CN202692688U - 用于大型锻造加热炉的炉口结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种用于大型锻造加热炉的炉口结构，是复合加热炉炉口结构，它包括炉口横梁和炉口两侧门墩；炉口横梁结构中安装钢板与型钢框架焊接，安装钢板的高度通过螺杆调节，A耐火纤维模块与安装钢板之间有B耐火纤维毯；炉口两侧门墩中C锚固件与炉子侧墙钢板焊接，C耐火纤维模块与炉子侧墙钢板之间有B耐火纤维毯，B耐火纤维模块与炉口侧护板之间有B耐火纤维毯，B、C耐火纤维模块之间带有D耐火纤维毯。优点是：炉口使用寿命长、结构强度高，能够在1300℃的高温状态下长期使用。能够增加炉口密封性，使被加热工件的工艺性有大幅度提高，并显著减少工件的烧损率，提高加热炉的综合热效率，节能减排，大幅度缩短维修周期。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种加热炉的炉口结构，特别涉及一种采用复合材料、炉口使用寿命长、结构强度高且变形量极小，能够在1300℃的高温状态下长期使用的用于大型锻造加热炉的炉口装置。
背景技术
大型锻造加热炉是我国的能源消耗大户，被广泛用于钢铁冶金，机械行业，是为大型压机配套的主要加热设备，由于锻造工艺要求工件在高温（炉温高于1200℃）状态下频繁出炉，因此要求炉口部位所使用的耐火材料具有良好的热稳定性，同时由于压机工作时产生的巨大震动使得加热炉长期处于频繁震动的环境中，因此炉口恶劣的操作环境要求所用的耐火材料及相应的砌筑结构具有良好的高温结构强度；目前，国内台车式锻造加热炉炉口多采用平顶压下式和拱顶两种结构，拱顶结构多用于炉口宽度小于4m的加热炉，平顶结构对于炉口宽度无特殊要求，炉口部位所使用的耐火材料主要是高铝耐火砖，低水泥高铝浇注料及耐火纤维，高铝砖及高铝浇注料（预制块）多用于拱顶结构，高铝浇注料（现场浇筑）及耐火纤维用于平顶结构，采用上述结构的加热炉炉口，由于其材料及结构形式，不能适用于急冷急热且频繁震动的使用环境中，其炉口的使用寿命一般在6~8个月左右，不与炉体寿命同步，炉口使用寿命严重影响了加热炉的连续使用，同时增加了后期维护的成本。
发明内容
本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种在炉口部位同时使用一种采用复合材料、炉口使用寿命长、结构强度高且变形量极小，能够在1300℃的高温状态下长期使用的用于大型锻造加热炉的炉口装置。
本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：它包括炉顶、炉口两侧门墩、炉顶钢结构和炉顶浇注料，其特征在于：大型锻造加热炉炉顶采用平顶结构，所述的炉口结构为耐火材料与耐火纤维相结合的一种复合加热炉炉口结构，它包括炉口横梁和炉口两侧门墩；
①炉口横梁结构包括A耐火纤维毯、调节螺杆、型钢框架、安装钢板、B耐火纤维毯、A耐火纤维模块、炉口护板和A锚固件，A锚固件为L形，短边与焊在安装钢板上的A固定螺柱连接，长边预埋在A耐火纤维模块中，安装钢板与型钢框架采用连续焊接，并通过调节螺杆与炉顶钢结构连接，安装钢板的垂直高度的升降可通过调节螺杆调整；A耐火纤维模块与安装钢板之间平铺一层B耐火纤维毯，A耐火纤维模块通过A锚固件与安装钢板固定，炉口横梁与炉顶浇注料之间设有A耐火纤维毯密封，A耐火纤维模块一侧的下端设有凸台；
