CN207622522U - 窑炉用观火组合砖 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种窑炉用观火组合砖，包括砖体，该砖体呈长方体结构，所述砖体上从外侧端至内侧端依次设置有相互贯通的外侧锥孔、缩颈孔和内侧锥孔，在所述外侧锥孔、缩颈孔和内侧锥孔的孔壁内面上设置有耐火隔热层，所述外侧锥孔为四棱台孔，该外侧锥孔侧面倾角α=20°—40°；所述缩颈孔为圆柱孔，该缩颈孔的孔径d=50mm‑60mm；所述内侧锥孔为圆台孔，该内侧锥孔的侧面倾角β=30°—50°。所述外侧锥孔的孔口位置盖有孔盖。所述耐火隔热层为纳米陶瓷高温隔热保温涂料层。该窑炉用观火组合砖不仅便于观察窑内状况，而且具有良好的隔热保护作用，特别适用于各种隧道窑窑墙观火砖结构中。

Description

窑炉用观火组合砖

技术领域

本实用新型涉及一种热工设备中的隧道窑，尤其涉及砌筑于隧道窑窑墙上的观火孔砖结构的改进。

背景技术

隧道窑是一条长直线形隧道，其两侧及顶部有固定的墙壁及拱顶，底部铺设的轨道上运行有窑车；隧道窑属于连续性火焰加热窑炉，它沿长度方向可分为预热带、烧成带和冷却带等三带，中间没有间断期，烧成周期短产量大，不受自然天气的影响，节约燃料，热利用率高。

普通隧道窑的烧成温度达1350℃-1550℃，高温隧道窑或超高温隧道窑的烧成温度则更高。隧道窑窑内的温度分布及运行状况对产品的烧成质量密切相关，为了掌握和控制窑内的火焰温度，窑炉操作工必须定时地观察火焰，通过观察火焰颜色、亮度和长短度等来判断窑炉温度和运行情况，故而在隧道窑的窑墙上均设置有若干观火孔砖，窑炉操作工透过观火孔砖上观火孔对窑内进行观察。目前用于隧道窑上的观火孔砖是在砖体上设置有贯通的长形圆柱孔，由于隧道窑的窑墙往往厚度较厚，故观火孔砖及其上的观火圆孔长度都是较长的，观火孔的孔径过大虽便于观察，但使窑墙保温效果变差，而观火孔孔径过小又不便于观察窑内状况，因此现有观火砖的保温和观察效果均不理想。同时由于观火砖的观火孔内端部分与窑内火焰高温直接接触，长期处于高温烈火环境中，而外端又处于室温状态，观火孔两端的温度差极大，受热极不均匀，热应力大，极易导致观火砖的变形和开裂，甚至出现观火孔孔壁的剥蚀、脱落，严重影响观火砖的使用效果和使用寿命。

实用新型内容

针对现有技术所存在的上述不足，本实用新型所要解决的技术问题中提供一种窑炉用观火组合砖，不仅便于观察窑内状况，而且具有良好的隔热保护作用。

为了解决上述技术问题，本实用新型的窑炉用观火组合砖，包括砖体，该砖体呈长方体结构，所述砖体上从外侧端至内侧端依次设置有相互贯通的外侧锥孔、缩颈孔和内侧锥孔，在所述外侧锥孔、缩颈孔和内侧锥孔的孔壁内面上设置有耐火隔热层，所述外侧锥孔为四棱台孔，该外侧锥孔侧面倾角α= 20°—40°；所述缩颈孔为圆柱孔，该缩颈孔的孔径d=50mm-60mm；所述内侧锥孔为圆台孔，该内侧锥孔的侧面倾角β=30°—50°。

在上述结构中，由于在砖体上从外侧端向内侧端依次设置有相互贯通的外侧锥孔、缩颈孔和内侧锥孔，外侧锥孔的设置便于观察者通过观察孔向内观察，内侧锥孔向内呈喇叭状有利于拓展观察视野，使观察者更能清楚地了解和掌握窑炉内的火焰颜色、亮度变化和火焰的长短度等窑炉内部运行状况，而位于中间的缩颈圆孔能有效减少炉内高温气体的对流面积，有利于降低观火孔的热量外泄损失，提高窑炉窑墙的保温效果。又由于外侧锥孔的侧面倾角α控制在20°—40°之间，便于观察者从多方向向窑炉进行观察；而内侧锥孔的侧面倾角控制在30°—50°，使其具有较好的观察视野；缩颈孔的孔径=50mm—60mm，该尺寸既不影响观察效果，又能尽可能地减少窑内热量外泄。还由于在外侧锥孔、缩颈孔和内侧锥孔的孔壁内面上设置有耐火隔热层，耐火隔热层对观察孔的内孔面起到很好的隔热保护作用，它既能耐受窑炉内的火焰高温，又具有很低的热传导率，处于耐火隔热层下的砖体材料不与高温气体直接接触，不再承受高温火焰的冲刷，壁免了砖体内外侧的受热不均匀，使其热应力大为降低，避免了孔壁的剥蚀和开裂，提高了观火砖的使用寿命。

