CN109737735B - 一种粉体材料高温锻烧回转炉炉管的制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种粉体材料高温锻烧回转炉炉管的制作方法，炉管由管体、螺旋片、连接杆焊接成一体，所述管体上设有三段均布用于焊接固定螺旋片定位的连接杆安装孔，螺旋片设有三处用于定位用的凹槽，待螺旋片分段加工焊接后将连接杆卡入此螺旋片三凹槽内，连接杆与螺旋片焊接或采用卡口卡住结构，将螺旋片装入管体内，并将螺旋片旋转将连接杆对准管体上三段安装孔，将连接杆与管体焊成一体。与现有技术相比，本发明不易造成粉体材料的堆积，相互散开，翻动次数多，热传导速度快，烧结完全；工作时生产效率高，产量是传统的回转炉的2倍以上，耗电量、耗氮气比传统回转炉节省60％以上。

Description

一种粉体材料高温锻烧回转炉炉管的制作方法

技术领域

本发明涉及等粉体材料煅烧技术领域，具体为一种粉体材料高温锻烧回转炉炉管的制作方法。

背景技术

目前，用于工业粉体材料脱水干燥、高温锻烧批量生产的传统回转炉炉管直径偏大，直径一般在Ф630mm以上，便于操作者进入炉管内焊装螺旋片或粉料位移导引板，因考虑到设备维修时，人体进入炉管内维修，所以螺旋片或粉料位移导引板深度一般均很浅约100mm，所以允许粉体材料装料量小，一般只有炉管截面积的10％～15％，而且集中位于炉管底部；装料比大时超过螺旋片或粉料位移导引板时，粉体材料会进入下一螺旋片螺距内或粉料位移导引板内，炉管转到很小角度(一般小于75°)时，粉体材料沿料层滑落下来，此粉体材料散不开，堆积在一起受热不均匀。此种形式的炉管构成的回转窑其粉体材料在摩擦力的作用下与炉壁一起像一个整体一样慢慢升起，当转到一定的高度时，粉体材料在重力的作用下，沿料层滑落下来。由于回转炉有一定倾斜度，粉体材料滚动时，沿着斜度的最大方向下降，因此向前移动了一定的距离。粉体材料在此运动过程中粉体材料停留在炉管底部时间长受热不均匀，粉体材料翻动次数少，热传导速度慢，粉体材料烧结不完全，易造成生料与熟料混在一起；脱水干燥、高温锻烧前段若粉体材料水份过高时易成球、结团，影响后段脱水干燥、高温锻烧；同时热效率低，耗电量大，粉体材料脱水干燥、高温锻烧若需氮气气氛保护时，耗氮气量大，生产效率低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种粉体材料高温锻烧回转炉炉管的制作方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种粉体材料高温锻烧回转炉炉管的制作方法，炉管由管体、螺旋片、连接杆焊接成一体，所述管体上设有三段均布用于焊接固定螺旋片定位的连接杆安装孔，螺旋片设有三处用于定位用的凹槽，待螺旋片分段加工焊接后将连接杆卡入此螺旋片三凹槽内，连接杆与螺旋片焊接或采用卡口卡住结构，将螺旋片装入管体内，并将螺旋片旋转将连接杆对准管体上三段安装孔，将连接杆与管体焊成一体；

所述粉体材料高温锻烧回转炉炉管的制作方法包括：所述管体、螺旋片采用分体式，管体、螺旋片分开制作，管体分段制作，螺旋片通过三个连接杆与螺旋片凹槽接触定位，通过焊接或三个连接杆与螺旋片卡口连接固定成一体，两单段管体对接后再与螺旋片、连接杆装配成一体，三个连接杆与管体固定孔通过焊接固定后再依次进行两段管对接成一整体回转炉炉管，对单段炉管卷圆用的板料工作面进行抛光打磨成表面粗糙度Ra值6.3μm后下料、打坡口，钛、钛—不锈钢复合板下料采用水刀切割下料、等离子切割下料，其余可用激光、等离子下料，四周打X形坡口，两端坡口V形角成65°；两单段管对接及后道工序两段管对接均在滚轮支架上进行，炉管对接时先点焊、检测、整形，再分段跳跃焊接，减少应力集中，避免造成炉管变形歪斜，保证炉管同轴度要求；螺旋片下料后再拉压成螺旋片，整形、拼装，将第一片右接口与第二片左边接口对接后分段焊，与定位用的连接杆芯轴组装成一体，不锈钢螺旋片与连接杆点焊成一体，组装后螺旋片整体两端面与芯轴可点焊成一体，螺旋片应在同一圆柱面上，螺旋片与管体单面间隙小于等于2mm；螺旋片组装整形后连同连接杆、芯轴整体再塞入炉管内，三个连接杆通过对应的管体固定孔与管体焊装成一体，再抽走芯轴，并在炉管两端外侧作出首尾螺旋片方向和位置，以便两组炉管对接时螺旋片之间无缝对接。