②.炉口两侧门墩包括炉子侧墙钢板、B耐火纤维毯、炉门立柱、炉门侧墙、炉口侧护板、C锚固件、C耐火纤维毯、C耐火纤维模块、D耐火纤维毯、B耐火纤维模块和B锚固件，C锚固件与焊在炉子侧墙钢板上的C固定螺柱连接，C耐火纤维模块与炉子侧墙钢板之间平铺一层B耐火纤维毯，B锚固件与焊在炉口侧护板上的B固定螺柱连接，B耐火纤维模块与炉口侧护板之间平铺一层B耐火纤维毯，B耐火纤维模块和C耐火纤维模块之间也平铺一层D耐火纤维毯。
本实用新型还可以采用如下技术方案：
所述的炉口两侧门墩采用分体结构制作，靠近炉子侧墙部分C纤维模块沿炉子长度方向膨胀，靠近炉膛部分的B纤维模块沿炉膛高度方向膨胀。
本实用新型具有的优点和积极效果是：采用复合结构可利用耐火纤维具有的优良热稳定性大幅度提高了大型锻件加热炉炉口部位的使用寿命，延长的炉子连续运转的时间，大幅度缩短维修周期，炉口维修时间从停炉、维修到再次升温正常生产一般需要5-7天左右，比原来缩短了1/3—1/4，而且降低维修难度，同时能够增加炉口密封性，使被加热工件的工艺性能大幅度提高，并显著减少工件的烧损率，大大提高加热炉的综合热效率及节能减排的水平，由于极大地改善了炉口的工作环境，而延长了炉口护板的使用寿命，所述的该大型锻造加热炉炉口结构适用于所有加热炉炉口采用定型耐火材料或不定型耐火材料或耐火材料与耐火纤维相结合的一种复合加热炉炉口结构。
附图说明
图1是炉体纵剖面的结构示意图；
图2是图1俯视横剖面的结构示意图；
图3是图1中Ⅰ放大的结构示意图；
图4是图3的B—B剖视结构示意图；
图5是图1中Ⅱ放大的结构示意图；
图6是图5的C—C剖视结构示意图；
图7是图2的A向视图的结构示意图。
图1—图7中： 1. 炉顶钢结构, 2. 炉顶浇注料, 3. A耐火纤维毯,
4. 调节螺杆, 5. 型钢框架, 6. 安装钢板, 7. B耐火纤维毯,
8. A耐火纤维模块, 8-1. 凸台， 9. 炉口护板, 10. A锚固件，
10-1.A固定螺柱， 11. 炉子侧墙钢板， 12. B耐火纤维毯，
12-1.垂直B耐火纤维毯，13.炉门立柱， 14. 炉子侧墙， 15. 炉口侧护板， 16. C锚固件， 16-1 C固定螺柱， 17. C耐火纤维毯， 18. C耐火纤维模块， 19. D耐火纤维毯，20. B耐火纤维模块， 21. B锚固件， 21-1 B固定螺柱。
具体实施方式
为能进一步了解本实用新型的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：
如图1、图2所示：它包括炉顶、炉口两侧门墩、炉顶钢结构1和炉顶浇注料2，其特征在于：大型锻造加热炉炉顶采用平顶结构，所述的炉口结构为耐火材料与耐火纤维相结合的一种复合加热炉炉口结构，它包括炉口横梁和炉口两侧门墩；
①如图3、图4所示：炉口横梁结构包括A耐火纤维毯3、调节螺杆4、型钢框架5、安装钢板6、B耐火纤维毯7、A耐火纤维模块8、炉口护板9和A锚固件10，A锚固件10为L形，短边与焊在安装钢板6上的A固定螺柱10-1连接，长边预埋在A耐火纤维模块8中，安装钢板6与型钢框架5采用连续焊接，并通过调节螺杆4与炉顶钢结构1连接，安装钢板6的垂直高度的升降可通过调节螺杆4调整，便于调整安装面的水平度；A耐火纤维模块8与安装钢板6之间平铺一层B耐火纤维毯7，A耐火纤维模块8通过A锚固件10与安装钢板6固定，炉口A耐火纤维模块8安装后的回弹方向是沿炉子宽度方向；炉口横梁与炉顶浇注料2之间设有A耐火纤维毯3密封，同时A耐火纤维模块8一侧的下端设有凸台8-1，从而构成双重密封使炉内火焰不易外喷；
