一种提升回转式阳极炉二次燃烧室使用寿命的砌筑方法与流程

1.本发明涉及有色冶金技术领域，更具体的是涉及回转式阳极炉二次燃烧室内壁砌筑技术领域。


背景技术：

2.目前行业内阳极炉主烟道系统中的二次燃烧室砌筑主要由265.6/217.5*230*99的高铝砖砌筑而成；由于二次燃烧室与阳极炉炉体附属的之字烟道需随着阳极炉炉体一起转动，之字烟道与二次燃烧室之间留有30mm的间隙，在阳极炉吹炼过程中，炉体中未完全燃烧的天然气将在二次燃烧室二次燃烧，其燃烧产生的火焰会从此间隙中发生反窜，加速之字烟道直管段与二次燃烧室进口处相应材料的损耗速率。另一方面，阳极炉平均每生产50-60炉就得对二次燃烧室烟气进口端区域附属筒体进行停炉修补，修补一次停炉时长约2-3天，频繁检修对阳极炉生产计划造成严重影响，且增加了二次燃烧室耐火材料采购及砌筑成本费用，车间整体经济效益受到较大影响。
3.申请号cn202110960035.x公开了一种提升使用寿命的回转式阳极炉烟道结构，包括回转式阳极炉、二次燃烧室和“之”字烟道，“之”字烟道末端连接有直管铜水套，直管铜水套末端伸进二次燃烧室进口烟道，二次燃烧室进口烟道处设置二次燃烧室铜水套，直管铜水套内盘绕蛇形冷却水管，直管铜水套一端带有法兰与“之”字烟道连接，二次燃烧室铜水套包括两个通过螺栓对称设置在二次燃烧室进口烟道处外壁上的水套本体，所述水套本体内部盘绕有冷却水管。
4.上述专利虽然使阳极炉的“之”字烟道及二次燃烧室的单次检修运行寿命得到提升，但是，由于二次燃烧室筒体由高铝砖砌筑而成，其抗高温侵蚀强度、砌筑紧固强度不够，导致二次燃烧室频繁烧损。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于：为了解决上述二次燃烧室筒体抗高温侵蚀强度、砌筑紧固强度不够，导致二次燃烧室频繁烧损的问题，本发明提供一种提升回转式阳极炉二次燃烧室使用寿命的砌筑方法。
6.本发明为了实现上述目的具体采用以下技术方案：一种提升回转式阳极炉二次燃烧室使用寿命的砌筑方法，包括如下步骤：
7.步骤1、二次燃烧室钢壳内表面画焊接线，焊接线之间的间距为210～250mm，在焊接线上取焊接点，焊接点之间的间距为180～220mm；
8.步骤2、制作锚固件，并将锚固件焊接在焊接点上；
9.步骤3、在二次燃烧室内支模具，将锚固件作为模具支撑点进行支模，使模具定型，后将混合浇铸料灌入模具与二次燃烧室内壁之间的缝隙中进行浇铸，混合浇铸料包括混合料和水，混合料与水的体积比为1:1～1.2，混合料包括耐火浇注料和2.5～3.5cm细钢丝，耐火浇注料和细钢丝的体积比为1:8～10；
10.步骤4、浇铸完成后凝固6～10小时，拆下定型模具，砌筑完成。
11.本技术的技术方案中，在二次燃烧室室内焊接锚固件，锚固件作为模具支撑点进行支模使模具定型，此外，浇铸方式为混合浇铸料附带锚固件抓钩混合浇铸方式，本技术用本领域常规的耐火浇注料，此外，结合了2.5～3.5cm细钢丝，浇铸后耐火浇注料与细钢丝成为了一个整体，再配合锚固件抓钩，三者成为一个整体，耐火浇注料与细钢丝、锚固件抓钩接触面上存在化学吸附作用力，即胶结力，耐火浇注料收缩，将细钢丝、锚固件抓钩紧紧握固而产生摩擦力，此外，细钢丝、锚固件抓钩与耐火浇注料之间产生机械咬合，同时锚固件抓钩起到锚固作用，整个结构坚固坚硬、稳定耐久、防火性能好、受压能力好，还具有良好的抗高温侵蚀强度。二次燃烧室使用寿命得到显著提升，阳极炉产能将进一步得到释放，利于车间生产经营工作的高效开展；每年二次燃烧室小修总维修次数将从12次降低至2次以下(年生产日历330天，阳极炉工序产能每天2炉)，年小修总次数将减少10次，耐火材料采购及砌筑费用较目前将显著降低。
