CN216898377U - 一种矿热炉炉衬结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种矿热炉炉衬结构，该炉衬结构包括：由金属材料制成的外层炉壁，有绝缘保温材料砌筑而成的内层炉衬，贯穿外层炉壁与内层炉衬设置的出料口；其中，金属材料制成的外层炉壁包括：围绕在底部和侧部的耐热钢炉壁，位于耐热钢炉壁上方的奥氏体不锈钢炉壁，耐热钢炉壁与奥氏体不锈钢炉壁之间的环形绝缘层，该炉衬结构通过限定炉体的涡流效应，提升大型矿热炉保温效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种炉衬结构，尤其涉及一种矿热炉炉衬结构。
背景技术
矿热炉它主要用于还原冶炼矿石，碳质还原剂及溶剂等原料。主要生产硅铁，锰铁，铬铁、钨铁、硅锰合金等铁合金，是冶金工业中重要工业原料及电石等化工原料，一般的矿热炉炉衬是由钢板、绝热层、隔热层、保温层和高温工作层组成的，其主要功能是绝热与保温。现有的炉衬隔热保温性能差，大型矿热炉由于容量非常大，因此对矿热炉有效功率要求更高，但是，由于矿热炉结构较大，因此造成矿热炉炉内温度难以保持，导致大型矿热炉实际运行能源消耗巨大。
实用新型内容
本实用新型为解决现有技术中存在的问题，提出了一种矿热炉炉衬结构。
该炉衬结构包括：由金属材料制成的外层炉壁，有绝缘保温材料砌筑而成的内层炉衬，贯穿外层炉壁与内层炉衬设置的出料口；其中，金属材料制成的外层炉壁包括：围绕在底部和侧部的耐热钢炉壁，位于耐热钢炉壁上方的奥氏体不锈钢炉壁，耐热钢炉壁与奥氏体不锈钢炉壁之间的环形绝缘层。
进一步地，内层炉衬包括底部炉衬和侧壁炉衬。
进一步地，所述底部炉衬由外及内依次包括：石棉板层、高温耐火颗粒层、底层高铝耐火砖层、炉底预焙碳砖层、冷捣糊层。
进一步地，所述侧壁炉衬由外及内依次包括：石棉板层、硅酸铝纤维毡层、高铝耐火浇筑料层、侧壁高铝耐火砖层、环形碳砖层、冷捣糊层。
进一步地，所述出料口处的冷捣糊层高度最低，便于冶炼的钢水从出料口流出。
进一步地，底层高铝耐火砖层或侧壁高铝耐火砖层均使用磷酸盐耐火泥砌筑，砌缝厚度小于2mm。
进一步地，冷捣糊层的布料厚度不超过100mm，捣实强度大于16MPa。
本实用新型的技术效果在于：由于奥氏体不锈钢炉壁不具备导磁性，其在电磁场中不会产生涡流效应，将奥氏体不锈钢炉壁其设置于耐热钢炉壁上层，屏蔽阻隔炉内磁场涡流的作用，自身不会发热，从而实现了内部热量保持的作用，为了阻隔耐热钢炉壁与奥氏体不锈钢炉壁之间的电流和热流通，在耐热钢炉壁和奥氏体不锈钢炉壁之间设置环形绝缘层。
本结构炉衬设计，通过奥氏体不锈钢炉的作用，将耐热钢炉壁产生的涡流效应限定在炉体冶炼范围内，提升大型矿热炉保温效果，实现了大型矿热炉正常运行和节约能耗的效果。
附图说明
图1是本实用新型中矿热炉炉衬结构的剖面图。
图中，1.外层炉壁，2.内层炉衬，3.出料口，11.奥氏体不锈钢炉壁，12.环形绝缘层，13.耐热钢炉壁，21.石棉板层，22.硅酸铝纤维毡层，23.高温耐火颗粒层，24.底层高铝耐火砖层，25.炉底预焙碳砖层，26.环形碳砖层，27.冷捣糊层，28.侧壁高铝耐火砖层，29.高铝耐火浇筑料层。
具体实施方式
下面结合图1对本实用新型的实施方式进行具体说明。
