CN101251338A - 一种预热器旋风筒的陶瓷内筒及施工方法 - Google Patents
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Abstract
一种预热器旋风筒的陶瓷内筒及施工方法，陶瓷内筒由多块工字型的耐磨陶瓷挂板组合成形，组成陶瓷内筒的耐磨陶瓷挂板有至少三种结构形式的层板，在陶瓷内筒的顶部设有悬挂层板，在悬挂层板上套扣有结构层板，底部设有收口板，在收口板与结构层板的连接端设有垫块板。施工方法是：按分好的等分线悬挂一块挂板，挂板下面要均匀涂抹2mm厚度的耐火泥；挂第二块的同时要连挂第二层的一块，挂板的连接面要涂2mm的耐火泥，依此类推；第二层的最后一块需要从外圆挂入，如外面浇注料影响，要修整浇注料。优点是：与钢材相比可降低成本50％以上；使用寿命长，其耐磨性是耐热钢的2－3倍；热稳定性好；抗腐蚀性强；耐高温度达1500℃；耐候性好。
Description
技术领域
本发明涉及一种预热器旋风筒的内筒，具体地说是一种预热器旋风筒的陶瓷内筒及施工方法。
背景技术
目前，我国的水泥行业使用的预热器旋风筒，大部分采用的是耐热不锈钢焊接件，其缺点是：一是钢材的价格昂贵，钢材每吨在十万元左右，生产一个预热器旋风筒的内筒均需在五十万元以上；二是使用寿命短，由于钢材的耐高温、耐腐蚀、耐磨性受一定条件的限制，其使用寿命较短，在正常的状态下使用寿命只有一年左右。为此，给企业的生产成本造成了严重的负担，而且因停工检修和更换内筒，严重影响了企业的生产时间。如能制造一种具有高强度、高密度、耐高温、耐腐蚀、高耐磨的陶瓷构件，代替现有的钢材，以降低生产成本，提高使用寿命，减少因检修、更换内筒影响企业的生产时间，是我国水泥行业最关心的技术问题。
发明内容
本发明的目的是，旨在解决上述技术问题的不足，提供一种耐磨陶瓷构件制成预热器旋风筒的内筒，代替钢材，以降低生产成本，提高使用寿命。
本发明，为解决上述技术问题的不足，采用的技术方案是：陶瓷内筒由多块工字型的耐磨陶瓷挂板组合成形，组成陶瓷内筒的耐磨陶瓷挂板有至少三种结构形式的层板，在陶瓷内筒的顶部设有悬挂层板，在悬挂层板上套扣有结构层板，底部设有收口板，在收口板与结构层板的连接端设有垫块板，其悬挂层板、结构层板、收口板和垫块板的内切面为圆弧状，其弧度根据预热器旋风筒的陶瓷内筒的内径和弧度确定。
本发明所述的悬挂层板为工字型，在悬挂层板的下连接板的上端面上设有两个挂接凸台。
本发明所述的结构层板为工字型，在结构层板的上连接板的下端面上设有两个挂接凹槽，在结构层板的下连接板的上端面上设有两个挂接凸台。
本发明所述的收口板为工字型，在收口板的上连接板的下端面上设有两个挂接凹槽。
本发明所述的垫块板为凸型，在垫块板的上端面上设有垫块板凸台，在垫块板的下端面上设有垫块板凹槽，垫块板上的凸台与收口板上的凹槽重合，垫块板上的凹槽与结构层板上的凸台重合。
本发明使用PFG纳米级高温耐磨陶瓷料，市场有售(洛阳鹏飞耐火耐磨材料有限公司生产)。
本发明的一种预热器旋风筒的陶瓷内筒的施工方法，包括如下步骤：
(1)、在施工现场搭脚手架，高度在预热器内筒悬挂法兰下60-80cm；
(2)、实际测量法兰直径，直径误差不得超过3mm，椭圆度误差不得超过5mm；
(3)、用水平管在法兰上面找平，不平时采用在法兰内经上焊接30×3的带钢，带钢上沿高出法兰平面10-15mm，水平误差不得超过2mm；
(4)、在法兰上平面至带钢上沿打浇注料，要求内侧与带钢上沿平，外侧用水平尺找平，局部(一个挂板的面积)不平度不得超过1mm。
