CN209386804U - 一种耐火砖、保温层及混铁车内衬保温结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种耐火砖、保温层及混铁车内衬保温结构，属于冶金工艺领域。耐火砖设有凹槽，凹槽底面上设置有凸起，凹槽内镶嵌有绝热板，绝热板与凹槽相贴合的表面设置有与凸起相配合的凹陷，增加耐火砖的保温效果及凹槽与绝热板的牢固程度，并将该耐火砖用于保温层及混铁车内衬保温结构中，提高了混铁车的保温效果。

Description

一种耐火砖、保温层及混铁车内衬保温结构

技术领域

本实用新型属于冶金工艺领域，具体地说，涉及一种耐火砖、保温层及混铁车内衬保温结构。

背景技术

混铁车为冶金行业炼铁工序和炼钢工序之间的衔接重大设备，它将高炉炼出的高温铁水运输到钢厂。因为它盛装高温铁水，并在远距离路途运输，同时在钢厂还要进行倾翻。属于高危重大设备。目前对混铁车的铁水保温措施主要有三种：(1)混铁车炉口加帽、(2)内衬添加保温层、(3)混铁车内部扩容。三种方法中，内衬添加保温层最为简便有效，目前内衬结构一直为日方新日铁技术，稳定可靠，但保温效果不好，铁水热量损失大，温降快。

针对在混铁车内衬添加保温层，中国专利公告号为CN206177018U，公告日为2017.05.17的专利文献中公开了一种新型复合隔热砖结构，在耐火砖的冷面，开两个间隔的凹槽，凹槽内部嵌入隔热材料，构成具有优良性能的复合隔热结构，这样的复合隔热砖既有高的抗压强度，又具有高校的隔热性能，具有节约能源的目的。但是如果将该文献中的复合隔热砖结构用在混铁车的内衬保温结构中，其隔热材料在凹槽内固定不够牢固，可能会出现隔热材料从复合隔热砖中脱落现象。

因此，如何提高现有混铁车内衬结构保温效果是目前亟需解决的一个问题。

实用新型内容

1、要解决的问题

针对现有混铁车内衬结构保温效果不好的问题，本实用新型提供一种耐火砖、保温层及混铁车内衬保温结构。

2、技术方案

为解决上述问题，本实用新型采用如下的技术方案。

一种耐火砖，所述的耐火砖设有凹槽，所述凹槽底面上设置有凸起，所述凹槽内镶嵌有绝热板，所述绝热板与所述凹槽相贴合的表面设置有与所述凸起相配合的凹陷。

更进一步地，所述凸起的横截面为圆形或方形或三角形。

更进一步地，所述耐火砖上下两侧均设置有凹槽。

更进一步地，所述绝热板厚度较所述凹槽深度小0.5～1mm。

更进一步地，耐火砖采用蜡石砖。

更进一步地，所述绝热板采用纳米材料绝热板。

一种保温层，包括外层、内层、及设置于外层和内层之间的耐火砖，所述耐火砖为上述的耐火砖。

更进一步地，所述耐火砖与内层相邻侧填充有涂抹料。

更进一步地，所述外层和内层之间设置有两层耐火砖。

一种混铁车内衬保温结构，所述混铁车内衬保温结构采用上述的保温层。

3、有益效果

相比于现有技术，本实用新型的有益效果为：

(1)本实用新型在原有耐火砖的基础上，在耐火砖上开设凹槽，在凹槽内镶嵌绝热板，增加耐火砖的保温效果，并且在凹槽底面设置凸起，在绝热板与凹槽相贴合的表面设置与凸起相配合的凹陷，增加凹槽与绝热板的牢固程度，以确保耐火砖的保温效果，凸起的横截面可以设计成多种形状，比如圆形、方形、三角形等形状，具体形状可以进行各种选择，适用性更强；

(2)本实用新型的凹槽可以设置在耐火砖的上表面和/或下表面，适应不同需求的保温要求，且绝热板的厚度比凹槽的深度小0.5～1mm，可以将绝热板2镶嵌在凹槽11内，又可以将绝热板2保护在凹槽11内，给绝热板2一个适度的变形空间，设计合理，加工方便；

(3)本实用新型的耐火砖蜡石砖。蜡石砖的导热系数小，具有良好的保温效果，能进一步提高混铁车的保温效果；

(4)本实用新型在绝热板的选择上，选择纳米材料绝热板，其绝热效果优良，能进一步提高混铁车的保温效果；

(5)本实用新型的保温层采用本文中的耐火砖，增加了保温层的保温效果，由于耐火砖内表面和混铁车工作层外表面二者形状存在差异，极易发生安全隐患，为增加耐火砖与混铁车工作层之间的咬合关系，在耐火砖和混铁车工作层之间填充了涂抹料，涂抹料因颗粒小，适宜曲面施工，密实不开裂，能保证混铁车内衬的整体性，涂抹料同时还具有一定的保温作用，能进一步提高混铁车的保温效果；

