CN103290156B - 一种格子砖热风炉箅子板装置 - Google Patents

Abstract

<b>本发明提出了一种高炉用格子砖蓄热室式的热风炉的箅子板装置，包括了由平整分流板组成的水平层，布置在支撑箅子板组件的上面；支撑箅子板组件由箅子板和空心的并带有通风孔的支撑柱子组成。平整分流板上的每个通透孔眼向上扩张，或以向上扩张通道的集合形式出现；箅子板上的通透孔眼或拥有竖直间壁、或带有沿孔眼长度向下渐宽的间壁。本发明的应用，可以极大地减少金属耗用量，使平整分流板和支撑箅子板组件的生产制造简单化，大幅度提高热风炉的利用系数。本发明也可用于利用气体交流进行热交换的其他技术领域，比如用于金属热处理的直接或间接加热的火焰炉，热电站和工业企业的锅炉装置等。</b>

Description

一种格子砖热风炉箅子板装置

技术领域

本发明涉及一种冶金领域热风炉或燃烧炉用的箅子板装置。

背景技术

目前多数大中型高炉热风炉最常使用的箅子板结构是一种平底式带横梁的箅子板装置，这种结构是箅子板下部使用井字形布置的横梁支撑，各个箅子板都固定在横梁上，横梁下有支柱支撑；这种结构的箅子板孔眼有各种形状，主要是花瓣形、圆形、方形（长方形、菱形）。这种箅子板装置一般都是将格子砖直接铺设在箅子板上，另外，也有一种改进的装置，就是增加一种与格子砖一样结构的过渡箅子块，首先将这种过渡箅子块铺设在箅子板上，然后再将格子砖铺设在过渡箅子块上（王应奎，湘钢3号高炉热风炉活动圆孔箅子板的设计（J），《炼铁》，1994，（5），51-52）。

这种箅子板装置技术比较成熟，其优点是箅子板制造简单，格子砖铺设方便。

有一种与本发明接近的箅子板装置（专利号CN2066863U），取消了横梁，而使用了一种带加强筋的箅子板和支柱（附图1），将箅子板加上加强筋取代横梁，加强筋做成正六边形使其不会堵塞箅子板孔眼，单块箅子板直接采用与自身结构相适应的支柱独立支撑，箅子板底部与支柱头部相吻合。支柱有足够的进气空隙，保障箅子板和格子砖气流通畅。箅子板与支柱为2个独立结构单元，以增加热风炉的换热面积，提高热风炉的换热效率。该装置的优点是取消了结构复杂、重量大、堵塞箅子板孔眼的横梁，即消除了横梁带来的结构应力难以消除的缺陷，又增加热风炉的换热面积，提高热风炉的换热效率。

然而经过长期运行考验，第一种箅子板装置的不足之处已经非常明显：首先表现为箅子板组合装置的稳定性较差，孔眼尺寸较大（如方形、花瓣形等）的箅子板强度降低，长期运行存在着断裂损坏的风险；这种箅子板组装后结构复杂，很难保证足够的安装精度，其后果是长期运行导致结构应力难以消除；横梁和立柱遮挡了箅子板孔眼，对气体流动产生较大阻力，降低了热风炉效率；被横梁固定在一起的箅子板之间的结构应力会逐渐聚集，导致箅子板装置整体变形；其不足还表现为，因热风炉内陶土格子砖碎屑和粉尘而导致小孔眼箅子板装置平整分流板和支撑部件孔眼被堵塞的可能性增加。针对不同孔眼尺寸的热风炉蓄热室格子砖，其过渡箅子板结构也需要相应变化，因而增加了制造难度，也很难进行标准化设计。

第二种箅子板装置的主要缺陷在于增加了箅子板制造难度，也增加了单块箅子板的重量。因为在靠近炉壳部位的箅子板形状比较复杂，其加强筋结构也相应复杂。而该装置对于箅子板上面的过渡箅子块（即分流板），并没有做实质性改进。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的一个目的是提供一种无横梁独立支撑的、带有平整分流板的箅子板装置，该箅子板能够减少平整分流板和支撑箅子板金属材料的需求量、简化制造工艺、降低制造成本，提高热风炉的有效利用系数。

