CN108485684B - 一种干熄焦焦罐衬板 - Google Patents

Abstract

一种干熄焦焦罐衬板，包括衬板本体和衬板龙骨，其特征在于：所述衬板本体为耐火浇注料，经模具成型后烘烤而成，所述衬板龙骨为φ12mm不锈钢制成呈Π形支架，Π形支架在块体内部长度向布置作衬板龙骨，在Π形不锈钢支架顶端中间部位与一螺栓的头部焊接，使螺杆与支架平面垂直，且螺杆伸出块体表面一定距离。本发明的干熄焦焦罐衬板具有耐火浇注料焦罐衬板的结构简单、制作方便，保证焦罐衬板的固定点少、稳定性好、隔热效果好、使用寿命长，减少了焦炭的热量流失，耐火浇注料焦罐衬板成本低、简单实用、节能环保，降低了干熄炉系统的维护运行费用的优点。

Description

一种干熄焦焦罐衬板

技术领域

本发明涉及一种焦罐衬板，具体地说，是一种干熄焦焦罐衬板。

背景技术

干法熄焦是炼焦生产中的一项先进工艺，具有节能降耗、保护环境的功能，同时又可以提高焦炭质量，促进高炉产能提升具有显著作用。焦罐车是焦炉干熄焦装置中主要成套设备 之一，用来承接和运送来自于焦炉拦焦车的红焦，将焦炭送人干熄炉内与氮气进行交换 ，回收红焦热能。焦罐是焦罐车上的装焦容器，焦罐主要由焊接骨架与衬板构成，中间为直通圆形，上部装焦口向外倾斜，下部排焦口向内倾斜，焦罐壳为大型壳体结构，用H型钢和钢板不密封制作，外壳材质为Q235-A或06Cr5Ni20等，直径是5-7m，罐内装焦炭12-22吨。

焦罐衬板的作用是封闭焦炭和保护焦罐结构不被烧坏，是焦罐车设备安全高效运行的主要零件，衬板质量的好坏直接影响到设备的安全运行和设备的使用寿命。目前焦罐衬板的材质主要有ZG₃Cr₇Si₂、耐热铸铁RTCr16、QT600-3等。焦罐的衬板重载工作温度在950至1050℃，空载时衬板暴露在空气中，重载空载大约每10分钟交替一次。因此焦罐衬板既要承受焦炭下落时带来较大冲击力，又必须具备焦炭下落时对衬板产生的严重高温磨损，还要承受温度急冷急热带来的热应力的破坏。焦罐衬板的使用寿命在6个月左右，焦罐顶部装焦口部位衬板，极易变形，焦罐直筒部衬板极易变形，裂纹情况比较严重。经分析，目前焦罐衬板损坏的原因在于很难兼顾高温耐磨性和高温冲击性。硬度高了，耐磨性会提高，但耐冲击性下降，很容易破裂。特别是衬板变薄后，出现严重的变形、变裂现象，耐磨性及耐冲击性均不好。由于衬板的问题使焦罐使用寿命短，维修频繁、维修费用高。

中国专利CN102212820A于2011年10月12日公开了一种干熄焦焦罐用耐高温磨损衬板及其制备方法，其中衬板采用熔覆金属陶瓷层的金属衬板，虽然延长了金属衬板及干熄焦焦罐使用寿命，但是熔覆金属陶瓷层的金属衬板制作工艺复杂，价格昂贵。

中国专利CN103045986B于2015年9月30日公开了一种表面强化干熄焦罐衬板的制造方法，其中衬板表面喷涂有一层耐高温合金材料及在其上又涂覆了富含氧化铝的结合剂与硅酸钠混合涂料层。其中衬板采用耐高温合金的金属衬板，虽然延长了金属衬板及干熄焦焦罐使用寿命，但是熔覆金属陶瓷层的金属衬板制作工艺复杂，价格昂贵。而且该衬板在制造过程中，是利用在使用过程中红焦炭的余热使衬板表面的结合剂产生烧结，同时衬板与耐高温合金材料产生渗透形成与衬板结合紧密的表面强化合金。因此，在其未经烧结前，衬板本身的强度低，在后期的衬板的安装中存在着在焦罐上的安装固定困难。其具体表现为衬板在焦罐上的固定点多了成本高，且隔热效果差；衬板固定点少了衬板稳定性差。

因此在已知的干熄焦焦罐衬板中，无论是新型的熔覆金属陶瓷层的金属衬板、表面喷涂有一层耐高温合金材料的金属衬板，还是传统的不锈钢干熄焦衬板都存在着金属材质衬板固有的上述种种不便和问题。

发明内容

本发明的目的，在于提出一种非金属材质的干熄焦焦罐衬板。

为实现上述目的，本发明的技术解决方案是：

一种干熄焦焦罐衬板，包括衬板本体和衬板龙骨，其特征在于：

所述衬板本体为耐火浇注料，经模具成型后烘烤而成，呈矩形块体，长539mm、宽500mm、厚65mm，块体长度向底部设有凹槽，衬板每块重量40-50kg，其重载工作温度在950-1050℃；