所述管体、螺旋片、连接杆根据腐蚀工况介质性质采用对应耐高温气体介质腐蚀的不锈钢、钛、镍及镍基高温合金、哈氏合金、英科耐尔、蒙乃尔合金、双相不锈钢、锆以及钛不锈钢复合材料制作而成。

所述管体直径Ф219mm以下时采用成型管，直径Ф219mm以上采用分段卷圆、焊接成形结构，分段装入带有定位用的连接杆的螺旋片，并与管体分段焊成一体后，然后将带有螺旋片的管体拼装焊接成一整体回转炉炉管。

所述管体内工作面、螺旋片各面表面粗糙度Ra值6.3μm，粉体材料脱水干燥、高温锻烧过程中，管体内工作面、螺旋片各面不粘粉体，以便粉体材料向前位移，进行后续工作。

所述炉管组装时采用铅垂吊线法，再测量线至炉管顶部高度差，再旋转炉管至一定位置再测，两管组装时消除炉管直线度误差、圆度误差对整管同轴度的影响。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明回转炉炉管管体内工作面、螺旋片各面表面粗糙度Ra值6.3μm不粘粉体，以便粉体材料向前位移，进行后续工作。内设中间带孔的螺旋片，有利于粉体材料脱水干燥、高温锻烧时废气排出；螺旋片深允许粉体材料装入量大，一般为炉管截面积的25％，工作时粉体材料与螺旋片充分接触，炉管热量传于螺旋片再传入粉体材料，粉体材料受热均匀；粉体材料随螺旋片转动的角度很大，不易造成粉体材料的堆积，相互散开，翻动次数多，热传导速度快，烧结完全；工作时生产效率高，产量是传统的回转炉的2倍以上，耗电量、耗氮气比传统回转炉节省60％以上。

附图说明

图1为本发明炉管端面结构图；

图2为本发明纵剖面结构的A-A剖面图；

图3为本发明螺旋片安装芯轴图；

图4为本发明两单段管对接图；

图5为本发明两段管对接图；

图6为本发明管体整体对接图；

图7本发明钛—不锈钢复合材料卷圆后接口结构图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1～7，本发明提供一种技术方案：一种粉体材料高温锻烧回转炉炉管的制作方法，炉管由管体(1)、螺旋片(2)、连接杆(3)焊接成一体，所述管体(1)上设有三段均布用于焊接固定螺旋片(2)定位的连接杆(3)安装孔，螺旋片(2)设有三处用于定位用的凹槽，待螺旋片(2)分段加工焊接后将连接杆(3)卡入此螺旋片(2)三凹槽内，连接杆(3)与螺旋片(2)焊接或采用卡口卡住结构，将螺旋片(2)装入管体(1)内，并将螺旋片(2)旋转将连接杆(3)对准管体(1)上三段安装孔，将连接杆(3)与管体(1)焊成一体；

所述粉体材料高温锻烧回转炉炉管的制作方法包括：所述管体(1)、螺旋片(2)采用分体式，管体(1)、螺旋片(2)分开制作，管体(1)分段制作，螺旋片(2)通过三个连接杆(3)与螺旋片(2)凹槽接触定位，通过焊接或三个连接杆(3)与螺旋片(2)卡口连接固定成一体，两单段管体(1)对接后再与螺旋片(2)、连接杆(3)装配成一体，三个连接杆(3)与管体(1)固定孔通过焊接固定后再依次进行两段管对接成一整体回转炉炉管，对单段炉管卷圆用的板料工作面进行抛光打磨成表面粗糙度Ra值6.3μm后下料、打坡口，钛、钛—不锈钢复合板下料采用水刀切割下料、等离子切割下料，其余可用激光、等离子下料，四周打X形坡口，两端坡口V形角成65°；两单段管对接及后道工序两段管对接均在滚轮支架(5)上进行，炉管对接时先点焊、检测、整形，再分段跳跃焊接，减少应力集中，避免造成炉管变形歪斜，保证炉管同轴度要求；螺旋片(2)下料后再拉压成螺旋片(2)，整形、拼装，将第一片右接口与第二片左边接口对接后分段焊，与定位用的连接杆(3)芯轴(4)组装成一体，不锈钢螺旋片与连接杆(3)点焊成一体，组装后螺旋片(2)整体两端面与芯轴(4)可点焊成一体，螺旋片(2)应在同一圆柱面上，螺旋片(2)与管体(1)单面间隙小于等于2mm；螺旋片(2)组装整形后连同连接杆(3)、芯轴整体再塞入炉管内，三个连接杆(3)通过对应的管体(1)固定孔与管体(1)焊装成一体，再抽走芯轴(4)，并在炉管两端外侧作出首尾螺旋片方向和位置，以便两组炉管对接时螺旋片(2)之间无缝对接。

所述管体(1)、螺旋片(2)、连接杆(3)根据腐蚀工况介质性质采用对应耐高温气体介质腐蚀的不锈钢、钛、镍及镍基高温合金、哈氏合金、英科耐尔、蒙乃尔合金、双相不锈钢、锆以及钛不锈钢复合材料制作而成。