②如图5、图6所示：炉口两侧门墩采用分体结构，靠近炉子侧墙部分C纤维模块18沿炉子长度方向膨胀，靠近炉膛部分的B纤维模块20沿炉膛高度方向膨胀，炉口两侧门墩包括炉子侧墙钢板11、B耐火纤维毯12、炉门立柱13、炉子侧墙14、炉口侧护板15、C锚固件16、C耐火纤维毯17、C耐火纤维模块18、D耐火纤维毯19、B耐火纤维模块20和B锚固件21，C固定螺柱16-1与炉子侧墙钢板11焊接，所述的C耐火纤维模块18与炉子侧墙14固定，B耐火纤维模块20与炉口侧护板15固定连接，C耐火纤维模块18与炉子侧墙钢板11之间平铺一层B耐火纤维毯12，C耐火纤维模块18安装后的回弹方向是沿炉子长度方向伸缩，B固定螺柱21-1与炉口侧护板15焊接（或采用螺栓）连接，B耐火纤维模块20与炉口侧护板15之间平铺一层垂直B耐火纤维毯12-1，B耐火纤维模块20和C耐火纤维模块18之间也平铺一层D耐火纤维毯19，所述的B耐火纤维模块20安装后的回弹方向是沿炉子高度方向伸缩，由于两个不同的伸缩方向，使安装时出现的缝隙全部堵塞；所述的炉口侧护板15与炉门立柱13固定连接；
如图7所示：为炉口纤维模块排布图，图中显示了使用的A、B、C耐火纤维模块9、20、18及相应的A、B锚固件10和21的安装位置。
操作时，图3、图4所述的炉顶浇注料2与A耐火纤维模块8接口处要求表面平整，并与炉口护板9之间缝隙均匀且表面平整，安装钢板6下表面通过调节螺杆4和型钢框架5调平后，在型钢框架5与炉顶钢结构1之间增加临时支撑杆保证A耐火纤维模块8安装时安装钢板6沿炉口高度方向无位移，待安装完毕后拆除支撑杆；A固定螺柱10-1与安装钢板6必须满焊；A耐火纤维模块8顶部与安装钢板6之间设有B耐火纤维毯7，B耐火纤维毯7的尺寸为25mm×2层压缩至40mm后安装，且每层B耐火纤维毯7之间必须错缝敷设；A耐火纤维模块8与炉顶浇注料2之间设有A耐火纤维毯3，A耐火纤维毯3的尺寸为25mm×2层压缩至40mm后安装；A、B耐火纤维模块8和20使用机械设备进行预压，容重不得小于210Kg/m??，施工时待全部耐火纤维模块安装完毕后去除外包装，各耐火纤维模块发生膨胀而消除耐火纤维模块之间的缝隙，A耐火纤维模块8沿炉口宽度方向膨胀；
如图5、图6所示的炉子侧墙14与C、B耐火纤维模块18和20接口处要求表面平整，与炉口侧护板15之间接缝均匀且表面平整；先安装C耐火纤维模块18，C固定螺柱16-1与炉子侧墙钢板11必须满焊；C耐火纤维模块18与炉子侧墙钢板11、炉子侧墙14之间设有B耐火纤维毯12，B耐火纤维毯12的尺寸为25mm×2层压缩至40mm后安装，沿炉膛高度方向C耐火纤维模块18之间也使用C耐火纤维毯17 ，C耐火纤维毯17 的尺寸为25mm×2层压缩至40mm后安装；C耐火纤维模块18全部安装完毕后去除外包装，各C耐火纤维模块18 0发生膨胀而消除C耐火纤维模块18与炉子侧墙14之间的缝隙，C耐火纤维模块18的膨胀方向为沿炉膛长度方向伸缩；然后，安装B耐火纤维模块20，它应保证B固定螺柱21-1与炉口侧护板15安装紧密，焊接时要求满焊；B耐火纤维模块20与C耐火纤维模块18之间使用C耐火纤维毯17，C耐火纤维毯17的尺寸为25mm×2层压缩至40mm后安装；B耐火纤维模块20全部安装完毕后去除外包装则B耐火纤维模块20发生膨胀消除B耐火纤维模块20之间的缝隙，B耐火纤维模块20的膨胀方向为沿炉膛高度方向伸缩；所述的该大型锻造加热炉炉口结构适用于所有加热炉炉口采用定型耐火材料或不定型耐火材料或耐火材料与耐火纤维相结合的一种复合加热炉炉口结构。