图1示意了矿热炉炉衬的各层结构，该炉衬结构包括：由金属材料制成的外层炉壁1，有绝缘保温材料砌筑而成的内层炉衬2，贯穿外层炉壁1与内层炉衬2设置的出料口3，其中，金属材料制成的外层炉壁1包括：围绕在底部和侧部的耐热钢炉壁13，位于耐热钢炉壁13上方的奥氏体不锈钢炉壁11，耐热钢炉壁13与奥氏体不锈钢炉壁11之间的环形绝缘层12。
内层炉衬2包括底部炉衬和侧壁炉衬，底部炉衬由外及内依次包括：石棉板层21、高温耐火颗粒层23、底层高铝耐火砖层24、炉底预焙碳砖层25、冷捣糊层27，侧壁炉衬由外及内依次包括：石棉板层21、硅酸铝纤维毡层22、高铝耐火浇筑料层29、侧壁高铝耐火砖层28、环形碳砖层26、冷捣糊层27。
出料口3处的冷捣糊层27高度最低，便于冶炼的钢水从出料口3流出，底层高铝耐火砖层24或侧壁高铝耐火砖层28均使用磷酸盐耐火泥砌筑，砌缝厚度小于2mm，冷捣糊层27的布料厚度不超过100mm，捣实强度大于16MPa。
工作原理：矿热炉冶炼时，物料均位于内层炉衬内部，电极在加热物料时，产生的磁场环绕在外层炉壁1和内层炉衬2周围，耐热钢炉壁13为导磁性材料，在磁场的作用下，产生涡流效应，自身产生大量热量，环抱在矿热炉的外层，起到保持炉内温度的作用，奥氏体不锈钢炉壁11不会与冶炼的物料直接接触，并且奥氏体不锈钢不是导磁性材料，在磁场作用下也不会产生涡流效应，因而耐热钢炉壁13产生的热量仅仅作用于其周围，并不能向外延伸，使得该结构的矿热炉具有节能、保温、功耗较低的特点。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的范围。
Claims (7)
1.一种矿热炉炉衬结构，其特征在于，该炉衬结构包括：由金属材料制成的外层炉壁(1)，有绝缘保温材料砌筑而成的内层炉衬(2)，贯穿外层炉壁(1)与内层炉衬(2)设置的出料口(3)；
其中，金属材料制成的外层炉壁(1)包括：围绕在底部和侧部的耐热钢炉壁(13)，位于耐热钢炉壁(13)上方的奥氏体不锈钢炉壁(11)，耐热钢炉壁(13)与奥氏体不锈钢炉壁(11)之间的环形绝缘层(12)。
2.根据权利要求1所述的矿热炉炉衬结构，其特征在于，所述内层炉衬(2)包括底部炉衬和侧壁炉衬。
3.根据权利要求2所述的矿热炉炉衬结构，其特征在于，所述底部炉衬由外及内依次包括：石棉板层(21)、高温耐火颗粒层(23)、底层高铝耐火砖层(24)、炉底预焙碳砖层(25)、冷捣糊层(27)。
4.根据权利要求3所述的矿热炉炉衬结构，其特征在于，所述侧壁炉衬由外及内依次包括：石棉板层(21)、硅酸铝纤维毡层(22)、高铝耐火浇筑料层(29)、侧壁高铝耐火砖层(28)、环形碳砖层(26)、冷捣糊层(27)。
5.根据权利要求3所述的矿热炉炉衬结构，其特征在于，所述出料口(3)处的冷捣糊层(27)高度最低，便于冶炼的钢水从出料口(3)流出。
6.根据权利要求4所述的矿热炉炉衬结构，其特征在于，所述底层高铝耐火砖层(24)或侧壁高铝耐火砖层(28)均使用磷酸盐耐火泥砌筑，砌缝厚度小于2mm。
7.根据权利要求3或4所述的矿热炉炉衬结构，其特征在于，所述冷捣糊层(27)的布料厚度不超过100mm，捣实强度大于16MPa。
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