专利名称：步进梁式炉水冷管纤维包扎结构的制作方法
技术领域：
本实用新型属于加热炉附件领域，具体是一种步进梁式炉水冷管纤维包扎结构。
背景技术：
加热炉底的水冷管是加热炉的重要结构之一，它不仅承受着炉内坯料的全部重量，而且 承担者物料步进式前进的重任，因此水冷管的隔热包扎就显得尤为重要。为了防止水梁高温 下强度降低和变形， 一般采用高速冷却水处理，水带走的热量是无效热耗，约占加热炉热量 总损失的15% 30%，同时还会在钢坯下面产生"黑印"，恶化坯料的受热条件，延长了加热 时间，产生了加热缺陷，降低了加热质量。炉底水管是在较大温度梯度变化下工作，要承受 冷热炉温的急剧变化，料坯的振动等，这就对包扎水管的耐火材料提出了很高的要求。
炉底水管包扎主要经历了 1、无衬里结构；2自流浇注料整体浇注包扎；3自流浇注料(或 纤维毯)和陶瓷纤维毯复合包扎三种结构形式。
(1) 无衬里结构采用高速水冷却无保温结构，水带走的热量较高，同时还会在钢坯下 面产生严重"黑印"，现在已经没有采用此种结构的水梁。
(2) 整体浇注包扎现场支模，采用自流浇注料浇注包扎。本结构整体密封性好，工艺 简单，适应性强，结构成本低廉；抗熔渣侵蚀和结构剥裂能力相对强一些，耐磨、抗压强度
和抗风蚀能力比较强，在国内应用较广。但是采用传统的浇注料结构保温，必须有大量的锚
固件等辅助组件，这给今后的维修带来很大的麻烦；传统结构包扎检修工期长，浇注料结构 导热系数大，且不易实现复合包扎，故散热损失仍然比较高，造成能源上的浪费；其次，浇 注料的体积密度大，整条水管保温后的承重载荷较大，对水管的检修、安装带来极大不便； 最后，全浇注料结构保温层内外温差产生的应力破坏严重，表面易产生热剥裂。无论是从结 构上，从保温、使用效果上，还是从使用寿命都很难达到预期的效果。
(3) 复合包扎是把巳烧结成型预制件与隔热层，通过焊接在水管的钢柱上，与水管连 接起来，这种方法结构比较合理，但由于锚固件及块间缝隙，致使保温结构寿命一般，绝热 效果一般，没能起到大幅度降低水管热损失的作用。
近年来，随着水冷管保温结构的改进，包扎材料也经历了几个阶段重质耐火材料、轻 质耐火材料及粘土结合浇注料。重质耐火材料多为高铝质，低水泥系列，具有耐高温，耐高 强和高温下收缩率低的性能，但其平均导热系数很高，抗热震及机械震动差；轻质隔热材料 多为轻质砖粒浇注料，多孔熟料浇注料和高强陶粒轻质浇注料等，绝热效果好，但使用温度 低，强度小；粘土结合浇注料是应用较早的不定形的耐火材料，高温下强度较低。水冷管传
统的保温结构中受预制块或浇注料结构的效果差和寿命短的局限，致使人们在此领域的研究 经历逐步增加，同时随着近几年来保温材料的快速发展、革新，水冷管保温结构的改进又提 到了日程，且成为国家冶金行业的重要研究课题之一。
实用新型内容
本实用新型的目的在于解决上述现有技术中的不足，对现有技术进行改进，提供一种结 构新颖；性能稳定；体积密度轻；保温效果好的步进梁式炉水冷管纤维包扎结构。 为实现上述目的，本实用新型是通过以下技术方案实现的-
即一种步进梁式炉水冷管纤维包扎结构，包括步进梁式炉水冷管组件及其外部包覆的隔 热层，本技术要点在于隔热层采用陶瓷纤维材料层，陶瓷纤维材料层通过耐高温金属丝捆扎 在水冷管组件外表面，同时在陶瓷纤维材料层表面敷设硬化涂料层。
所述水冷管组件为带浇注料保温层的水冷管，陶瓷纤维材料层包覆在浇注料保温层的外部。
为了便于施工及提高密封性，陶瓷纤维材料层采用自内而外依次分层包覆，且相邻各层 之间涂覆耐高温的无机粘结剂层。
