专利名称：一种钢铁厂工业炉窑互锁陶瓷炉衬的制作方法
技术领域：
本实用新型属于钢铁厂工业炉窑炉技术领域，特别是涉及一种钢铁厂工业炉窑互锁陶瓷炉衬。
背景技术：
能源与环境问题给钢铁企业的快速发展带来限制性影响，节能降耗是企业技术进步和可持续发展的必然选择。工业炉是钢铁加热的关键热工设备，广泛应用于钢铁厂。工业炉又是耗能大户，其能耗占全国总能耗的25%，占工业总能耗约60%。在工业炉窑的节能过程中，炉窑内衬结构及炉窑用耐火材料性能的好坏对工业窑炉的节能效果有着决定性影响。为应对能源形势的严峻挑战，工业炉节能降耗是发展的必然趋势。钢铁厂用工业炉炉窑种类众多，大部分炉窑气氛温度800 1450°C，依据不同的炉膛温度，选用不同的耐火材料内衬。对于传统工业炉炉衬，耐火内衬一般由耐火层(工作衬)和保温衬里组成。耐火层通常由耐火浇注料或者耐火砖组成，而保温衬里较多使用的是隔热板如硅酸钙板和陶瓷纤维板或者轻质砖、轻质浇注料等。由此组成的炉衬笨重而且蓄热量大，既浪费材料又浪费能源。
发明内容本实用新型目的在于提供一种钢铁厂工业炉窑互锁陶瓷炉衬，解决了炉体轻质化的问题，同时又在保持同样耐火度度及隔热效果的情况下，降低炉衬厚度。拥有良好的节能降耗优点，同时有效的降低炉衬的厚度，极大降低耐火材料实用总量，同时使得炉体钢结构轻型化。本实用新型的炉衬结构包括工作热面层、中间隔热层、隔热层(靠炉体钢结构2)，共3层；工作热面层后为中间隔热层，工作热面层与中间隔热层之间用陶瓷粘结剂粘接；中间隔热层与隔热层也采用陶瓷粘结剂粘接。工作热面层布置在炉体钢结构2的长度与宽度方向，按长度方向间距200 300mm、宽度方向间距500 550mm布置T型锁砖5，T型锁砖5一端用吊挂螺栓3固定于炉体钢结构2上，C型锁轨板6上的凹槽与T型锁砖5侧面互锁，在每两排C型锁轨板6之间插入陶瓷板7。本实用新型所述的C型锁轨板结构为:“C”型板状结构，厚度20 30mm，长度450mm，宽度210mm，在非工作热面有“C”型凹槽。本实用新型所述的T型锁砖的结构为:倒“T”型中空结构，高度300mm，宽度为100mm，中间开2 3个通孔，螺杆穿透T型锁砖。本实用新型所述的陶瓷板的尺寸400mmX420mm;本实用新型所述的中间隔热层由4层25mm厚的陶瓷纤维毯叠加而成；隔热层由6层25mm厚陶瓷纤维毯叠加而成，或由4层25mm厚的耐受800°C的硅钙板叠加而成。本实用新型所述的陶瓷纤维毯的耐受温度为1000 1260°C。本实用新型所述的T型锁砖为莫来石材质，C型锁轨板为陶瓷材质。[0011]本实用新型具有下列优点:传统工业炉炉窑内衬采用耐火浇注料作为耐热层，在炉膛温度为1350 1450°C时，总炉墙厚度大于430mm，而本实用新型在同样炉膛温度，同样外侧墙温度下，总厚度降低到 250 280mm。对于同样一座工业炉炉窑，本实用新型炉衬由于耐火材料的重量大幅降低，炉体钢结构可以大幅轻型化，在传统工业炉窑钢结构总量的基础上可以节约30% 40%钢材，大大降低了工业炉窑炉衬的耐火材料用量。对于传统工业炉窑内衬，在检修时，需要拆除浇注料、并重新浇筑施工，施工工序复杂，修补后效果差，本实用新型出现损坏后，可以快速更坏其中一块或即可特殊陶瓷板即可，维修方便。本实用新型具有明显经济、质量、环境效益，具有广阔的市场推广前景。
图1是本实用新型的结构示意图。其中，炉墙及炉顶钢板1、炉体钢结构2、吊挂螺栓3、陶瓷纤维毯4，T型锁砖5，C型锁轨板6，特殊陶瓷板7。具体施工方式本实用新型的炉衬结构包括工作热面层、中间隔热层、隔热层(靠炉体钢结构2)，共3层；工作热面层后为中间隔热层，工作热面层与中间隔热层之间用陶瓷粘结剂粘接；中间隔热层与隔热层也采用陶瓷粘结剂粘接。工作热面层布置在炉体钢结构2的长度与宽度方向，按长度方向间距200 300mm、宽度方向间距500 550mm布置T型锁砖5，T型锁砖5一端用吊挂螺栓3固定于炉体钢结构2上，C型锁轨板6上的凹槽与T型锁砖5侧面互锁，在每两排C型锁轨板6之间插入陶瓷板7。本实用新型应用于钢铁厂大部分热工加热炉窑内衬中，按照温度分为800 1350°C炉窑炉衬结构与1350 1450°C炉窑炉衬结构。T型锁砖的结构为:倒“T”型中空结构，高度300mm，宽度为100mm，中间开2 3个