(6)本实用新型的保温层可以根据需求铺设不同层数的耐火砖，实现保温层不同的保温效果，将本文的保温层用在混铁车的内衬结构中，可以有效的提高混铁车的保温效果。

附图说明

图1为耐火砖结构示意图一；

图2为耐火砖结构示意图二；

图3为耐火砖结构示意图三；

图4为耐火砖结构示意图四；

图5为耐火砖结构示意图五；

图6为保温层结构示意图一；

图7为保温层结构示意图二；

图8为保温层结构示意图三；

图9为样车及采用本实用新型保温层的混铁车平均温降值；

图10为铁水平均温降图。

图中：1、耐火砖；11、凹槽；12、凸起；2、绝热板；3、外层；4、内层；5、涂抹料。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。其中，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件所必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本文的说明述中所使用的术语只是为了描述具体的实施例，不是旨在限制本发明，本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意和所有的组合。

实施例1

请参考图1，图1为一种耐火砖的结构示意图，在耐火砖1上表面开设有凹槽11，该凹槽11可以只开设在耐火砖1的上表面上，也可以开设在耐火砖1的下表面，也可以同时在上下表面都开设凹槽11，除此之外，该凹槽11的形状也不限于图1中贯穿耐火砖1的上和/或下表面，也可以像图2中所示，尽可能地增大该凹槽11的面积，但是需要在耐火砖1的八个顶角留有凸起，以供后续安装，当然凹槽11的形状并不限于图1和图2中所给出的形状，也可以为其它的形状。

请继续参考图6，在凹槽11内镶嵌绝热板2，采用图2中所示的凹槽11，可以增加绝热板2的面积，进一步地增加保温效果。此外，在凹槽11的底面上还可以设置凸起12，同时也需在绝热板2与凹槽11相贴合的表面设置与凸起12相配合的凹陷，通过设置凸起12及凹陷，可以增加凹槽11与绝热板2的固定效果，对于凸起12的形状请参考图3和图4，图3中的凹槽11为依次延续的锯齿形凸起，这些锯齿形凸起的数量、凸起之间的间隔，凸起的高度均可以根据不同的需求去调整，只需要和绝热板2上所设的凹陷相配合、保证绝热板2和凹槽11的贴合紧固度即可。图4中的凹槽11为线性阵列的圆柱形凸起，这些圆柱凸起的阵列形式也可以采用环形阵列及其它任意种排列方式，圆柱形凸起的高度，直径大小等其它尺寸同样可以根据不同的需求去调整，只需要和绝热板2上所设的凹陷相配合、保证绝热板2和凹槽11的贴合紧固度即可。值得注意的是，凸起12的形状并不局限于本实施例中所提到的锯齿形及圆柱形凸起，凸起12也可以是正方体、长方体等凸起，也可以是不同形状凸起的组合，总之，只要和绝热板2上所设的凹陷相配合、保证绝热板2和凹槽11的贴合紧固度即可。

请一并参考图5，图5中的耐火砖采用的是横截面为十字架形状的凹槽11，且在耐火砖1的上下表面分别开设了凹槽11，即图2中所示的凹槽11，其凸起12选择了横截面为三角形凸起，且各凸起12间设置了一定的距离，除图5中所示的这些凸起外，凸起12的横截面可以为长方形、为圆形，为其它任意形状的形状，在此不作详细叙述。

在制作与上述耐火砖1相配合使用的绝热板2时，绝热板2的尺寸最好满足如下要求：绝热板2的厚度较凹槽11的深度要小0.5～1mm，如此设置，既可以将绝热板2镶嵌在凹槽11内，又可以将绝热板2保护在凹槽11内，给绝热板2一个适度的变形空间。主要是因为绝热板2在受压情况下具有一定的压缩比，混铁车为旋转倾动设备，受铁受压后，底部绝热板2压缩减薄，必然造成上部内衬的松动，给安全运行带来隐患。将绝热板2镶嵌在耐火砖1的凹槽11内并将绝热板2的厚度设计成比凹槽11的深度要小0.5～1mm，既不影响整体结构，避免了该隐患的产生。

在制作上述耐火砖时，可以用高温粘接剂将耐火砖1和绝热板2粘合在一起，加上耐火砖1的凹槽11和绝热板2的凹陷本身的机械配合，可以很好的将绝热板2镶嵌在耐火砖1的凹槽11内，可以保证绝热板2在凹槽11内的牢固程度。