12.优选的，锚固件包括倒u型定型支架，所述倒u型定型支架一侧中上部设置有v型的支撑件，所述v型的支撑件的顶部分别设置有向外延伸的支撑杆，所述支撑杆中部设置有短接结构。
13.更为优选的，所述v型的支撑件与所述支撑杆一体成型，所述倒u型定型支架与所述v型的支撑件之间焊接，所述支撑杆与所述短接结构之间焊接。
14.更为优选的，锚固件的材质为不锈钢。
15.更为优选的，在锚固件表面涂抹沥青漆。
16.优选的，在二次燃烧室表面粘贴5～10mm后的石棉板后再在二次燃烧室内支模具。
17.更为优选的，在二次燃烧室表面粘贴8mm后的石棉板后再在二次燃烧室内支模具。
18.优选的，锚固件的长度为100～200mm，浇筑厚度与锚固件的长度相同。
19.优选的，焊接线之间的间距为230mm，在焊接线上取焊接点，焊接点之间的间距为200mm。
20.优选的，混合料与水的体积比为1:1.1，混合料包括耐火浇注料和3cm细钢丝，耐火浇注料和细钢丝的体积比为1:9。
21.优选的，二次燃烧室的一侧设置有回转式阳极炉炉体，所述回转式阳极炉炉体与所述二次燃烧室之间通过之子烟道连通，之子烟道与所述二次燃烧室转动连接，所述二次燃烧室远离之子烟道的一侧设置有清灰口。
22.本发明的有益效果如下：
23.1、浇铸后耐火浇注料与细钢丝成为了一个整体，再配合锚固件抓钩，三者成为一个整体，耐火浇注料与细钢丝、锚固件抓钩接触面上存在化学吸附作用力，即胶结力，耐火浇注料收缩，将细钢丝、锚固件抓钩紧紧握固而产生摩擦力，此外，细钢丝、锚固件抓钩与耐火浇注料之间产生机械咬合，同时锚固件抓钩起到锚固作用，整个结构坚固坚硬、稳定耐久、防火性能好、受压能力好，还具有良好的抗高温侵蚀强度；
24.2、二次燃烧室使用寿命得到显著提升，阳极炉产能将进一步得到释放，利于车间生产经营工作的高效开展；每年二次燃烧室小修总维修次数将从12次降低至2次以下(年生产日历330天，阳极炉工序产能每天2炉)，年小修总次数将减少10次，耐火材料采购及砌筑费用较目前将显著降低；
25.3、锚固件制作方法简单，大小可调，可应用于不用大小的二次燃烧室，锚固件表面涂抹沥青漆，拆卸时方便使浇铸料快速脱离锚固件，方便拆卸；
26.4、石棉板以粘贴的方式固定于二次燃烧室室内，石棉板起保温作用，方便安装和拆卸；
27.5、从提升二次燃烧室整体材质抗高温性能角度出发，通过将二次燃烧室用高铝砖砌筑改为用钢纤维浇注料附带抓钩混合浇筑的方式，来解决目前二次燃烧室频繁烧损的生产问题，砌筑方法简单，易于推广；
28.6、短接结构用于顶紧固定模具，使整个模具稳定牢固，锚固件的焊接方式稳定牢固。
附图说明
29.图1是本发明锚固件的俯视图；
30.图2是图1的左视图；
31.图3是二次燃烧室在阳极炉主烟气系统中的位置布置图；
32.图4是二次燃烧室钢壳内表面局部砌筑结构示意图。
33.附图标记：1-倒u型定型支架，2-v型的支撑件，3-短接结构，4-支撑杆，5-回转式阳极炉炉体，6-之子烟道，7-二次燃烧室，8-清灰口，9-二次燃烧室钢壳，10-锚固件，11-石棉板，12-混合浇铸料，13-模具。