通孔,莫来石材质。C型锁轨板结构为:“C”型板状结构，厚度20mm，长度450mm，宽度210mm，在非工作热面有“C”型凹槽，该“C”型锁轨板与T型锁砖形成互锁结构，且均为陶瓷材质。T型锁砖中设计有通长中空通孔，螺杆穿透T型锁砖，与T型锁砖进行螺栓固定，另一端与炉体钢结构采用螺杆连接。T型锁砖、C型锁轨板、陶瓷板均为分体式结构，经互锁结构固定于工业炉窑侧墙和炉顶上。对于1350 1450°C炉窑炉衬，本实用新型炉衬结构技术方案如下:工作热面层由C型锁轨板和陶瓷板组合而成，厚度为20 30mm，陶瓷板每块尺寸400mmX 420mm。中间隔热层由4层25mm厚、耐受1260°C的陶瓷纤维毯叠加而成。隔热层由6层25mm厚、耐受1000°C的陶瓷纤维毯叠加而成。对于炉温在800 1350°C的工业炉窑，本实用新型炉衬结构类同于上述炉温1350 1450°C炉衬结构，只是其中间隔热层由4层25mm厚、耐受1000°C的陶瓷纤维毯叠加而成。隔热层由4层25mm厚、耐受800°C的硅钙板叠加而成。[0026]本实用新型的具体施工方法。工业炉炉窑侧墙安装时，在炉体钢结构安装结束后，将吊挂螺栓3 —端与钢结构用螺栓连接，同时另一端连接T型锁砖5，待锁砖安装完毕后，调整锁砖的尺寸，安装C型锁轨板6，对锁轨进行调整水平度、垂直度，待调整完毕后，安装特殊陶瓷板7。整体安装完特殊陶瓷板后，在背衬后填充中间隔热层陶瓷纤维毯和最外侧隔热层陶瓷纤维毯4，最后密封炉体外墙钢板1，工业炉窑炉衬结构安装结束。最后应说明的是:显然，上述实例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变动或变化。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此引申的显而易见的变化或变动仍然处于本实用新型的保护范围之中。
权利要求1.一种钢铁厂工业炉窑互锁陶瓷炉衬，其特征在于，该炉衬结构包括工作热面层、中间隔热层、隔热层，工作热面层后为中间隔热层，工作热面层与中间隔热层之间用陶瓷粘结剂粘接；中间隔热层与隔热层也采用陶瓷粘结剂粘接；工作热面层布置炉体钢结构(2)的长度与宽度方向，按长度方向间距200 300mm、宽度方向间距500 550mm布置T型锁砖(5)，T型锁砖(5) —端用吊挂螺栓(3)固定于炉体钢结构(2)上，C型锁轨板(6)上的凹槽与T型锁砖(5)侧面互锁，在每两排C型锁轨板(6)之间插入陶瓷板(7)。
2.按权利要求1所述的互锁陶瓷炉衬，其特征在于，所述的C型锁轨板结构为:“C”型板状结构，厚度20 30mm，长度450mm，宽度210mm，在非工作热面有“C”型凹槽
3.按权利要求1所述的互锁陶瓷炉衬，其特征在于，所述的T型锁砖的结构为:倒“T”型中空结构，高度300_，宽度为100_，中间开2 3个通孔，螺杆穿透T型锁砖。
4.按权利要求1所述的互锁陶瓷炉衬，其特征在于，所述的陶瓷板的尺寸400mmX420mm ;
5.按权利要求1所述的互锁陶瓷炉衬，其特征在于，所述的中间隔热层由4层25mm厚的陶瓷纤维毯叠加而成；隔热层由6层25mm厚陶瓷纤维毯叠加而成，或由4层25mm厚的耐受800°C的硅钙板叠加而成。
6.按权利要求5所述的互锁陶瓷炉衬，其特征在于，所述的陶瓷纤维毯的耐受温度为1000 1260。。。
7.按权利要求1所述的互锁陶瓷炉衬，其特征在于，所述的T型锁砖为莫来石材质，C型锁轨板为陶瓷材质。
专利摘要一种钢铁厂工业炉窑互锁陶瓷炉衬，属于钢铁厂工业炉窑炉技术领域。该炉衬结构包括工作热面层、中间隔热层、隔热层，共3层，工作热面层后为中间隔热层，工作热面层与中间隔热层之间用陶瓷粘结剂粘接；中间隔热层与隔热层也采用陶瓷粘结剂粘接；工作热面层布置在炉体钢结构(2)的长度与宽度方向，按长度方向间距200～300mm、宽度方向间距500～550mm布置T型锁砖(5)，T型锁砖(5)一端用吊挂螺栓(3)固定于炉体钢结构(2)上，C型锁轨板(6)上的凹槽与T型锁砖(5)侧面互锁，在每两排C型锁轨板(6)之间插入陶瓷板(7)。优点在于，结构轻型、易更换，大大降低了工业炉窑炉衬的耐火材料用量，节约了成本。
文档编号F27D1/04GK202928360SQ201220633310
公开日2013年5月8日 申请日期2012年11月26日 优先权日2012年11月26日
发明者战文凯, 宋成斌, 江波 申请人:战文凯, 江波, 宋成斌