本实用新型对现有技术进行改进后，由于1结构采取陶瓷纤维包扎，特殊锚固件固定(不 需要焊接)，表层防护；2陶瓷纤维不被弱酸、碱以及水、油、蒸汽侵蚀，与铅、铝、铜不浸 润，避免了裂纹、热震和机械震动的破坏；3本结构体密度仅为150Kg/m3左右，比轻质隔热 预制块炉衬轻50%以上，比轻质浇注料炉衬轻70%以上，减轻了炉管的热承重负荷；4热容量 及热导率低，热量损失少，增强了保温效果，降低了软水耗量，延长了水管实用寿命；5降 低了燃料消耗，提高了炉子的热效率，改善了钢坯加热的均匀度，提高了钢材质量；6使用 寿命长原结构一般3月一修，采用本方案，使用寿命延长到1 2年；综上所述，本实用新 型具有结构新颖；性能稳定；体积密度轻；保温效果好的优点。以下结合附图对本实用新型作进一步详细描述 图l:本实用新型实施例结构示意图。
具体实施方式
如
图1所示，本步进梁式炉水冷管纤维包扎结构，包括步进梁式炉水冷管组件1及其外 部包覆的隔热层，本技术要点在于隔热层采用陶瓷纤维材料层2、 4，陶瓷纤维材料层2、 4 通过耐高温金属丝3、 5捆扎在水冷管组件1外表面，同时在陶瓷纤维材料层4表面敷设硬化 涂料层6。
所述水冷管组件1为带浇注料保温层的水冷管，陶瓷纤维材料层2包覆在浇注料保温层
的外部。
为了便于施工及提高密封性，陶瓷纤维材料层2、 4采用自内而外依次分层包覆，且相邻 各层之间涂覆耐高温的无机粘结剂层。
本实用新型对现有技术进行改进后，由于1结构采取陶瓷纤维包扎，特殊锚固件固定(不 需要焊接)，表层防护；2陶瓷纤维不被弱酸、碱以及水、油、蒸汽侵蚀，与铅、铝、铜不浸 润，避免了裂纹、热震和机械震动的破坏；3本结构体密度仅为150Kg/m3左右，比轻质隔热 预制块炉衬轻50%以上，比轻质浇注料炉衬轻70%以上，减轻了炉管的热承重负荷；4热容量 及热导率低，热量损失少，增强了保温效果，降低了软水耗量，延长了水管实用寿命；5降 低了燃料消耗，提高了炉子的热效率，改善了钢坯加热的均匀度，提高了钢材质量；6使用 寿命长原结构一般3月一修，采用本方案，使用寿命延长到1 2年；综上所述，本实用新 型具有结构新颖；性能稳定；体积密度轻；保温效果好的优点。
权利要求1、一种步进梁式炉水冷管纤维包扎结构，包括步进梁式炉水冷管组件及其外部包覆的隔热层，其特征在于隔热层采用陶瓷纤维材料层，陶瓷纤维材料层通过耐高温金属丝捆扎在水冷管组件外表面，同时在陶瓷纤维材料层表面敷设硬化涂料层。
2、 根据权利要求l所述的步进梁式炉水冷管纤维包扎结构，其特征为水冷管组件为带浇 注料保温层的水冷管，陶瓷纤维材料层包覆在浇注料保温层的外部。
3、 根据权利要求1所述的步进梁式炉水冷管纤维包扎结构，其特征为陶瓷纤维材料层采 用自内而外依次分层包覆，且相邻各层之间涂覆耐高温的无机粘结剂层。
专利摘要本实用新型涉及一种步进梁式炉水冷管纤维包扎结构，属于加热炉附件领域，包括步进梁式炉水冷管组件及其外部包覆的隔热层，本技术要点在于隔热层采用陶瓷纤维材料层，陶瓷纤维材料层通过耐高温金属丝捆扎在水冷管组件外表面，同时在陶瓷纤维材料层表面敷设硬化涂料层。本实用新型对现有技术进行改进后，具有结构新颖；性能稳定；体积密度轻；保温效果好的优点。
文档编号F16L59/02GK201184480SQ20082002069
公开日2009年1月21日 申请日期2008年4月17日 优先权日2008年4月17日
发明者翠 刘, 李京友, 红 王, 耿焕凤, 鹿自忠 申请人:山东鲁阳股份有限公司