本实用新型的优选实施方式，所述外侧锥孔的孔口位置盖有孔盖。所述孔盖上固定安装有孔盖把手。观察时打开孔盖，方便观察；而不需要观察时则盖上该孔盖，有效防止热量外泄。

本实用新型的优选实施方式，所述外侧锥孔为正四棱台孔。方便观察者从窑炉外侧向窑炉内进行多方位察看。

本实用新型的优选实施方式，所述缩颈孔的长度L₁=（0.5—1）d。所述内侧锥孔的长度L₂=（0.5—1）d。既具有较好的观察效果，又具有良好的保温性能。

本实用新型的优选实施方式，所述耐火隔热层为纳米陶瓷高温隔热保温涂料层。所述耐火隔热层的厚度为1mm—5mm。

附图说明

下面结合附图和具体实施例对本实用新型窑炉用观火组合砖作进一步说明。

图1是本实用新型窑炉用观火组合砖一种具体实施方式的剖面结构示意图；

图2是图1所示实施方式抽去孔盖后的砖体剖面结构示意图；

图3是图2所示实施方式的A向结构示意图；

图4是图2所示实施方式的B向结构示意图。

图中，1—砖体、2—耐火隔热层、3—外侧锥孔、4—缩颈孔、5—内侧锥孔、6—孔盖、7—孔盖把手。

具体实施方式

如图1所示的窑炉用观火组合砖，该观火组合砖由砖体1和孔盖6构成，砖体1和孔盖6均由耐火材料制作而成，砖体1的立体结构呈长方体形状，该长方体的外形长度为420mm，宽度为115mm，高度为130mm。孔盖6盖于砖体观察孔的外孔口端上，在孔盖6上通过高温粘接胶泥固定有孔盖把手7，以方便将孔盖盖装到砖体上或者从砖体上揭开，孔盖把手7既可是耐火材料制成，也可以用金属材料制成。

如图2、图3和图4所示，在砖体1的芯部位置从其外侧端至内侧端依次设置有相互贯通的外侧锥孔3、缩颈孔4和内侧锥孔5。外侧锥孔3为正四棱台结构的孔，该外侧锥孔3的每一截面均为正方形，外侧锥孔3的四个侧面的侧面倾角α=30°；缩颈孔4为一圆柱孔，该圆柱孔位于外侧锥孔3的正四棱台孔的上底（棱台孔内端）位置，缩颈孔4的直径d=55mm，缩颈孔4的轴向长度L₁等于45mm，过长的缩颈孔长度不便观察，而过短的缩颈孔长度又难以达到降低窑炉内高温气流的外泄。缩颈孔4又与内侧锥孔5相连通，内侧锥孔5为一圆台孔，内侧锥孔5的侧面倾角（即圆台锥角的一半值）β=40°，该圆台孔呈向外扩张的喇叭口状，该内侧锥孔5的长度L₂为50mm。

在外侧锥孔3、缩颈孔4和内侧锥孔5的内孔壁面上涂覆有耐火隔热层2，该耐火隔热层2为纳米陶瓷耐高温隔热保温涂料层，纳米陶瓷耐高温隔热保温涂料由纳米空心陶瓷微珠、硅酸铝纤维和热反射节能材料等组成，纳米级的空心陶瓷微珠腔体内的空气在受热后，不会产生热对流，陶瓷微珠和陶瓷微珠之间空气层在受热后也不再产生热对流，涂料涂层就形成了以静态空气和无机材料组成的绝热屏蔽层，热反射节能材料作为辅助，涂料涂层的导热系数接近真空导热系数，导热系数低，只有0.03W/m.K，隔热保温抑制效率可达90％左右，且无闪点燃点，可以长时间耐火烧烤，常温和高温下都无任何挥发有毒气体产生。

以上列出了本实用新型的一种具体实施方式，但本实用新型并不限于此，还可以作出许多的改进和变换。如外侧锥孔除为正四绫台孔外，还可以其他的四棱台孔，外侧锥孔3的侧面倾角α不限于30°，可以根据窑炉窑墙的具体结构在20°—40°中选择确定，同样内侧锥孔的侧面倾角β也应在30°—50°中优先选择确定；缩颈孔的孔径也不限于55mm，应在50mm-60mm中选择；缩颈孔的长度L₁和内侧锥孔L₂长度均应在（0.5—1）d中优选，耐火隔热层的厚度则选择在1—5mm。如此等等，只要在本实用新型基本原理基础上作出的改进和变换，均应视为落入本实用新型的保护范围内。

Claims (8)

1.一种窑炉用观火组合砖，包括砖体（1），该砖体（1）呈长方体结构，其特征在于：所述砖体（1）上从外侧端至内侧端依次设置有相互贯通的外侧锥孔（3）、缩颈孔（4）和内侧锥孔（5），在所述外侧锥孔（3）、缩颈孔（4）和内侧锥孔（5）的孔壁内面上设置有耐火隔热层（2），所述外侧锥孔（3）为四棱台孔，该外侧锥孔（3）侧面倾角α= 20°—40°；所述缩颈孔（4）为圆柱孔，该缩颈孔（4）的孔径d=50mm-60mm；所述内侧锥孔（5）为圆台孔，该内侧锥孔（5）的侧面倾角β=30°—50°。

2.根据权利要求1所述的窑炉用观火组合砖，其特征在于：所述外侧锥孔（3）的孔口位置盖有孔盖（6）。

3.根据权利要求2所述的窑炉用观火组合砖，其特征在于：所述孔盖（6）上固定安装有孔盖把手（7）。

4.根据权利要求1所述的窑炉用观火组合砖，其特征在于：所述外侧锥孔（3）为正四棱台孔。

5.根据权利要求1所述的窑炉用观火组合砖，其特征在于：所述缩颈孔（4）的长度L₁=（0.5—1）d。

6.根据权利要求1所述的窑炉用观火组合砖，其特征在于：所述内侧锥孔（5）的长度L₂=（0.5—1）d。

7.根据权利要求1所述的窑炉用观火组合砖，其特征在于：所述耐火隔热层（2）为纳米陶瓷高温隔热保温涂料层。

8.根据权利要求7所述的窑炉用观火组合砖，其特征在于：所述耐火隔热层（2）的厚度为1mm—5mm。