[實用新型]耐火纖維爐襯結構

有效

• 申請號: 201420663743.2
• 申請日: 2014-11-07
• 公開（公告）號: CN204286101U
• 公開（公告）日: 2015-04-22
• 發明（設計）人: 歐陽德剛;羅巍;羅安智
• 申請（專利權）人: 武漢鋼鐵（集團）公司
• 主分類號: F27D1/10
• 分類號: F27D1/10
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 胡鎮西

技術領域

本實用新型涉及工業爐耐火纖維爐襯結構，具體涉及一種薄板坯連鑄連軋輥底式加熱爐或連續退火爐的耐火纖維爐襯結構。

背景技術

輥底式隧道加熱爐作為薄板坯連鑄連軋生產線上連接連鑄機和軋制作業線的重要樞紐，它主要有三項功能：

①板坯的加熱和均熱功能：連續接收鑄機生產的高溫板坯.經加熱和均熱后及時供給軋機滿足質量要求的薄板坯：

②緩沖功能：當軋機正常生產換工作輥.或下游設備臨時故障不能軋制板坯時輥底爐仍能在一定的時間內接受板坯，起調節緩沖作用，即在“剛性”鑄機和軋機之間增加了輥底爐的“柔性”緩沖環節，使連鑄連軋工藝能順利進行，這是目前薄板坯實現連鑄連軋并穩定生產的關鍵；

③調節生產節奏，連鑄機板坯的拉速為2.0～6.0m/min，而第一架軋機的板坯咬入速度為12.0～15.6m/min，最大速度30m/min，這兩種速度的差別，主要靠輥底爐來調節，爐輥的速度在2～65m/min之間，可有效地調節鑄機和軋機的生產節奏。

為了有效滿足上述功能，目前世界上所有薄板坯連鑄連軋生產線(包括CSP工藝、ISP工藝、FTSC工藝、CONROLL工藝、QSP工藝等)連鑄機后面均配備有兩座超長輥底式隧道加熱爐。文獻“閏桂霞,關煒,硅鋼CSP工程輥底式均熱爐技術特點，工業爐，2011，No6,p18-20”報道了國內某鋼廠2007年建設投產的薄板坯連鑄連軋工程中直通輥底式隧道加熱爐概況，其在連鑄機后配備了兩條直通輥底式隧道加熱爐，其中，出口正對軋機的輥底式隧道加熱爐稱為A線.另一座稱為B線，A線爐長260.7m，B線爐長245.9m，進入A線的板坯加熱后直接送入軋機軋制。進入B線的板坯加熱后通過雙線擺動操作，將B線末端的鋼坯送人A線末端，然后送入軋機軋制，兩座加熱爐的連接采用擺動方式，擺動周期短(單擺30S，一個周期90S)，擺動機構構造簡單，同步性好。為了實現在加熱爐有效長度范圍內不同的加熱制度，加熱爐分為多個功能段和溫度控制區，其中，A線分為三段10個溫度控制區，B線分為兩段9個溫度控制區。為了適應入爐扳坯多品種規格和連鑄拉速的變化，要求爐子熱惰性小，能根據需要及時調節爐溫，隧道加熱爐活動爐頂和過鋼線150mm以上的上半部側墻內襯采用分類溫度為1427℃的含鋯型耐火纖維“Z”形模塊加分類溫度為1600℃的氧化鋁纖維貼面塊形式，絕熱層采用分類溫度為1050℃的高純型硅酸鋁纖維毯，其它區域爐墻內襯為輕質耐火澆注料層加分類溫度為1050℃的高純型硅酸鋁纖維毯隔熱層結構，以滿足最高加熱溫度為1300℃的使用性能要求。但根據對某鋼廠實際生產狀況的調研結果，發現氧化鋁纖維貼面塊間收縮縫大、貼面塊沿收縮縫脫粘翹起甚至脫落，同時，貼面塊脫落區域的含鋯型耐火纖維“Z”形模塊間收縮縫隙最高可達10mm以上，爐襯隔熱性能大幅下降，導致爐壁表面溫度急劇上升，最高達到200℃以上，遠遠超過設計要求的80℃。文獻“張玉道、袁占民、李會朝等，邯鋼CSP加熱爐改造及工藝優化，鋼鐵研究學報，2005，增刊，P147-150”，其介紹了邯鄲鋼鐵公司CSP加熱爐的概況、耐火材料改造、生產工藝優化及實踐，其中，加熱爐爐墻耐火材料除爐底為低水泥高強度澆注料外，爐頂、爐墻全部為纖維模塊，纖維模塊內襯的主要規格為305mm×305mm×275mm，采用縱橫交錯的方式布置安裝，鉚固方式為滑槽式結構。

實際生產中存在以下幾方面的問題：

(1)在高溫作用下纖維模塊的收縮面多，在每個模塊的切割面收縮嚴重，導致出現5～10mm的縫隙，絕熱效果差，爐壁表面溫度升高(由設計的80℃提高到約100℃)；

(2)維護量大。在使用一段時間之后，對模塊之間出現的縫隙必須進行塞縫工作，填補空隙以保證絕熱效果，由此造成生產停頓；

(3)纖維模塊與爐墻背襯結合不緊湊。模塊和滑桿預先組裝在一起，滑槽通過螺桿固定在爐殼上，滑桿滑進滑槽即可安裝模塊。在實際的安裝過程中，若滑槽壓得背襯太緊，則滑桿安裝時導入非常困難，反之滑桿導入容易，但是模塊和背襯之間結合不緊湊，影響隔熱和使用壽命；

(4)爐輥孔周圍的模塊容易脫落。在使用一段時間后，爐輥孔套因操作原因和自然氧化而損壞，使孔周圍模塊失去支撐而脫落，不利于爐輥在線更換。

針對原設計存在的問題，提出了如下修改方案，即：模塊的布置采用兵列式大模塊，鉚固方式采用內固定式。其優點在于：

(1)所有纖維模塊的切割面(也就是收縮面)布置在一起，在施工過程中再用適當厚度的纖維毯壓縮后填補在切割面之間來補償因纖維收縮出現的縫隙；