CN104344712A - 一种用于生产特种沥青焦的回转窑耐材结构 - Google Patents
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Abstract
一种用于生产特种沥青焦的回转窑耐材结构，涉及回转窑耐材结构，解决现有回转窑耐材不能生产特种沥青焦的问题，本回转窑耐材结构包含：数个锚固钉，是Y型耐高温不锈钢钉，分布在回转窑外壳体的内表面上，并其底部焊接固定在回转窑外壳体的内表面上；陶瓷纤维板，铺设在回转窑外壳体的内表面上作为回转窑的保温层；重质浇注层，是由一种高铝浇注料浇注在陶瓷纤维板上作为回转窑的工作层，其按回转窑圆周方向由多条条状浇注条组合而成，每2条浇注条之间留有施工缝，锚固钉的长度应保证其头部埋置于重质浇注层内。本回转窑中的保温层采用陶瓷纤维板，工作层采用重质浇注层，达到了使回转窑既耐高温、使用寿命又延长的目的，适宜于生产特种沥青焦。
Description
技术领域
本发明涉及回转窑耐材（耐火材料的简称）结构，尤其是指一种用于生产特种沥青焦的回转窑耐材结构。
背景技术
现有沥青焦回转窑是上世纪七十年代的技术，用于生产普通沥青焦的设备，炉衬材料采用双层砖或双层浇注料（紧贴回转窑外壳体的为保温层，保温层上面为工作层），也有的是采用单层砖或单层浇注料。
现有耐材结构存在的缺点：由工作层、保温层组成的耐火材料使用寿命较短，一般大概3个月左右。主要损伤表现为高温状态下耐火材料表面剥落和由于保温层轻质浇注料易碎裂、粉化；保温层轻质浇注料的损毁导致窑外壳体钢板温度偏高，变形等。这些缺点的存在缩短了回转窑的使用寿命，也缩短了回转窑连续生产作业的周期，提高了生产成本。
因此，上述现有的炉衬结构不能适合煅烧温度要求更高的特种沥青焦（比如针状焦等）的生产需要，主要体现在：炉衬耐火材料不能满足煅烧针状焦所需的温度（煅烧针状焦所需的温度至少需1450℃，而上述现有的炉衬结构只能达到1200℃）；炉衬材料和结构不能长期保证碳钢材质的外壳体温度在300℃以下使用，这主要是双层结构的底层轻质材料容易高温粉化，使得外壳体温度超过300℃。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术存在的问题，提供一种耐高温、使用寿命长的用于生产特种沥青焦的回转窑耐材结构。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种用于生产特种沥青焦的回转窑耐材结构，其特征在于包含：
数个锚固钉，是Y型耐高温不锈钢钉，分布在回转窑外壳体的内表面上，并其底部焊接固定在回转窑外壳体的内表面上；
陶瓷纤维板，铺设在回转窑外壳体的内表面上作为回转窑的保温层；
重质浇注层，是由一种高铝浇注料浇注在所述陶瓷纤维板上作为回转窑的工作层，其按回转窑圆周方向由多条条状浇注条组合而成，每2条浇注条之间留有施工缝，所述锚固钉的长度应保证其头部埋置于重质浇注层内。
所述陶瓷纤维板选择的材质性能：1260级25mm-30mm的厚度，容重600kg/m3，抗折强度2.5MPa，1000℃时导热系数为0.183(W/m.k)。
所述施工缝的缝宽为2-3mm。
所述重质浇注层的厚度为190-230mm。
本发明的有益效果：
本发明的回转窑耐材结构中，保温层采用陶瓷纤维板，工作层采用重质浇注层，达到了使回转窑既耐高温、使用寿命又延长的目的，适宜于生产特种沥青焦。
随着钢铁行业、炼铝行业的发展，冶炼设备越来越大型化，对石墨电极的要求和使用量越来越高，因此，对特种沥青焦的需求越来越多，因此，本发明的使用前景广阔。
为进一步说明本发明的上述目的、结构特点和效果，以下将结合附图对本发明进行详细说明。
附图说明
图1为本发明用于生产特种沥青焦的回转窑耐材结构示意图（回转窑的截面示意图）。
具体实施方式
下面结合实施例的附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。
参见图1，本发明用于生产特种沥青焦的回转窑耐材结构包含：