其优点是：采用复合结构可利用耐火纤维具有的优良热稳定性大幅度提高了大型锻件加热炉炉口部位的使用寿命，延长的炉子连续运转的时间，大幅度缩短维修周期，炉口维修时间从停炉、维修到再次升温正常生产一般需要5-7天左右，比原来缩短了1/3—1/4，而且降低维修难度，同时能够增加炉口密封性，使被加热工件的工艺性能大幅度提高，并显著减少工件的烧损率，大大提高加热炉的综合热效率及节能减排的水平，由于极大地改善了炉口的工作环境，而延长了炉口护板的使用寿命，所述的该大型锻造加热炉炉口结构适用于所有加热炉炉口采用定型耐火材料或不定型耐火材料或耐火材料与耐火纤维相结合的一种复合加热炉炉口结构。
以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。
Claims (3)
1.一种用于大型锻造加热炉的炉口结构，它包括炉顶、炉口两侧门墩、炉顶钢结构（1）和炉顶浇注料（2），其特征在于：大型锻造加热炉炉顶采用平顶结构，所述的炉口结构为耐火材料与耐火纤维相结合的一种复合加热炉炉口结构，它包括炉口横梁和炉口两侧门墩；
①炉口横梁结构包括A耐火纤维毯（3）、调节螺杆（4）、型钢框架（5）、安装钢板（6）、B耐火纤维毯（7）、A耐火纤维模块（8）、炉口护板（9）和A锚固件（10），A锚固件（10）为L形，短边与焊在安装钢板上的A固定螺柱（10-1）连接，长边预埋在A耐火纤维模块（8）中，安装钢板（6）与型钢框架（5）采用连续焊接，并通过调节螺杆（4）与炉顶钢结构（1）连接，安装钢板（6）的垂直高度的升降可通过调节螺杆（4）调整；A耐火纤维模块(8)与安装钢板（6）之间平铺一层B耐火纤维毯（7），A耐火纤维模块(8)通过A锚固件（10）与安装钢板(6)固定，炉口横梁与炉顶浇注料（2）之间设有A耐火纤维毯(3)密封，A耐火纤维模块(8)一侧的下端设有凸台（8-1）；
②.炉口两侧门墩包括炉子侧墙钢板（11）、B耐火纤维毯（12）、炉门立柱（13）、炉门侧墙（14）、炉口侧护板（15）、C锚固件（16）、C耐火纤维毯(17)、C耐火纤维模块（18）、D耐火纤维毯(19)、B耐火纤维模块(20)和B锚固件（21），C锚固件（16）与焊在炉子侧墙钢板（11）上的C固定螺柱（16-1）连接，C耐火纤维模块(17)与炉子侧墙钢板（11）之间平铺一层B耐火纤维毯（12），B锚固件（21）与焊在炉口侧护板（15）上的B固定螺柱（21-1）连接， C耐火纤维模块（18）与炉子侧墙钢板（11）之间平铺一层B耐火纤维毯（12），B锚固件（21）与炉口侧护板（15）固定连接，B耐火纤维模块（20）与炉口侧护板（15）之间平铺一层B耐火纤维毯（12-1），B耐火纤维模块（20）和C耐火纤维模块（18）之间也平铺一层D耐火纤维毯（19）。
2.根据权利要求1所述的用于大型锻造加热炉的炉口结构，其特征在于：所述的B锚固件（21）与炉口侧护板（15）焊接或采用螺栓连接。
3.根据权利要求1所述的用于大型锻造加热炉的炉口结构，其特征在于：所述的炉口两侧门墩采用分体结构制作，靠近炉子侧墙部分C纤维模块（18）沿炉子长度方向膨胀，靠近炉膛部分的B纤维模块（20）沿炉膛高度方向膨胀。
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