CN218915900U - 一种新型装配式窑炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种新型装配式窑炉，包括底壁、窑头和炉壁，每两个炉壁、两个窑头和一个底壁围成顶部开口的一个窑炉单体，通过对窑头和炉壁的设置方式进行具体设置，使得得到的窑炉耐火保温性得到提升，同时维修成本得到降低。

Description

一种新型装配式窑炉

技术领域

本实用新型涉及线石墨化炉体技术领域，具体涉及一种新型装配式窑炉。

背景技术

中大型石墨电极在电炉冶金工业中是最为核心的部件，石墨电极的生产过程一般包括配料、混和成型、一次焙烧、浸渍、二次焙烧、石墨化以及后续的精处理等工序，其中两次的焙烧是石墨电极的关键工序，也是高耗能工序。现有的二次焙烧和石墨化主要采用窑炉和内串炉中进行，现有的窑炉和内串炉的炉壁和窑头等部件均采用耐火砖盖砌而成，耐火砖的设置会形成大量的间隙连接处，而连接处又会对耐火保温效果产生不良影响，如果能够尽量大的一体成型炉壁或相关部件，则会大大提高耐火保温效果。

中国实用新型专利公开文本CN208860136U公开了一种新型的积木式整体内串石墨化炉墙体，通过设置多个不同的墙体而实现尽量的一体成型的墙体，实现了生产周期短，使用周期长，结构牢固等技术效果。但是首先其为内串炉，其次其每块墙体自上而下为一体结构设置，维修成本还不理想。

实用新型内容

针对上述技术问题，本实用新型提出一种新型装配式窑炉。

通过如下技术手段实现：

一种新型装配式窑炉，所述新型装配式窑炉包括底壁、窑头和炉壁，每两个炉壁、两个窑头和一个底壁围成顶部开口的一个窑炉单体。

所述窑头设置有一层、两层或三层，多个电极头贯穿设置于窑头上，且相对的两个窑头的多个电极头相对设置，每层所述窑头均包括有上部砌块和底部砌块，所述上部砌块的底部设置有凸条或凹槽，所述底部砌块的顶部设置有凹槽或凸条，上部砌块的凸条与底部砌块的凹槽配合设置或上部砌块的凹槽与底部砌块的凸条配合设置，使得上部砌块的底部与底部砌块的顶部组装成一体，所述上部砌块和底部砌块的长度相等，均为L₁，所述底部砌块的高度为H₁，所述上部砌块的高度为H₂，满足H₂=（1.02~2.20）H₁，且L₁=（1.3~3.5）H₂；

所述炉壁包括基座柱、墙体立柱、墙体顶部砌块和墙体下部砌块；每个窑炉单体设置有4个所述基座柱，每个所述基座柱的底部均与底壁的四个角固接，每个所述基座柱的竖直侧部均设置有两个、三个或四个凸楞，其中一个侧部的一个、两个或三个凸楞分别与一层、两层或三层的所述窑头的上部砌块和下部砌块的侧部卡接，所述基座柱另一个侧部的凸楞与其中一个墙体立柱的侧部卡接；所述墙体顶部砌块和墙体下部砌块均设置有多个，所述墙体顶部砌块的内部竖直方向上设置有多个纵向通孔，墙体顶部砌块的两个侧端分别设置有竖直凸条或竖直凹槽，所述墙体下部砌块的上部的厚度和宽度均与墙体顶部砌块的厚度和宽度相同，墙体下部砌块底部的厚度向窑炉内部方向延伸而使得墙体下部砌块底部的厚度大于墙体下部砌块的上部的厚度，所述墙体下部砌块的内部竖直方向上也设置有多个纵向通孔，且每个纵向通孔与墙体顶部砌块的相对的纵向通孔以相同位置设置，墙体下部砌块的两个侧端也分别设置有竖直凸条或竖直凹槽，墙体顶部砌块的底部与墙体下部砌块的顶部相卡接设置而形成墙体砌块，所述墙体立柱设置有多个，每个墙体立柱的底端均与所述底壁相固接，在墙体立柱的两侧端也分别设置有竖直凸条或竖直凹槽，每个墙体砌块的两端均通过竖直凸条或竖直凹槽与墙体立柱两侧端的竖直凹槽或竖直凸条相卡接。

