CN109442043A - 工业炉高温炉膛密封结构 - Google Patents

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王琥
李锦辉
林海涛
王伟旭
武欣宇
黄佳平
丁承志
宋学明
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China Huanqiu Engineering Co Ltd
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Abstract

本发明提供一种工业炉高温炉膛密封结构，所述工业炉具有高温炉管组成的管系，管系沿垂向穿出炉膛并且汇总在炉外的集合管内，管系的排布方向为水平纵向，所述密封结构包括：沿水平纵向间隔设置的两条滑道，每一条滑道与工业炉的炉体相对固定，高温炉管形成的管系从所述两条滑道之间穿过并连接所述集合管；多个盖板，可沿水平纵向滑动地设置在所述滑道上，相邻的两个盖板在相邻端各设有缺口，相邻的两个缺口组成的穿孔可供高温炉管穿过。

Description

工业炉高温炉膛密封结构
技术领域
本发明涉及一种为实现工艺过程所需的工业炉高温密封结构，具体涉及可适应各方向大位移量的应用于工业炉炉顶或者炉底的耐高温、隔热、防泄露及节能的高温密封结构。
背景技术
一般的工业炉都具有高温炉管组成的管系，管系内的介质在炉内受热升温后，穿出炉膛，汇总在炉外的集合管内，集合管在高温介质作用下，温度升高，存在较大热膨胀，有沿管系排布方向(称为水平纵向)伸长的需求；同时，由于炉内管系的受热不均匀，以及外围管系的布置原因，在穿出炉膛位置也有可能形成水平横向的位移需求；另外，各个炉管都还有沿炉管径向膨胀位移的需求。
这就导致炉膛密封结构需要考虑上述三个方向的位移需求，从而留出了很大的间隙，导致密封效果严重下降，存在较大的热量损失。
发明内容
本发明的主要目的在于，提供一种工业炉高温炉膛密封结构，使其能够满足管系在水平纵向上的位移需求，还具有很好的密封效果。
本发明的目的还在于，提供一种工业炉高温炉膛密封结构，使其还能够同时满足管系在水平横向以及径向上的位移需求。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种工业炉高温炉膛密封结构，所述工业炉具有高温炉管组成的管系，管系沿垂向穿出炉膛并且汇总在炉外的集合管内，管系的排布方向为水平纵向，其特征在于，所述密封结构包括：
沿水平纵向间隔设置的两条滑道，每一条滑道与工业炉的炉体相对固定，高温炉管形成的管系从所述两条滑道之间穿过并连接所述集合管；
多个盖板，可沿水平纵向滑动地设置在所述滑道上，相邻的两个盖板在相邻端各设有缺口，相邻的两个缺口组成的穿孔可供高温炉管穿过。
所述的工业炉高温炉膛密封结构，其中：两个相邻的盖板间留有5～15mm的间隙。
所述的工业炉高温炉膛密封结构，其中：所述盖板的横向宽度介于200mm至1500mm之间。
所述的工业炉高温炉膛密封结构，其中：所述多个盖板分为数个长盖板与数个短盖板，短盖板的相邻端设有半圆形的缺口，所述长盖板的至少一个相邻端设有U形缺口，所述U形缺口最深处可供穿过一根高温炉管，U形缺口的外侧与一个短盖板相接而供另一根高温炉管穿过，在长盖板上还叠置一个定位挡板，所述定位挡板的两端各有一个半圆形缺口，卡在U型缺口的最深处的高温炉管与U形缺口外侧的另一根炉管之间。
所述的工业炉高温炉膛密封结构，其中：所述盖板与高温炉管之间留有径向间隙，作为高温炉管受热膨胀的径向变形余量。
所述的工业炉高温炉膛密封结构，其中：所述盖板的横向两侧均不作限位，使其在所述滑道上沿水平横向具有调整余量。
所述的工业炉高温炉膛密封结构，其中：所述盖板以及定位挡板的上侧设有第一耐火保温材料。
所述的工业炉高温炉膛密封结构，其中：所述集合管的外侧包覆有第二耐火保温材料。
所述的工业炉高温炉膛密封结构，其中：在集合管与炉体之间还设有防护罩，防护罩的张角半顶角介于5°至70°之间。
所述的工业炉高温炉膛密封结构，其中：所述盖板的纵向两端均设有向上弯曲的倒角。
与现有技术相比较，本发明具有的有益效果是：通过采用上述结构，可适应管系在水平横向、水平纵向以及径向上的膨胀位移的需求，还能够保证隔热密封效果。
附图说明
图1是本发明提供的工业炉高温炉膛密封结构的纵向剖视图；
图2是本发明提供的工业炉高温炉膛密封结构的盖板在水平方向的拼合示意图；
图3是一个长盖板的平面结构示意图；
图4是一个定位挡板的平面结构示意图；
图5长盖板与定位挡板叠合结构的侧视图；
图6是本发明提供的另一种工业炉高温炉膛密封结构的纵向剖视图。
附图标记说明：炉体1；支撑梁2；滑道3；盖板4；长盖板41；U形缺口411；短盖板42；定位挡板5；第一耐火保温材料6；锚固钉61；第二耐火保温材料7；防护罩8；高温炉管9；集合管10；横向宽度W；张角半顶角γ；倒角r。
具体实施方式
以下将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按真实比例绘制的。
