CN206580775U - 一种新型炼焦干熄焦炉结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种新型炼焦干熄焦炉结构，结构分为三段，上段是上锥筒段，中段为套筒圆形直筒段，下段为圆锥混合段，上锥筒段、中段外筒及下段圆锥混合段的墙体耐火材料落在各自底部的托砖钢板上，中段内筒的环形内墙与中段外筒的墙体之间有一个环形通风通道，中段内筒的下方连着支承式斜墙，其特征在于：在中段内筒的环形内墙体中固定若干耐热合金，内筒墙体耐火材料锚固在耐热合金上并形成整体，且若干耐热合金的上端分别悬挂在上锥段的上段托砖钢板上。采用本实用新型后解决了牛腿易损坏的现状，将会使得干熄炉的各部位炉衬寿命达到同步，消除环形内墙砖衬坍塌重大安全隐患，降低维护成本，提高干熄焦炉的生产率。
Description
技术领域
本实用新型属于冶金行业工业炉窑领域，涉及一种干熄焦炉新型炉衬结构，主要是一种新型炼焦干熄焦炉结构。
背景技术
干熄焦炉是近几年来各炼焦行业用来熄焦的工业炉，各钢铁厂大量使用，替代原有湿法熄焦的设备，通过提取红焦中的热量来发电，是一种节能环保的工业炉窑设备。其结构分为三段，上段是上锥筒段，中段为套筒圆形直筒段，下段为圆锥混合段。上锥筒段的墙体耐火材料由该锥筒底部的上段托砖钢板承重，将重量转移到炉壳上，中段圆筒形为内外双筒结构，中段内外筒的墙体耐火材料落在其底部的中段托砖钢板上，下段圆锥混合段的墙体耐火材料重量落在其下部的下段托砖钢板上，中段内筒的环形内墙与中段外筒的墙体之间有一个环形通风通道，中段内筒环形的内墙耐火材料重量落在外筒向内斜的环形布置的支承式斜墙(简称牛腿)上，将环形内墙的耐火材料重量转移到外墙的托砖钢板上。牛腿间距约为00mm，环形布置。见图1。
在使用过程中各干熄炉都不同程度地存在牛腿砖损坏的现象，某厂个月就因牛腿塌砖被迫停炉大修，正常的寿命也是两年左右，而且存在严重的安全隐患，如果某个牛腿因砖损坏不再承重，势必将其承受的重量转移到周边的牛腿上，加重周边牛腿的负荷，而往往是周边牛腿也可能有破损，如果这样下去就形成一个恶性循环，可能会造成大的设备事故。另外是检修过程中，经常要对牛腿进行换砖，内部有较多的施工人员，万一因牛腿失稳，上部内筒炉衬塌落，后果不堪设想。
发明内容
本实用新型的目的是为了克服现有的干熄焦炉环形内墙耐火材料承重牛腿使用时砖裂、寿命低、安全隐患大等不足，提供一种新型炼焦干熄焦炉结构，来解决干熄焦炉在使用中存在的安全隐患和牛腿寿命短，与干熄焦整体寿命不同步的问题，从而提高整个干熄焦炉的使用寿命，消除安全隐患。
为解决上述技术问题，本实用新型采用如下的技术方案，如图2所示。
一种新型炼焦干熄焦炉结构，结构分为三段，上段是上锥筒段，中段为套筒圆形直筒段，下段为圆锥混合段，上锥筒段的耐火材料由锥筒底部上段托砖钢板上，中段圆筒形为内外双筒结构，中段外筒墙体耐火材料落在底部的中段托砖钢板上，下段圆锥混合段的墙体耐火材料重量落在下段托砖钢板上，中段内筒的环形内墙与中段外筒的墙体之间有一个环形通风通道，中段内筒的下方连着支承式斜墙，其特征在于：在中段内筒的环形内墙体中固定若干耐热合金，内筒墙体耐火材料锚固在耐热合金上并形成整体，且若干耐热合金的上端分别悬挂在上锥段的上段托砖钢板上。
所述的支承式斜墙为耐火材料与耐热合金的复合成一体结构。
所述的耐热合金为奥氏体钢。
所述的奥氏体钢为1Cr1Ni9Ti(321)、1Cr23Ni13(309)、0Cr25Ni20(310S)、1Cr25Ni20Si2(314)、2Cr20Mn9Ni2Si2N或4Cr14Ni14W2Mo。
为了进一步进行描述清楚，现将本实用新型中段内筒的环形内墙新型结构与传统的承重牛腿式结构进行比较说明。
1、环形内墙体的结构改变
原结构中的环形内墙体都为耐火材料炉衬，在新结构中的环形内墙体是在耐火材料炉衬耐内固定有耐热合金，使耐热合金与在耐火材料炉衬融合成一体。
2、承重方式的改变
原结构中环形内墙体上部的耐火材料由其下支承式斜墙(简称牛腿)承重，牛腿的负荷很大。新结构中耐热合金将环形内墙体悬挂在上锥段托砖钢板上，重量传递到炉壳钢构上，同时牛腿也可承担一些负荷。
3、支承式斜墙(简称牛腿)的作用变化
原结构中，牛腿是非常关键的部位，一旦失稳，就会造成严重后果。但是在新结构中，由于环形内墙中有耐热合金进行了顶部悬挂，将环形内墙的重量转移到炉壳钢构上，牛腿上受力很小或者没有，所以牛腿将可以考虑取消，或者保留牛腿，让它承受一小部分环形内墙重量，但是牛腿在受力方面不是非常关键了。