(5)、找出法兰中心，在法兰上面以中心划线，划出等分线及挂板外圆线；
(6)、按分好的等分线悬挂一块挂板，挂板下面要均匀涂抹2mm厚度的耐火泥；挂板上面要施压，或者与上部永久层固定，保证悬挂部分垂直；
(7)、挂第二块的同时要连挂第二层的一块，挂板的连接面要涂2mm的耐火泥，依此类推；第二层的最后一块需要从外圆挂入，如外面浇注料影响，要修整浇注料；
(8)、每挂一块挂板的同时都要将子母扣衔接好；
(9)、在挂板上顶面打浇注料，使其与原浇注料连成一个整体。
本发明的有益效果是：
1、与钢材相比可降低成本50％以上；
2、使用寿命长，其耐磨性是耐热钢的2-3倍；
3、热稳定性好，该产品经1800℃的高温烧结生成稳定的结晶结构，在1200℃的工作环境下各项理化指标没有明显的变化；
4、抗腐蚀性强；
5、耐高温性好，耐高温度可达1500℃；
6、耐候性好，试验中从1200℃高温中直接放入水中，反复5次产品完好无损。其各项理化指标如下：
化学成分：AL2O3+ZγO2≥96％；体积密度：g/C≥3.5；抗压强度：Mpa≥680；常温抗折强度：Mpa≥210；高温(1100℃)抗折强度：Mpa≥200；莫氏硬度：≥8.5；导热系数：W/m.K 20；热膨胀系数：×10℃7.2；工作温度：≤1500℃。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明的悬挂层板的结构示意图；
图3是本发明的悬挂层板的俯视图；
图4是本发明的结构层板的结构示意图；
图5是本发明的结构层板的俯视图；
图6是本发明的收口板的结构示意图；
图7是本发明的收口板的俯视图；
图8是本发明的垫块板的结构示意图；
图9是本发明的垫块板的俯视图；
图中标记：1、悬挂层板；2、结构层板；3、垫块板；4、收口板；5、挂接凹槽；6、挂接凸台；7、垫块板凸台；8、垫块板凹槽。
具体实施方式
由图1可知，本发明的预热器旋风筒的陶瓷内筒由悬挂层板1、结构层板2、收口板4和垫块板3组成。
由图2、图3可知，本发明的预热器旋风筒的陶瓷内筒的悬挂层板1，为工字型，在悬挂层板1的下连接板的上端面上设有两个挂接凸台6，凸台6用于与结构层板2上的凹槽5连接。
由图4、图5可知，本发明的预热器旋风筒的陶瓷内筒的结构层板2，为工字型，在结构层板2的上连接板的下端面上设有两个挂接凹槽5，在结构层板的下连接板的上端面上设有两个挂接凸台6，结构层板的凸台6与另一块结构层板的凹槽5连接。
由图6、图7可知，本发明的预热器旋风筒的陶瓷内筒的收口板4，为工字型，在收口板4的上连接板的下端面上设有两个挂接凹槽5，收口板4的上凹槽5与结构层板的凸台6连接。
由图8、图9可知，本发明的预热器旋风筒的陶瓷内筒的垫块板3，为凸型，在垫块板3的上端面上设有垫块板凸台7，在垫块板的下端面上设有垫块板凹槽8，垫块板上的凸台与收口板上的凹槽重合，垫块板上的凹槽与结构层板上的凸台重合。
施工时按照如下方法进行：
1、在施工现场搭脚手架，高度在预热器内筒悬挂法兰下60-80cm；
2、实际测量法兰直径，直径误差不得超过3mm，椭圆度误差不得超过5mm；
3、用水平管在法兰上面找平，不平时采用在法兰内经上焊接30×3的带钢，带钢上沿高出法兰平面10-15mm，水平误差不得超过2mm；
4、在法兰上平面至带钢上沿打浇注料，要求内侧与带钢上沿平，外侧用水平尺找平，局部(一个挂板的面积)不平度不得超过1mm。
