一种焦炉蓄热室用多孔格子砖的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种具有高热交换性能的耐火材料制品，具体涉及一种焦炉蓄热室用多孔格子砖。
【背景技术】
[0002]焦炉蓄热室是焦炉加热系统中很重要的一个组成部分，其主要作用是预热加热用的高炉煤气和空气，为加热气体在燃烧室中充分燃烧提供条件；回收燃烧后的废气热量来进行热交换，节省了回炉煤气加热所需的能源消耗，减少了热量排放，减少了对环境的热污染，也实现了热量的循环利用。这主要是通过蓄热室的多孔格子砖来实现的，然而，由于长期接触杂质含量高的高炉煤气和燃烧废气，多孔格子砖很容易被腐蚀而强度降低，并且易在骤热骤冷条件下变形，严重时出现垮塌，导致蓄热室气体流通受阻，严重影响焦炉加热系统的稳定运行和焦炭的质量。
[0003]目前，焦炉蓄热室使用的格子砖多为九孔格子砖，孔为方形长孔，壁厚8-10mm，孔大壁薄，如图1所示，且整个格子砖材质单一，导致格子砖在长期使用过程中腐蚀变形，强度降低而垮塌。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于提供一种强度高、不易被腐蚀的焦炉蓄热室用多孔格子砖。
[0005]—种焦炉蓄热室用多孔格子砖，包括格子砖本体和格子砖本体上的多个通孔，所述格子砖本体的上部设有凸块，下部设有凹槽，且该凸块和凹槽相适配；
[0006]所述通孔为圆孔；
[0007]所述格子砖本体包括重质保护层、轻质蓄热层和重质导热层，且所述重质导热层依次嵌入轻质蓄热层和重质保护层；
[0008]本实用新型采用上凸下凹的异形结构，砌筑时，上下两块格子砖凸块与凹槽相耦合，保证了上下层结合的稳定性和孔的连通性。
[0009]更进一步的方案是:所述重质保护层采用重质耐火材料制成，所述轻质蓄热层采用体积密度为1.8?2.0g/cm3的轻质耐火材料制成，所述重质导热层采用体积密度>2.45g/cm3的重质耐磨防腐蚀材料制成。
[0010]更进一步的方案是:所述通孔的直径为20?50mm，相邻通孔的间距为10?15mm。
[0011]更进一步的方案是:所述重质导热层包括导热层本体，所述导热层本体上设有通孔，所述导热层本体上部设有凸块，所述导热层本体的下部设有凹槽，所述导热层本体的四个侧面向外延伸出延展块，所述延展块依次嵌入重质保护层、轻质蓄热层中。
[0012]更进一步的方案是:所述凸块的高度为8-15mm ;所述凹槽的深度为8_15mm0
[0013]本实用新型中，通常将通孔设计成直径为20?50mm的圆孔，且通孔个数为20?30个，相邻通孔之间的间距(指相邻两通孔中心距离减去通孔直径)为10?15mm。
[0014]本实用新型中，格子砖本体由三层不同材质复合而成:内层为重质导热层、中间层为轻质蓄热层、外层为重质保护层；重质导热层用重质耐磨防腐蚀材料制成，具有传热快的特性，能有效抵抗气体中杂质的侵蚀；轻质蓄热层使用轻质耐火材料制成；重质保护层使用重质耐火材料制成，具有强度高的特性，能保护轻质蓄热层，防止轻质蓄热层在运输砌筑过程中破坏，所述重质保护层的厚度为I?5mm。
[0015]本实用新型采用三层不同材质复合而成，具有良好的传热蓄热能力，而且不易被腐蚀和磨损，强度高；内层的重质导热层四周的延展块凸出嵌入到外面两层中，保证了格子砖的整体性和稳固性；格子砖整体呈上凸下凹的异形结构，砌筑结构稳定。既增强了蓄热室的热交换能力，又提高了格子砖的使用寿命，保证了焦炉的稳定运行。
[0016]本实用新型的通孔采用圆孔设计，减少了气体流通时的阻力；使相邻圆孔之间的距离为10?15mm，确保了格子砖强度；采用三层不同材质复合制成格子砖本体，既增强了热交换能力，还使格子砖不易被腐蚀和磨损，强度高，提高了使用寿命；格子砖采用上凸下凹的结构，有利于砌筑结构的稳定。
【附图说明】
[0017]图1为现有格子砖的结构示意图；
[0018]图2为本实用新型焦炉蓄热室用多孔格子砖的主视结构示意图；
[0019]图3为本实用新型焦炉蓄热室用多孔格子砖的俯视结构示意图；
[0020]图4为本实用新型焦炉蓄热室用多孔格子砖的侧视结构示意图；
[0021]图5为图2的C-C剖视图；
[0022]图6为本实用新型焦炉蓄热室用多孔格子砖的立体结构示意图；
[0023]图7为重质导热层的立体结构示意图。
[0024]图中:1、重质保护层，2、轻质蓄热层，3、重质导热层，4、通孔，5、凸块，6、凹槽，13、