数个锚固钉1（本实施例的附图1中只标示了3个），是Y型耐高温（能耐1000℃左右的高温）不锈钢钉，分布在回转窑外壳体10的内表面上，并其底部焊接固定在回转窑外壳体10的内表面上；数个锚固钉的分布状况及其长度根据下面提到的重质浇注层3的要求来确定。锚固钉1起固定下面要提到的重质浇注层3的作用。
陶瓷纤维板2，铺设在回转窑外壳体10的内表面上作为回转窑的保温层，施工时，先固定锚固钉1，再铺设陶瓷纤维板2，如果遇到锚固钉1处，该陶瓷纤维板2可以采用裁剪绕开锚固钉1，并再用其边角料填充裁剪中产生的缝隙，使陶瓷纤维板2铺满在回转窑外壳体10的内表面上，为了铺设方便，陶瓷纤维板2是一条一条铺设的。陶瓷纤维板1选择的材质性能：1260级25mm-30mm的厚度，容重600kg/m3，抗折强度2.5MPa，1000℃时导热系数为0.183(W/m.k)。使用时陶瓷纤维板的厚度是根据回转窑的窑内温度决定的。
重质浇注层3，是由一种高铝浇注料浇注在所述陶瓷纤维板2上作为回转窑的工作层，由于重质浇注层温度升高时要膨胀，因此重质浇注层3按回转窑圆周方向由多条条状浇注条组合而成（根据回转窑直径大小及浇注料施工的特性，选择回转窑圆周方向浇注条分布的条数，一个实施例：回转窑直径2.9米时，重质浇注层3由20条浇注条组成），每2条浇注条之间留有施工缝4，缝宽为2-3mm，施工时，用条状模具浇注出一条条状浇注条，浇注完成，相隔一个施工缝4的间距，浇注相邻的另一条条状浇注条，直至完成整个回转窑的工作层。上述锚固钉1的长度应保证其头部埋置于重质浇注层3内，以使锚固钉1达到起固定重质浇注层3的目的。整个重质浇注层3的最高使用温度可达1700℃，其厚度可根据生产特种沥青焦工艺要求的温度来设计，一般为190-230mm。
本发明特点：
a、根据生产特种沥青焦工艺要求的温度较高，设计了这种既耐高温、使用寿命相对又长的耐材结构形式。
b、工作层选用能耐1700℃的重质浇注料，可以满足生产各种要求高温状态下生产的特种沥青焦。
c、保温层采用具有弹性的低导热率的陶瓷纤维板。它的弹性能有效吸收回转窑外壳体回转过程的变形，避免了原来的轻质浇注料容易在回转窑外壳体变形时发生碎裂的情况。同时，低导热率又保证了回转窑外壳体的外表面温度不会超过设计温度。这样，大大延长了回转窑稳定运行的周期，一般可延长一倍以上使用周期。容重600kg/m3的陶瓷纤维板又比原来轻质浇注料容重为1400kg/m3轻很多，因此，虽然表面工作层厚度厚了，但轻质层轻了，因此，保证回转窑总体重量没有明显变化，使得回转窑运行能耗无明显变化。
本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明的目的，而并非用作对本发明的限定，只要在本发明的实质范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求的范围内。
Claims (4)
1.一种用于生产特种沥青焦的回转窑耐材结构，其特征在于包含：
数个锚固钉（1），是Y型耐高温不锈钢钉，分布在回转窑外壳体（10）的内表面上，并其底部焊接固定在回转窑外壳体（10）的内表面上；
陶瓷纤维板（2），铺设在回转窑外壳体（10）的内表面上作为回转窑的保温层；
重质浇注层（3），是由一种高铝浇注料浇注在所述陶瓷纤维板（2）上作为回转窑的工作层，其按回转窑圆周方向由多条条状浇注条组合而成，每2条浇注条之间留有施工缝（4），所述锚固钉（1）的长度应保证其头部埋置于重质浇注层（3）内。
2.如权利要求1所述的用于生产特种沥青焦的回转窑耐材结构，其特征在于：
所述陶瓷纤维板（1）选择的材质性能：1260级25mm-30mm的厚度，容重600kg/m3，抗折强度2.5MPa，1000℃时导热系数为0.183(W/m.k)。
3.如权利要求1所述的用于生产特种沥青焦的回转窑耐材结构，其特征在于：
所述施工缝（4）的缝宽为2-3mm。
4.如权利要求1所述的用于生产特种沥青焦的回转窑耐材结构，其特征在于：
所述重质浇注层（3）的厚度为190-230mm。
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