为了实现该目的，本发明的技术方案如下：

一种格子砖热风炉箅子板装置，包括支撑箅子板组件、设置在支撑箅子板组件上的平整分流板和设置在平整分流板上的格子砖组件，其特征在于，所述支撑箅子板组件、平整分流板和格子砖组件上都分别设置有第一通透孔眼、第二通透孔眼和第三通透孔眼，所述第一通透孔眼通过第二通透孔眼与第三通透孔眼对应相通。

所述第一通透孔眼拥有竖直间壁或拥有沿孔眼长度向下渐宽的间壁，所述第一通透孔眼的上窗口与第二通透孔眼的下窗口位置对应，所述第一通透孔眼上窗口的截面面积等于或大于第二通透孔眼的下窗口截面面积。

优选得，所述第二通透孔眼为向上扩张型，其下窗口的截面为圆形，上窗口的截面为带圆角的三角形；所述第三通透孔眼为圆柱形通透孔眼；一个第二通透孔眼与三个第三通透孔眼对应相通，且这三个第三通透孔眼与第二通透孔眼的上窗口位置对应。

优选得，所述第二通透孔眼由多个相邻的向上发散向下收缩的通道组成，多个通道在平整分流板的下表面汇成一个孔眼，即第二通透孔眼的下窗口，第二通透孔眼的下窗口与所述第一通透孔眼的上窗口位置对应，多个通道的上窗口与第三通透孔眼的位置对应，第二通透孔眼下窗口的截面面积大于或等于多个通道截面面积之和。

所述平整分流板和格子砖组件上对应设置有锁扣，用于平整分流板和格子砖组件的连接固定。

本发明解决了节约平整分流板和支撑箅子板组件金属材料用量、和简化制造工艺的问题；解决了提高平整分流板的统一性问题，增大了平整分流板和支撑箅子板相互紧密接触的面积，支撑箅子板组件外形尺寸越大，本发明的功效越显著。本发明同时消除粉尘和格子砖碎屑在找平层孔眼中发生堵塞的可能性，提高热风炉有效利用系数，延长热风炉间修期。

平整分流板的每个通透孔眼并不是以向上扩张的形式出现，而是采用了N个分散通道的集合形式。这种可供选择的结构方式，扩大了本发明技术成果的应用范围。

附图说明

通过下面结合附图对本发明的实施例进行的描述，本发明的技术方案及其技术效果将变得更加清楚，且更加易于理解。其中：

图1—本发明实施例1中平整分流板带有向上扩张孔眼的箅子板装置的立面图；

图2—本发明实施例1中平整分流板带有向上扩张孔眼的箅子板装置的俯视图；

图3—本发明实施例2中平整分流板带有向上扩张孔眼、每个孔眼里含3个发散通道的箅子板装置的立面图；

图4—本发明实施例2中平整分流板带有向上扩张孔眼、每个孔眼里含3个发散通道的箅子板装置的俯视图；

图5—平整分流板每个孔眼里含3个发散通道，从该孔眼窗口方向看的等比例样貌；

具体实施方式

以下将结合所附的附图对本发明的一个优选实施例进行描述。

实施例1

图1和图2展示的是箅子板装置的第一个实施例，包括平整分流板和支撑箅子板组件。箅子板装置包扩支撑箅子板组件2构成的水平层1，支撑箅子板组件2带有圆柱形垂直通透孔眼3（拥有垂直间壁）。支撑箅子板组件2上面布置平整分流板5构成的水平层4，带有通透孔眼6。平整分流板5上面设置格子砖组件8构成的水平层7，格子砖拥有通透的圆柱形孔眼9。

平整分流板5的通透孔眼6呈向上扩张形式（图1），每个孔眼6的下圆柱形窗口10都和支撑箅子板组件2的圆柱形通透孔眼3联系。支撑箅子板组件2的通透孔眼3呈圆柱形，拥有垂直间壁，此时每个孔眼上窗口的横截面面积等于（图1、2）或者大于（未显示）平整分流板5向上扩张孔眼6的下窗口10的横截面面积。

