CN110836076A - 一种多层复合反射绝热工业炉窑门扇结构 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种多层复合反射绝热工业炉窑门扇结构，它是由耐温金属反射薄板、隔热腔、金属反射箔、定位支撑件、铝箔、空气间层、围护薄壳件、耐热方钢管架、定为支撑方管和无机材料热隔层经定位、组合、密封等工序组成。该多层复合反射绝热工业炉窑门扇结构、集耐热金属反射薄板与无机多孔或纤维材料填充空腔串联和铝箔与空气间层组成反射绝热复合结构三者的耐热和金属反射材料辐射系数小、吸收系数小、反射率高，密封空气导热系数低等技术特性于一体，可使工业炉窑门扇获得优良的耐热绝热保温效果，在有效改善炉窑作业环境，更有益于工作人员的身心健康同时又能提高工业炉窑热效率，节约能源。

Description

一种多层复合反射绝热工业炉窑门扇结构

技术领域

本发明属于工业节能环保技术领域，特别涉及一种多层复合反射绝热工业炉窑门扇结构。

背景技术

炉窑门是维护工业炉窑正常运行的关键部位，门扇则是管控炉窑门开闭的关键构件。由于目前工业炉窑门扇大都采用型钢和钢板焊成框架，再在其内侧衬耐火纤维及其制品或轻质耐火砖制造而成，其隔热效果较差，致使炉窑作业区温度经常≥37℃严重损害热环境，直接影响操作人员身心健康，这一状况亟待改善。

发明内容

针对当前工业炉窑门扇所存在的上述不足之处，本发明的目的在于通过采用金属反射绝热技术为工业炉窑提供一种既能有效降低热辐射、热传导改善周边热环境又节能降耗的新型门扇。

本发明是通过如下是方案实现的。

本发明提供一种多层复合反射绝热工业炉窑门扇结构，该门扇结构是以耐热方钢管8和定位支撑管9位骨架制成的门扇框架和围护薄壳件7为依托，现在门扇框架内中间部位设置有两层铝箔6和夹持空气渐层5组成的反射绝热结构，再在门扇框架内部高温测设置由第一反射层耐温反射金属薄板1与第二反射层反射金属箔3机器所夹持的填充无机多空材料或无机耐火纤维的隔热腔2三者串联共同组成的反射绝热复合结构；又在门扇框外部设置≥2道铝箔（铝箔层数根据反射绝热技术要求有计算得出），与其间空气间层共同组成空气反射绝热结构，并在门扇厚度中间部位设置一圈环形方槽内置无机材料隔热层10，可有效阻断由内部高温测向外部进行热传导的直接通道。其特征是第一反射层耐高温、反射率高，可把通过炉窑门向外辐射的红外线大部分重新反射回窑炉内部；穿透进入隔热腔的红外线与热传导进入到热能一起使导热系数很低的隔热腔升温，其所产生的红外线又被第二反射层再次向炉窑内反射，腔内所填充的无机材料在阻止热量向外扩散的同时可有效防止层内热空气产生对流；同时第二反射层与铝箔夹持空气间层所组成的反射绝热结构也对来自高温测的热量继续发挥反射绝热作用。如附图1所示。

其中，耐温金属反射薄板1位厚度≥2mm，许用温度≥1000℃的镍铬不锈钢板。隔热腔2内所填充的无机材料可以使漂珠、分散膨胀珍珠岩颗粒、耐火纤维或玻璃棉种一种。金属反射片箔3可以使厚度≥0.3mm的不锈钢片，镀镍、铬薄钢片中的一种。铝箔6为厚度15-50um, 纯度≥99.5%的软质退火铝箔。围护薄壳件7以无机隔热层为界分为内部高温测和外侧，其内侧件必须用耐温薄钢板制造，二者的规格尺寸相同，分别对称地焊接于门扇框上。既可是整体式，也可分片制造，再在扇框上组合焊接成型。两金属反射层和外侧铝箔均通过定位支撑件4和支撑带钢d固定连接于其上。无机隔热层10用耐火短纤维毡制造而成，可有效阻隔内侧高温向外进行热传导。上述空气间层5的厚度等于相邻两金属反射层的间距，一般为20mm左右，多重金属箔/空气间层反射绝热结构复合袋层数可根据工况条件与其最外表面层的表面温度要求由计算决定。在制作过程中应注意合理解决其热膨胀和密封性。