对于上述的耐火砖1，优选耐高温性能更好的蜡石砖，以进一步提高耐火砖的保温能力，而对于绝热板2，则优选纳米材料绝热板，提高耐火砖的保温能力。

实施例2

请参考图6，为一种保温层的结构示意图，该保温层包括外层3、内层4、及设置于外层3和内层4之间的耐火砖1，耐火砖1为实施例1中所述的耐火砖。其中，耐火砖1镶嵌有绝热板2的一侧和外层相贴合设置，通过涂抹在耐火砖1外侧的泥浆将耐火砖1固定在外层3上，使耐火砖1紧贴外层3，耐火砖1未开槽侧与内层4相邻设置，且在其间填充涂抹料5，传统的保温层中在耐火砖1和内层间使用浇注料，而浇注料不能振捣，易不密实，易造成质量隐患。本实施例中将浇注料改为涂抹料，涂抹料因颗粒小，适宜曲面施工，密实不开裂，使得该保温层既适用平面施工，也适用于曲面施工。

保温层的结构除图6中所展示的外，还可以有其它多种形式，具体请参考图7，在外层3和内层4之间，铺设了两层耐火砖1，第一层耐火砖1即第一永久层的铺设方式同图6，通过泥浆将第一层耐火砖1铺设在外层3上，使耐火砖1紧贴外层3，第二层耐火砖1即第二永久层通过泥浆铺设在第一永久层上，第二层耐火砖2与内层4之间同样填充涂料层，设置两层耐火砖的保温层，其保温效果较一层耐火砖的保温效果更显著。

请继续参考图8，在外层3和内层4之间，铺设了两层耐火砖1，第一层耐火砖1即第一永久层的铺设方式同图6，通过泥浆将第一层耐火砖1铺设在外层3上，使耐火砖1紧贴外层3，但是第一层耐火砖1选择的是上下表面均开设有凹槽11的耐火砖1，第二层耐火砖1即第二永久层通过泥浆铺设在第一永久层上，第二层耐火砖2与内层4之间同样填充涂料层，设置两层耐火砖的保温层，且第一永久层为上下表面均有凹槽11的耐火砖1，其保温效果较图6和图7所示的保温层的的保温效果更为显著。

值得注意的是，保温层中耐火砖1的层数并不局限于上述例子。

实施例3

将实施例2中的保温层用于混铁车内衬保温结构，其使用效果良好，取得了理想的效果。

同期共采集20台混铁车数据作为比对样车，并在同等工况条件下进行比对。表1给出了一开始比对样车及项目车即采用本实施例的混铁车内衬保温结构的项目车)中铁水的平均温度，以及两种车运输的时长及运行距离。运行结束后，测得各比对样车和项目车内铁水的平均温降值如图8所示，将20台混铁车的平均温降取平均值、2台项目车的平均温降取平均值，绘制出两种混铁车内铁水的平均温度，如图9所示，从图9可知项目车平均温降比样车减少13.21度，可以看出采用本实用新型的耐火砖、保温层的混铁车保温效果更好。

表1

以上示意性地对本实用新型创造及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型创造的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本专利的保护范围。

Claims (10)

1.一种耐火砖，其特征在于：所述的耐火砖(1)设有凹槽(11)，所述凹槽(11)底面上设置有凸起(12)，所述凹槽(11)内镶嵌有绝热板(2)，所述绝热板(2)与所述凹槽(11)相贴合的表面设置有与所述凸起(12)相配合的凹陷。

2.根据权利要求1所述的耐火砖，其特征在于：所述凸起(12)的横截面为圆形或方形或三角形。

3.根据权利要求1所述的耐火砖，其特征在于：所述耐火砖(1)上下两侧均设置有凹槽(11)。

4.根据权利要求1所述的耐火砖，其特征在于：所述绝热板(2)厚度较所述凹槽(11)深度小0.5～1mm。

5.根据权利要求1所述的耐火砖，其特征在于：耐火砖(1)采用蜡石砖。

6.根据权利要求1所述的耐火砖，其特征在于：所述绝热板(2)采用纳米材料绝热板。

7.一种保温层，其特征在于：包括外层(3)、内层(4)、及设置于外层(3)和内层(4)之间的耐火砖(1)，所述耐火砖(1)为权利要求1-6任意一项所述的耐火砖。

8.根据权利要求7所述的保温层，其特征在于：所述耐火砖(1)与内层(4)相邻侧填充有涂抹料(5)。

9.根据权利要求7所述的保温层，其特征在于：所述外层(3)和内层(4)之间设置有两层耐火砖(1)。

10.一种混铁车内衬保温结构，其特征在于：所述混铁车内衬保温结构采用权利要求7-9任意一项所述的保温层。