5、找出法兰中心，在法兰上面以中心划线，划出等分线及挂板外圆线；
6、按分好的等分线悬挂一块挂板，挂板下面要均匀涂抹2mm厚度的耐火泥；挂板上面要施压，或者与上部永久层固定，保证悬挂部分垂直；
7、挂第二块的同时要连挂第二层的一块，挂板的连接面要涂2mm的耐火泥，依此类推；第二层的最后一块需要从外圆挂入，如外面浇注料影响，要修整浇注料；
8、每挂一块挂板的同时都要将子母扣衔接好；
9、在挂板上顶面打浇注料，使其与原浇注料连成一个整体。
本发明，根据预热器内筒的工作性质以及便于安装、更换，采用了分片挂接的技术方案，片与片之间采用相互挂接结构，通体采用同一种材料使之在高温下形成一个整体，不受温度变化而产生膨胀、收缩不一样而破坏整体结构。上部受力部分加厚设计，下部易磨损加厚且呈流线型设计，以减少阻力。主要部件采用工字型几何形状，尺寸呈几何倍数设计，保证了各部受力均匀。各连接部位呈圆角设计消除应力集中点，使之达到完美的力学结构。
Claims (6)
1、一种预热器旋风筒的陶瓷内筒，其特征在于：陶瓷内筒由多块工字型的耐磨陶瓷挂板组合成形，组成陶瓷内筒的耐磨陶瓷挂板有至少三种结构形式的层板，在陶瓷内筒的顶部设有悬挂层板(1)，在悬挂层板(1)上套扣有结构层板(2)，底部设有收口板(4)，在收口板(4)与结构层板(2)的连接端设有垫块板(3)，其悬挂层板(1)、结构层板(2)、收口板(4)和垫块板(3)的内切面为圆弧状。
2、根据权利要求1所述的一种预热器旋风筒的陶瓷内筒，其特征在于：所述的悬挂层板(1)呈工字型，在悬挂层板(1)的下连接板的上端面上设有两个挂接凸台(6)。
3、根据权利要求1所述的一种预热器旋风筒的陶瓷内筒，其特征在于：所述的结构层板(2)呈工字型，在结构层板(2)的上连接板的下端面上设有两个挂接凹槽(5)，在结构层板(2)的下连接板的上端面上设有两个挂接凸台(6)。
4、根据权利要求1所述的一种预热器旋风筒的陶瓷内筒，其特征在于：所述的收口板(4)呈工字型，在收口板(4)的上连接板的下端面上设有两个挂接凹槽(5)。
5、根据权利要求1所述的一种预热器旋风筒的陶瓷内筒，其特征在于：所述的垫块板(3)为凸型，在垫块板(3)的上端面上设有垫块板凸台(7)，在垫块板(3)的下端面上设有垫块板凹槽(8)，垫块板(3)上的凸台(7)与收口板(4)上的凹槽(5)重合，垫块板(3)上的凹槽(8)与结构层板(2)上的凸台(6)重合。
6、权利要求1所述的一种预热器旋风筒的陶瓷内筒的施工方法，其特征在于包括如下步骤：
(1)、在施工现场搭脚手架，高度在预热器内筒悬挂法兰下60-80cm；
(2)、实际测量法兰直径，直径误差不得超过3mm，椭圆度误差不得超过5mm；
(3)、用水平管在法兰上面找平，不平时采用在法兰内经上焊接30×3的带钢，带钢上沿高出法兰平面10-15mm，水平误差不得超过2mm；
(4)、在法兰上平面至带钢上沿打浇注料，要求内侧与带钢上沿平，外侧用水平尺找平，局部不平度不得超过1mm。
(5)、找出法兰中心，在法兰上面以中心划线，划出等分线及挂板外圆线；
(6)、按分好的等分线悬挂一块挂板，挂板下面要均匀涂抹2mm厚度的耐火泥；挂板上面要施压，或者与上部永久层固定，保证悬挂部分垂直；
(7)、挂第二块的同时要连挂第二层的一块，挂板的连接面要涂2mm的耐火泥，依此类推；第二层的最后一块需要从外圆挂入，如外面浇注料影响，要修整浇注料；
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