具体实施方式
34.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
35.因此，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
36.实施例1
37.如图1、2和4所示，本实施例提供一种提升回转式阳极炉二次燃烧室使用寿命的砌筑方法，包括如下步骤：
38.步骤1、二次燃烧室钢壳9内表面画焊接线，焊接线之间的间距为210mm，在焊接线上取焊接点，焊接点之间的间距为180mm；
39.步骤2、制作锚固件10，并将锚固件10焊接在焊接点上；
40.步骤3、在二次燃烧室7内支模具13(在二次燃烧室7表面粘贴5mm后的石棉板11后再在二次燃烧室7内支模具13)，将锚固件10作为模具13支撑点进行支模，使模具13定型，后将混合浇铸料12灌入模具13与二次燃烧室7内壁之间的缝隙中进行浇铸，混合浇铸料12包括混合料和水，混合料与水的体积比为1:1，混合料包括耐火浇注料和2.5cm细钢丝，耐火浇注料和细钢丝的体积比为1:8；其中，锚固件10的长度为200mm，浇筑厚度为200mm。
41.步骤4、浇铸完成后凝固6小时，拆下定型模具13，砌筑完成。
42.实施例2
43.一种提升回转式阳极炉二次燃烧室7使用寿命的砌筑方法：
44.与实施例1的不同如下：步骤1中，焊接线之间的间距为230mm，在焊接线上取焊接点，焊接点之间的间距为200mm；
45.步骤3中，在二次燃烧室7表面粘贴8mm后的石棉板11后再在二次燃烧室7内支模具13，混合料与水的体积比为1:1.1，混合料包括耐火浇注料和3cm细钢丝，耐火浇注料和细钢丝的体积比为1:9；
46.步骤4中，浇铸完成后凝固8小时。其余步骤均同实施例1所述。
47.实施例3
48.一种提升回转式阳极炉二次燃烧室7使用寿命的砌筑方法：
49.与实施例1的不同如下：步骤1中，焊接线之间的间距为250mm，在焊接线上取焊接点，焊接点之间的间距为220mm；
50.步骤3中，在二次燃烧室7表面粘贴10mm后的石棉板11后再在二次燃烧室7内支模具13，混合料与水的体积比为1:1.2，混合料包括耐火浇注料和3.5cm细钢丝，耐火浇注料和细钢丝的体积比为1:10；
51.步骤4中，浇铸完成后凝固10小时。其余步骤均同实施例1所述。
52.本技术的技术方案中，锚固件10的长度还可以是100mm、150mm等，焊接线之间的间距和焊接点之间的间距也可以随锚固件10的长度改变。
53.实施例4
54.如图1-2所示，锚固件10包括倒u型定型支架1，所述倒u型定型支架1一侧中上部设置有v型的支撑件2，所述v型的支撑件2的顶部分别设置有向外延伸的支撑杆4，所述支撑杆4中部设置有短接结构3；所述v型的支撑件2与所述支撑杆4一体成型，所述倒u型定型支架1与所述v型的支撑件2之间焊接，所述支撑杆4与所述短接结构3之间焊接；锚固件10的材质为不锈钢，在锚固件10表面涂抹沥青漆。
55.实施例5
56.如图3所示，二次燃烧室7的一侧设置有回转式阳极炉炉体5，所述回转式阳极炉炉体5与所述二次燃烧室7之间通过之子烟道6连通，之子烟道6与所述二次燃烧室7转动连接，所述二次燃烧室7远离之子烟道6的一侧设置有清灰口8。图3中箭头指示表示炉体高温烟气走向。