4、牛腿结构的变化
新结构中，牛腿由原来的全耐火材料结构，改进为耐火材料与耐热合金的复合成一体结构，使得承重主要由牛腿中的耐热合金来承担，耐火材料起着对耐热合金的保护作用。
综合上述，采用本实用新型后解决了牛腿易损坏造成中段环形内墙坍塌隐患，将会使得干熄炉的各部位炉衬寿命达到同步，消除环形内墙砖衬坍塌重大安全隐患，降低维护成本，提高干熄焦炉的生产率。
附图说明
图1为原干熄焦炉结构示意图。
图2为本实用新型干熄焦炉新型结构示意图。
具体实施方式
结合附图对本实用新型作进一步的描述。
如图1所示，现有干熄焦炉结构分为三段，上段是上锥筒段1，中段为套筒圆形直筒段，下段为圆锥混合段7。上锥筒段1的墙体耐火材料由该锥筒底部的上段托砖钢板2承重，将重量转移到炉壳上，中段圆筒形为内外双筒结构，中段外筒3的墙体耐火材料落在其底部的中段托砖钢板10上，下段圆锥混合段7的墙体耐火材料重量落在下段托砖钢板8上，中段内筒5的环形内墙与中段外筒3的墙体之间有一个环形通风通道4，中段内筒5的环形内墙耐火材料重量落在外筒向内斜的环形布置的支承式斜墙6(简称牛腿)上。牛腿间距约为800mm，环形布置。
如图2所示，本实用新型结构分为三段，上段是上锥筒段1，中段为套筒圆形直筒段，下段为圆锥混合段7。上锥筒段1的墙体耐火材料由该锥筒底部上段托砖钢板2承重，将重量转移到炉壳上，中段圆筒形为内外双筒结构，中段外筒3的墙体耐火材料落在中段托砖钢板10上，下段圆锥混合段7的墙体耐火材料重量落在下段托砖钢板8上，中段内筒5的环形内墙与中段外筒3的墙体之间有一个环形通风通道4，中部内筒5的下方连着支承式斜墙6(简称牛腿)，在中段内筒5的环形内墙体中固定若干耐热合金9，内筒墙体耐火材料锚固在耐热合金9上并形成整体，且若干耐热合金9的上端分别悬挂在上段托砖钢板2上，同时通过耐热合金9将中段内筒耐火材料重量转移到上段托砖钢板2上，部分重量落在外筒向内斜的环形布置的支承式斜墙6(简称牛腿)上，将环形内墙的耐火材料重量转移到外墙上。牛腿间距约为800mm，环形布置。当然也可以在支承式斜墙6的耐火材料内固定耐热合金，提高牛腿的使用寿命。本实用新型的耐热合金为奥氏体钢，选择以下任意一种就是：1Cr1Ni9Ti(321)、1Cr23Ni13(309)、0Cr25Ni20(310S)、1Cr25Ni20Si2(314)、2Cr20Mn9Ni2Si2N或4Cr14Ni14W2Mo。
中部环形内墙设置了若干耐热合金9，耐热合金9顶部悬挂在上部承重的上段托砖钢板2上，悬挂方式可以采取焊接，或者螺栓连接。
耐热合金钢的选用：由于干熄焦炉是氮气循环来提取红焦中的热量，所以炉内只能是中性，或者弱还原性，炉内温度受制于红焦温度，所以炉内温度大约在1000度左右。因此许多耐热合金钢都可以在此环境下使用。
为考虑耐热合金在干熄焦炉内高温长期使用，也可以采取对其进行冷却的措施，降低其承受的温度，维持其强度的持久性。如可以采用干熄炉循环用的氮气来对耐热合金进行冷却，该循环氮气入炉前温度约100度左右，因此对耐热合金冷却会取得较好的效果。
Claims (4)
1.一种新型炼焦干熄焦炉结构，结构分为三段，上段是上锥筒段，中段为套筒圆形直筒段，下段为圆锥混合段，上锥筒段的耐火材料由锥筒底部上段托砖钢板上，中段圆筒形为内外双筒结构，中段外筒墙体耐火材料落在底部的中段托砖钢板上，下段圆锥混合段的墙体耐火材料重量落在下段托砖钢板上，中段内筒的环形内墙与中段外筒的墙体之间有一个环形通风通道，中段内筒的下方连着支承式斜墙，其特征在于：在中段内筒的环形内墙体中固定若干耐热合金，内筒墙体耐火材料锚固在耐热合金上并形成整体，且若干耐热合金的上端分别悬挂在上锥段的上段托砖钢板上。
2.根据权利要求1所述的新型炼焦干熄焦炉结构，其特征在于：所述的支承式斜墙为耐火材料与耐热合金的复合成一体结构。
3.根据权利要求1或2所述的新型炼焦干熄焦炉结构，其特征在于：所述的耐热合金为奥氏体钢。
4.根据权利要求3所述的新型炼焦干熄焦炉结构，其特征在于：所述的奥氏体钢为1Cr1Ni9Ti（321）、1Cr23Ni13(309)、 0Cr25Ni20 (310S)、1Cr25Ni20Si2(314)、2Cr20Mn9Ni2Si2N或4Cr14Ni14W2Mo。
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