所述管体(1)直径Ф219mm以下时采用成型管，直径Ф219mm以上采用分段卷圆、焊接成形结构，分段装入带有定位用的连接杆(3)的螺旋片(2)，并与管体(1)分段焊成一体后，然后将带有螺旋片(2)的管体(1)拼装焊接成一整体回转炉炉管。

所述管体(1)内工作面、螺旋片(2)各面表面粗糙度Ra值6.3μm，粉体材料脱水干燥、高温锻烧过程中，管体(1)内工作面、螺旋片(2)各面不粘粉体，以便粉体材料向前位移，进行后续工作。

所述炉管组装时采用铅垂吊线法，再测量线至炉管顶部高度差，再旋转炉管至一定位置再测，两管组装时消除炉管直线度误差、圆度误差对整管同轴度的影响。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (5)

1.一种粉体材料高温锻烧回转炉炉管的制作方法，其特征在于：炉管由管体(1)、螺旋片(2)、连接杆(3)焊接成一体，所述管体(1)上设有三段均布用于焊接固定螺旋片(2)定位的连接杆(3)安装孔，螺旋片(2)设有三处用于定位用的凹槽，待螺旋片(2)分段加工焊接后将连接杆(3)卡入此螺旋片(2)三凹槽内，连接杆(3)与螺旋片(2)焊接或采用卡口卡住结构，将螺旋片(2)装入管体(1)内，并将螺旋片(2)旋转将连接杆(3)对准管体(1)上三段安装孔，将连接杆(3)与管体(1)焊成一体；

所述粉体材料高温锻烧回转炉炉管的制作方法包括：所述管体(1)、螺旋片(2)采用分体式，管体(1)、螺旋片(2)分开制作，管体(1)分段制作，螺旋片(2)通过三个连接杆(3)与螺旋片(2)凹槽接触定位，通过焊接或三个连接杆(3)与螺旋片(2)卡口连接固定成一体，两单段管体(1)对接后再与螺旋片(2)、连接杆(3)装配成一体，三个连接杆(3)与管体(1)固定孔通过焊接固定后再依次进行两段管对接成一整体回转炉炉管，对单段炉管卷圆用的板料工作面进行抛光打磨成表面粗糙度Ra值6.3μm后下料、打坡口，钛、钛—不锈钢复合板下料采用水刀切割下料、等离子切割下料，其余可用激光、等离子下料，四周打X形坡口，两端坡口V形角成65°；两单段管对接及后道工序两段管对接均在滚轮支架(5)上进行，炉管对接时先点焊、检测、整形，再分段跳跃焊接，减少应力集中，避免造成炉管变形歪斜，保证炉管同轴度要求；螺旋片(2)下料后再拉压成螺旋片(2)，整形、拼装，将第一片右接口与第二片左边接口对接后分段焊，与定位用的连接杆(3)芯轴(4)组装成一体，不锈钢螺旋片与连接杆(3)点焊成一体，组装后螺旋片(2)整体两端面与芯轴(4)可点焊成一体，螺旋片(2)应在同一圆柱面上，螺旋片(2)与管体(1)单面间隙小于等于2mm；螺旋片(2)组装整形后连同连接杆(3)、芯轴整体再塞入炉管内，三个连接杆(3)通过对应的管体(1)固定孔与管体(1)焊装成一体，再抽走芯轴(4)，并在炉管两端外侧作出首尾螺旋片方向和位置，以便两组炉管对接时螺旋片(2)之间无缝对接。

2.根据权利要求1所述的一种粉体材料高温锻烧回转炉炉管的制作方法，其特征在于：所述管体(1)、螺旋片(2)、连接杆(3)根据腐蚀工况介质性质采用对应耐高温气体介质腐蚀的不锈钢、钛、镍及镍基高温合金、哈氏合金、英科耐尔、蒙乃尔合金、双相不锈钢、锆以及钛不锈钢复合材料制作而成。

3.根据权利要求1所述的一种粉体材料高温锻烧回转炉炉管的制作方法，其特征在于：所述管体(1)直径Ф219mm以下时采用成型管，直径Ф219mm以上采用分段卷圆、焊接成形结构，分段装入带有定位用的连接杆(3)的螺旋片(2)，并与管体(1)分段焊成一体后，然后将带有螺旋片(2)的管体(1)拼装焊接成一整体回转炉炉管。

4.根据权利要求3所述的一种粉体材料高温锻烧回转炉炉管的制作方法，其特征在于：所述管体(1)内工作面、螺旋片(2)各面表面粗糙度Ra值6.3μm，粉体材料脱水干燥、高温锻烧过程中，管体(1)内工作面、螺旋片(2)各面不粘粉体，以便粉体材料向前位移，进行后续工作。

5.根据权利要求1所述的一种粉体材料高温锻烧回转炉炉管的制作方法，其特征在于：所述炉管组装时采用铅垂吊线法，再测量线至炉管顶部高度差，再旋转炉管至一定位置再测，两管组装时消除炉管直线度误差、圆度误差对整管同轴度的影响。

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