如图1、图2所示，本发明提供一种工业炉高温炉膛密封结构，所述工业炉具有高温炉管9组成的管系，管系沿垂向穿出炉膛并且汇总在炉外的集合管10内，管系的排布方向为水平纵向，所述密封结构包括：
沿水平纵向间隔设置的两条滑道3，每一条滑道3通过支撑梁2与工业炉的炉体1相固定，高温炉管9形成的管系从所述两条滑道3之间穿过并连接集合管10；
多个盖板4，具有一定横向宽度W(200mm≤W≤1500mm)，可沿水平纵向滑动地设置在所述滑道3上，两个相邻的盖板4在相邻端各设有一个半圆形的缺口，并且两个相邻的盖板4间留有5～15mm的间隙，而相邻的两个缺口组成一个圆形的穿孔，所述圆形的穿孔可供一根高温炉管9穿过，当高温炉管9在水平纵向上有位移时，所述盖板4能够随之在滑道3上移动，始终保持对炉管的密封；且盖板4与高温炉管9之间留有径向间隙，作为高温炉管9受热膨胀的径向变形余量；所述盖板4的横向两侧均不作限位，使其在所述滑道3上沿水平横向(垂直于水平纵向)也具有调整余量，以满足管系在水平横向上的位移需求；
如图2、图3、图4所示，所述盖板4又分为长盖板41与短盖板42，这是由于滑道3上沿其水平纵向设有膨胀缝，若短盖板42的边缘铺设在膨胀缝附近，当短盖板42随着管系在滑道3上移动时，短盖板42之间的缝隙有可能与膨胀缝平齐，导致密封失效，为此，设置了长盖板41，长盖板41的一端具有半圆形缺口，另一端可具有U形缺口411，长盖板41的U形缺口411最深处可供穿过一根高温炉管9，U形缺口411的外侧与另一个短盖板42相接而供另一根高温炉管9穿过，如此凭借U形缺口411的长度来覆盖所述膨胀缝，可避免膨胀缝暴露；为了避免U形缺口411的两端之间的部分漏风，在长盖板41上还叠置一个定位挡板5，所述定位挡板5的两端各有一个半圆形缺口，卡在U型缺口的最深处的高温炉管9与U形缺口411外侧的另一根炉管之间；
如图1所示，所述盖板4(包括长盖板41与短盖板42)以及定位挡板5的上侧设有第一耐火保温材料6，以起到保温密封作用；第一耐火保温材料6通过锚固钉61与所述盖板4以及定位挡板5连接为一体；所述集合管10的外侧包覆有第二耐火保温材料7，在集合管10与炉体1之间还设有防护罩8，防护罩8的张角半顶角γ满足：5°≤γ≤70°。
如图5所示，所述长盖板41的纵向两端均设有向上弯曲的倒角r(r≥5mm)，而短盖板42的纵向两端也设有向上弯曲的倒角，就不再附图予以表示了。
如图6所示，是本发明提供的另一种工业炉高温炉管9密封结构的纵向剖视图，其与图1中的管系向上延伸并连通集合管10不同，图6中的管系向下延伸并连通集合管10，两者并无其他区别，因此其结构在此不予赘述。
本发明通过采用上述结构，可适应管系在水平横向、水平纵向以及径向上的膨胀位移的需求，还能够保证隔热密封效果，值得推广。
以上说明对本发明而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可作出许多修改、变化或等效，但都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种工业炉高温炉膛密封结构，所述工业炉具有高温炉管组成的管系，管系沿垂向穿出炉膛并且汇总在炉外的集合管内，管系的排布方向为水平纵向，其特征在于，所述密封结构包括：
沿水平纵向间隔设置的两条滑道，每一条滑道与工业炉的炉体相对固定，高温炉管形成的管系从所述两条滑道之间穿过并连接所述集合管；
多个盖板，可沿水平纵向滑动地设置在所述滑道上，相邻的两个盖板在相邻端各设有缺口，相邻的两个缺口组成的穿孔可供高温炉管穿过。
2.根据权利要求1所述的工业炉高温炉膛密封结构，其特征在于：两个相邻的盖板间留有5～15mm的间隙。
3.根据权利要求1所述的工业炉高温炉膛密封结构，其特征在于：所述盖板的横向宽度介于200mm至1500mm之间。
4.根据权利要求1所述的工业炉高温炉膛密封结构，其特征在于：所述多个盖板分为数个长盖板与数个短盖板，短盖板的相邻端设有半圆形的缺口，所述长盖板的至少一个相邻端设有U形缺口，所述U形缺口最深处可供穿过一根高温炉管，U形缺口的外侧与一个短盖板相接而供另一根高温炉管穿过，在长盖板上还叠置一个定位挡板，所述定位挡板的两端各有一个半圆形缺口，卡在U型缺口的最深处的高温炉管与U形缺口外侧的另一根炉管之间。
5.根据权利要求1或4所述的工业炉高温炉膛密封结构，其特征在于：所述盖板与高温炉管之间留有径向间隙，作为高温炉管受热膨胀的径向变形余量。
6.根据权利要求1或4所述的工业炉高温炉膛密封结构，其特征在于：所述盖板的横向两侧均不作限位，使其在所述滑道上沿水平横向具有调整余量。
7.根据权利要求1所述的工业炉高温炉膛密封结构，其特征在于：所述盖板以及定位挡板的上侧设有第一耐火保温材料。
8.根据权利要求1所述的工业炉高温炉膛密封结构，其特征在于：所述集合管的外侧包覆有第二耐火保温材料。
9.根据权利要求1所述的工业炉高温炉膛密封结构，其特征在于：在集合管与炉体之间还设有防护罩，防护罩的张角半顶角介于5°至70°之间。
10.根据权利要求1所述的工业炉高温炉膛密封结构，其特征在于：所述盖板的纵向两端均设有向上弯曲的倒角。
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