导热层本体，14、延展块。
【具体实施方式】
[0025]下面结合附图对本实用新型做进一步的说明。
[0026]参见图2-图7，一种焦炉蓄热室用多孔格子砖，包括格子砖本体和格子砖本体上的20?30个通孔4，所述格子砖本体的上部设有高度为8-15mm的凸块5，下部设有深度为8-15mm的凹槽6，且该凸块5和凹槽6相适配，砌筑时，上下两块格子砖凸块5与凹槽6相耦合，保证了上下层结合的稳定性和孔的连通性；
[0027]所述通孔4采用直径为20?50mm的圆孔，且为了保证强度，相邻圆孔的间距为10 ?15mm ；
[0028]为了保证格子砖的强度及耐腐蚀性，确保格子砖的使用寿命，所述格子砖本体包括由重质耐火材料制成的重质保护层1、由体积密度为1.8?2.0g/cm3的轻质耐火材料制成的轻质蓄热层2和由体积密度>2.45g/cm3的重质耐磨防腐蚀材料制成的重质导热层3 ；
[0029]所述重质导热层3包括带通孔4的导热层本体13，所述导热层本体13的上部设有凸块5，所述导热层本体13的下部设有凹槽6，所述导热层本体13的四个侧面向外延伸出延展块14，该延展块14依次嵌入轻质蓄热层2和重质保护层I。所述轻质蓄热层2设于导热层本体13的外侧，所述重质保护层I位于轻质蓄热层2的外侧，且在轻质蓄热层2和重质保护层I的四个侧面设有供延展块14嵌入的开口。为了保护重质导热层3，所述轻质蓄热层2和重质保护层I的上下两侧设有保护凸块5的保护块。
[0030]本实用新型中，圆孔有利于气体的流通，阻力小，是格子砖砖壁所受气体冲击力小。当燃烧后的废气从燃烧室通过格子砖圆孔往下部烟道流通时，圆孔壁的重质保护层和重质导热层的导热快，能吸收废气中的大量热量，同时轻质蓄热层传热慢，能将热量储存；当常温的高炉煤气和空气的混合气体从底部向上流经通孔时，重质保护层的孔壁传热快，能在短时间内将热量传递给混合气体，起到快速预热的作用，同时，在高温废气向下和高炉煤气与空气的混合气体向上流通时，由于重质导热层3强度高，耐磨耐腐蚀，气体中的杂质不会对砖表面产生腐蚀，从而保证格子砖不会磨损和变形。重质导热层与其它两层嵌入式结合保证了结构的稳定性。砌筑时，相邻格子砖有一部分的重质导热层相接触，保证蓄热室温度的均匀性，防止局部高温。
[0031]本实用新型的格子砖采用了上凸下凹结构，砌筑时，上下两层格子砖相互耦合，不会产生滑移，保证砌筑结构的稳固。
【主权项】
1.一种焦炉蓄热室用多孔格子砖，包括格子砖本体和格子砖本体上的多个通孔，其特征在于:所述格子砖本体的上部设有凸块，下部设有凹槽，且该凸块和凹槽相适配； 所述通孔为圆孔； 所述格子砖本体包括重质保护层、轻质蓄热层和重质导热层，且所述重质导热层依次嵌入轻质蓄热层和重质保护层。2.如权利要求1所述的焦炉蓄热室用多孔格子砖，其特征在于:所述重质保护层采用重质耐火材料制成，所述轻质蓄热层采用体积密度为1.8?2.0g/cm3的轻质耐火材料制成，所述重质导热层采用体积密度>2.45g/cm3的重质耐磨防腐蚀材料制成。3.如权利要求1所述的焦炉蓄热室用多孔格子砖，其特征在于:所述通孔的直径为20?50mm，相邻通孔的间距为10?15mm。4.如权利要求1所述的焦炉蓄热室用多孔格子砖，其特征在于:所述凸块的高度为8-15mm ;所述凹槽的深度为8_15mm。5.如权利要求1或2所述的焦炉蓄热室用多孔格子砖，其特征在于:所述重质导热层包括导热层本体，所述导热层本体上设有通孔，所述导热层本体上部设有凸块，所述导热层本体的下部设有凹槽，所述导热层本体的四个侧面向外延伸出延展块，所述延展块嵌入重质保护层、轻质蓄热层中。
【专利摘要】本实用新型公开了一种焦炉蓄热室用多孔格子砖，包括格子砖本体和格子砖本体上的多个通孔，所述格子砖本体的上部设有凸块，下部设有凹槽，且该凸块和凹槽相适配；所述通孔为圆孔；所述格子砖本体包括重质保护层、轻质蓄热层和重质导热层,且所述重质导热层与重质保护层、轻质蓄热层相嵌套。本实用新型采用上凸下凹的异形结构，砌筑时，上下两块格子砖凸块与凹槽相耦合，保证了上下层结合的稳定性和孔的连通性；本实用新型强度高、不易被腐蚀。
【IPC分类】F27D1/06
【公开号】CN204854355
【申请号】CN201520564881
【发明人】周旺枝, 徐国涛, 吕永劲, 刘黎, 张洪雷
【申请人】武汉钢铁(集团)公司
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年7月30日