平整分流板5的每个孔眼6的上窗口11（图2）都拥有带圆角的三角形截面，和3个相邻的格子砖组件8的圆柱形通透孔眼9联系。平整分流板5的每个孔眼6的上窗口11的横截面面积大于格子砖组件8的通透孔眼9，孔眼6朝向孔眼9。窗口11和3个相应的孔眼9位置吻合。格子砖组件8和平整分流板5有两个锁扣12，用于这些组件的相互固定。

实施例2

图3-5展示的本发明的第二个实施例，箅子板装置包括支撑箅子板组件14的水平层13，带有圆柱形通透孔眼15。支持结构在这些图上未显示。支撑箅子板组件14之上设置带通透孔眼18的平整分流板17构成的水平层16。平整分流板17之上首先设置的是格子砖组件20构成的水平层19，带有垂直圆柱型通透孔眼21。平整分流板17上面的每个通透孔眼18都以三个圆柱形、相互相邻的向上发散（向下收缩，倾泻的）的通道22，23，24组成，所说的每一个通道在平整分流板17上表面有一个窗口25，和格子砖组件20的通透孔眼21联系。分流板16的每个通透孔眼18里面的三个相互相邻的通道22,23,24在平整分流板17的下表面形成一个下窗口26。分流板的下窗口26的横截面面积等于或者大于三个构成窗口26的相邻通道22,23,24窗口25的横截面接的和。所说的窗口26和支撑箅子板组件14上面的相应通透孔眼相联系。组件14的孔眼上窗口15的横截面面积等于（图3和图4）或者大于（未显示）分流板17的孔眼18的窗口26的横截面面积。窗口26和孔眼15位置吻合。此外，对于每个孔眼18来说，和本孔眼三个通道22,23,24相联系的下窗口26的横截面面积，等于（图3和图4）或者大于（未显示）上述通道窗口横截面积之和。格子砖组件20和平整分流板17均设有锁扣。

图1到4展示的是支撑箅子板组件2（14）上面通透孔眼3（15），孔眼全长度圆柱形（支撑箅子板组件方案一）。其他的支撑箅子板组件全部或部分通透孔眼为从水平表面到下平行表面全长度上的扩张形式（例如，圆锥形）（图1虚线30，图3虚线31）。也就是说，必要时每一个支撑箅子板组件2（14）都可以仅仅是圆柱形或者仅仅是孔眼全长度的扩张型；也可以既是圆柱形，又是扩张形孔眼（支撑箅子板组件方案二，图无显示）。支撑箅子板组件2（14）上的上述两种形式的孔眼均为可由结构方案来定义。

每个格子砖组件8（20）和每个平整分流板组件5（17）均为正六边型棱柱。

对于所属技术领域的技术人员而言，随着技术的发展，本发明构思可以不同方式实现。本发明的实施方式并不仅限于以上描述的实施例，而且可在权利要求的范围内进行变化。

Claims (1)

1.一种格子砖热风炉箅子板装置，包括支撑箅子板组件、设置在支撑箅子板组件上的平整分流板和设置在平整分流板上的格子砖组件，其特征在于，所述支撑箅子板组件、平整分流板和格子砖组件上都分别设置有第一通透孔眼、第二通透孔眼和第三通透孔眼，所述第一通透孔眼通过第二通透孔眼与第三通透孔眼对应相通；所述第一通透孔眼拥有竖直间壁或拥有沿孔眼长度向下渐宽的间壁，所述第一通透孔眼的上窗口与第二通透孔眼的下窗口位置对应，所述第一通透孔眼上窗口的截面面积等于或大于第二通透孔眼的下窗口截面面积；所述第二通透孔眼为向上扩张型，其下窗口的截面为圆形，上窗口的截面为带圆角的三角形；所述第三通透孔眼为圆柱形通透孔眼；一个第二通透孔眼与三个第三通透孔眼对应相通，且这三个第三通透孔眼与第二通透孔眼的上窗口位置对应。