本发明的效果是：

可是炉窑通过门扇向外进行热辐射与热传导的强度降低 90%以上，能有效改善炉窑作业区的热环境，既有利于保障炉窑工作人员的身心健康，又可节约能源，提高炉窑热效率。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的多层复合反射绝热工业炉窑门扇结剖视图：

图中1.耐温金属反射薄板 6.铝箔

2.隔热腔 7.围护薄壳件

3.金属反射箔 8.耐热方钢管

4.定为支撑件 9.定位支撑方钢管

5.空气间层 10.无机材料隔热层。

具体实施方式

现结合图1以制作意见2000mm×2000mm工业窑炉门扇为是实施例进行说明。

1.实施例1：门扇中间部位制作

执行钢结构工艺规范：（1）以4根口50mm耐热方钢管为边框与2根正交居中的口20mm定位支撑方钢管焊接成“田”字型框架；（2）再在边框内侧与口20mm方钢管上下表面平齐处分别焊接薄钢片制成的L形定位支撑件，要尽量保证其所形成的平面与框架平面平行；（3）将二层厚度20um铝箔用专用无机耐温胶结剂分别粘结于角铁和定为支撑方管上、下表面，其粘结要可靠，并要合理解决其热膨胀和密封性，通过质量验收就制成门扇的中间部位。

按内、外围护薄壳件7小口端外缘相距10mm分别对称焊接于田字形框架上，进行实施工艺设计。不管是整体式还是分片式围护薄壳件均要：（1）按其小口端外缘距框架中心线5mm进行定位进行四周焊接，将其与框架连为一体；（2）以薄壳件中部凸台为基准，将2根20mm×20mm带钢d呈“十”字型焊接于凸台上，要尽量保证所形成的平面与框架平面平行；（3）将厚度50um的金属反射薄3与带钢d进行合理的点焊连接并合理解决其热膨胀和密封性，通过质量验收；（4）按上述工序再低于围护薄壳件上缘2mm处焊L型定位支撑件，在其所形成的平面上再焊接#字型带钢d，并保证其与打孔平齐，再在空间中填充漂珠或耐火纤维棉；（5）将厚度3mm的76Ni16Gr7Fe不锈钢薄板点焊于#字薄钢带上，再与围护薄壳外上端缘进行连续焊，并合理解决其膨胀性和密封性，经质量验收就完成门扇高温内测制作。

其实施工序中十字状带钢d、L型定位支撑件和#字型带钢与实施例2基本相同，所不同的仅在于采用金属反射绝热层均为铝箔，其与带钢和薄钢角铁定位支撑件施用特种无机粘结剂进行粘接，并要确保二者粘接牢固和密封性可靠。

最后要选用相应的无机胶粘剂将宽20mm，厚10mm的无机隔热层粘贴于门扇厚度中间部位环形方槽内，至此一种多层复合反射绝热工业炉窑门扇制作全部完成。

Claims (3)

1.一种多层复合反射绝热工业炉窑门扇结构，其特征在于该工业窑炉门扇结构为多层复合结构，由内部高温测向外一次为耐温金属反射薄板（1）、隔热腔（2）、金属反射箔（3）支撑定位件（4）、空气间层（5）、铝箔（6）、围护薄壳件（7）、耐热钢框架（8）、定位支撑方钢管（9）、和无机隔热层（10）等，它使门扇结构有无机多孔、纤维材料复合蓄热保温结构变为多层金属空气间层复合反射绝热结构。

2.入权利要求1所述的多层复合反射绝热工业炉窑门扇结构，其特征在于其内部高温测是有耐温反射金属薄板、金属反射箔于二者所夹持的填充着无机多孔材料或纤维材料的隔热腔三者共同串联组成的复合结构，二中间部位和外侧军事有铝箔与空气间层共同组成的多重反射绝热复合结构。

3.如权利要求所述1的多层复合反射绝热工业炉窑门扇结构，其特征在于在门扇厚度方向中间部位环形方槽中设置无机材料隔热层，可有效隔断内部高温测向外部进行热传导的直捷通路。