xiàn)耐火磚脫落、管殼過(guò)熱等。本適用新型熱風(fēng)管道工作層內(nèi)襯結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、容易制作，是一種有益于延長(zhǎng)熱風(fēng)管道內(nèi)襯使用壽命的有益改進(jìn)。

附圖說(shuō)明

圖1為由四塊弧形大塊耐火制品組合成的熱風(fēng)管道工作層內(nèi)襯橫斷面的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為在熱風(fēng)管道頂部有一塊弧形大塊耐火制品、其余部位為小塊耐火磚的熱風(fēng)管道工作層內(nèi)襯橫斷面的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步地說(shuō)明。