所述衬板龙骨为φ12mm不锈钢制成呈Π形支架，Π形支架在块体内部长度向布置作衬板龙骨，在Π形不锈钢支架顶端中间部位与一螺栓的头部焊接，使螺杆与支架平面垂直，且螺杆伸出块体表面一定距离。

本发明的干熄焦焦罐衬板还可以采用以下的技术措施来进一步实现。

前述的干熄焦焦罐衬板，其中所述耐火浇注料采用Al₂O₃、SiC、矾土、刚玉、碳化硅为原料，用纯铝酸钙水泥作结合剂，添加外加剂和钢纤维拌合而成。

前述的干熄焦焦罐衬板，其中所述衬板本体的110℃、24h烘干体积密度≥2.6g/m³。

前述的干熄焦焦罐衬板，其中所述衬板本体的高温抗折强度经1400℃、1h≥16MPa。

前述的干熄焦焦罐衬板，其中所述衬板本体的热震稳定性、1100℃水冷/次，≥40。

前述的干熄焦焦罐衬板，其中所述衬板本体的常温耐磨性，cm³，650℃×6 h，≤7。

前述的干熄焦焦罐衬板，其中所述耐火浇注料采用Al₂O₃≥60%。

前述的干熄焦焦罐衬板，其中所述耐火浇注料采用SiC≥12%。

采用上述技术方案后，本发明的干熄焦焦罐衬板具有以下优点：

1、耐火浇注料焦罐衬板的结构简单、制作方便；

2、保证焦罐衬板的固定点少、稳定性好、隔热效果好、使用寿命长，减少了焦炭的热量流失；

3、耐火浇注料焦罐衬板成本低、简单实用、节能环保，降低了干熄炉系统的维护运行费用。

附图说明

图1为本发明实施例的干熄焦焦罐衬板结构示意图；

图2为本发明实施例的干熄焦焦罐衬板使用状态示意图。

图中：1螺栓，2衬板内龙骨，3焦罐壳，4衬板下部凹槽，5气凝胶毡，6衬板，7陶瓷纤维毯，8托砖板。

具体实施方式

以下结合实施例及其附图对本发明作更进一步说明。

实施例1

本发明的干熄焦焦罐衬板，包括衬板本体和衬板龙骨。

现请参阅图1，图1为本发明实施例的干熄焦焦罐衬板结构示意图。如图所示，所述衬板本体为耐火浇注料，经模具成型后烘烤而成，呈矩形块体，长539mm、宽500mm、厚65mm，块体长度向底部设有凹槽，衬板每块重量40-50kg，其重载工作温度在950-1050℃。

所述衬板龙骨为φ12mm不锈钢制成呈Π形支架，Π形支架在块体内部长度向布置作衬板龙骨，在Π形不锈钢支架顶端中间部位与一螺栓的头部焊接，使螺杆与支架平面垂直，且螺杆伸出块体表面一定距离。衬板使用时，螺杆伸出块体表面，穿过预设置的干熄焦焦罐壳体上的螺栓孔，用螺母锁紧，使衬板牢牢地固定在焦罐壳体上。衬板本体的技术质量指标参见表1。

表1衬板本体的技术条件

本发明具有实质性特点和显著的技术进步，本发明的干熄焦焦罐衬板采用搅拌好的浇注料倒在制作好的模具里成型，养护好之后拆除模具再进行烘烤到一定温度。焦罐新型衬板砌筑好后进行常温、干燥养护，养护后，再经烘烤后即可投入使用。本发明的干熄焦焦罐衬板根据焦罐衬板在生产中遇到耐磨性功能要求高、耐高温等特点，选择一种用耐火浇注料作衬板，代替以前合金钢为主的焦罐衬板，提供了一种成本低、简单实用、结构新型的干熄焦焦罐衬板。

以上实施例仅供说明本发明之用，而非对本发明的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变化。因此，所有等同的技术方案也应该属于本发明的范畴，应由各权利要求限定。

Claims (1)

1.一种干熄焦焦罐衬板，包括衬板本体和衬板龙骨，其特征在于：

所述衬板本体为耐火浇注料，经模具成型后烘烤而成，呈矩形块体，长539mm、宽500mm、厚65mm，块体长度向底部设有凹槽，衬板每块重量40-50kg，其重载工作温度在950-1050℃；

所述衬板龙骨为φ12mm不锈钢制成呈Π形支架，Π形支架在块体内部长度向布置作衬板龙骨，在Π形不锈钢支架顶端中间部位与一螺栓的头部焊接，使螺杆与支架平面垂直，且螺杆伸出块体表面一定距离，所述耐火浇注料采用Al₂O₃、SiC、矾土、刚玉为原料，用纯铝酸钙水泥作结合剂，添加外加剂和钢纤维拌合而成，所述衬板本体的110℃、24h烘干体积密度≥2.6g/m³，所述衬板本体的高温抗折强度经1400℃、1h≥16MPa，1100℃、水冷热震稳定性≥40次，650℃×6h后的常温耐磨性≤7cm³，所述耐火浇注料中的Al₂O₃≥60%，所述耐火浇注料中的SiC≥12%。

Images