作为替换，在所述墙体顶部砌块和墙体下部砌块之间设置有墙体中部砌块，所述墙体中部砌块的内部竖直方向上设置也有多个纵向通孔，墙体中部砌块的两个侧端分别设置有竖直凸条或竖直凹槽，墙体顶部砌块的底部与墙体中部砌块的顶部相卡接、墙体中部砌块的底部与墙体下部砌块的顶部相卡接，每组墙体顶部砌块、墙体中部砌块和墙体下部砌块形成一个墙体砌块，每个墙体砌块的两端均通过竖直凸条或竖直凹槽与墙体立柱两侧端的竖直凹槽或竖直凸条相卡接。

作为优选，所述底壁与所述墙体下部砌块相接处设置有多个通风口，所述通风口与墙体下部砌块的纵向通孔的位置相配合。

作为优选，所述新型装配式窑炉还设置有炉盖，所述炉盖的四个端壁分别扣设在两个窑头和两个炉壁的顶端，且在炉盖上与墙体顶部砌块相接处设置有与墙体顶部砌块的纵向通孔位置相配合的通风孔。

作为优选，所述墙体顶部砌块和墙体下部砌块的长度相等，均为L₂，所述墙体下部砌块的高度为H₃，所述墙体顶部砌块的高度为H₄，满足H₄=（1.02~2.20）H₃，且L₂=（1.3~3.5）H₄。

作为优选，所述新型装配式窑炉包括多个所述窑炉单体，且每个窑炉单体独立设置。

作为优选，所述新型装配式窑炉包括多个所述窑炉单体，且相邻的两个窑炉单体共用一个墙体砌块，且作为替换，共用的墙体砌块的墙体下部砌块的底部向两侧延伸，使得墙体下部砌块底部的厚度大于墙体下部砌块的上部的厚度。

作为优选，所述新型装配式窑炉包括多个所述窑炉单体，且相邻的两个窑炉单体共用一个墙体砌块和墙体立柱，且所述墙体立柱的底部向两侧延伸，使得墙体立柱的底部的厚度大于墙体立柱的上部的厚度。

作为优选，在上部砌块、底部砌块、基座柱、墙体立柱、墙体顶部砌块和墙体下部砌块之间填充有耐火隔热棉。

作为优选，在上部砌块、底部砌块、基座柱、墙体立柱、墙体顶部砌块、墙体中部砌块和墙体下部砌块之间填充有耐火隔热棉。

作为替换，窑头的所述上部砌块和底部砌块之间设置有中间砌块，所述上部砌块的底部设置有凸条或凹槽，所述中间砌块的底部和顶部均设置有凸条或凹槽，所述底部砌块的顶部设置有凹槽或凸条，上部砌块通过凸条或凹槽与中间砌块顶部的凹槽或凸条卡接，中间砌块底部的凸条或凹槽与底部砌块的凹槽卡接，使得上部砌块与中间砌块以及底部砌块组装成一体。

本实用新型的技术效果在于：

本实用新型通过设置基座柱、墙体立柱、墙体顶部砌块和墙体下部砌块的配合，实现了墙体既没有从下至上一块成型而在维修的时候需要整块替换，又相对于耐火砖的结构而言使得耐火保温效果得到了大幅提升。通过在基座柱的基础上设置墙体立柱，使得多块的墙体砌块在拼接之后，牢固度有了保证，同时由于窑炉内部具有热量集中区，而在热量集中区的窑炉墙体即在使用一定时间后损坏的程度会高一些，因此通过设置多块的上下分开的墙体砌块，可以单独更换该小块墙体砌块即可，从而降低了维修成本。

由于墙体底部和上部受力程度是不同的，因此通过对窑头的上下两块砌块和墙体的上部和底部砌块的高度比例进行具体设置，使得墙体各部分受力可以得到很好的配合，同时由于石墨电极在窑炉内的高度是与墙体的高度具有比例配合关系的，因此通过对窑头的上下两块砌块和墙体的上部和底部砌块的高度比例进行具体设置，可以使得窑炉内的热量集中区整体位于非墙体下部砌块处，从而上部或中部砌块更换的工程量会小于墙体下部砌块的工程量，从而也从一定程度上降低了维修成本。

附图说明

图1为本实用新型一种实施方式的窑炉单体的立体结构示意图。

图2为本实用新型一种实施方式的窑头的上部砌块的结构示意图。

图3为本实用新型一种实施方式的窑头的底部砌块的结构示意图。

图4为本实用新型一种实施方式的墙体立柱的结构示意图。

图5为本实用新型作为共用墙体的墙体立柱的结构示意图。

图6为本实用新型一种实施方式的墙体顶部砌块透视的结构示意图。

图7为本实用新型一种实施方式的墙体下部砌块的结构示意图。

图8为本实用新型作为共用墙体的墙体下部砌块的结构示意图。

图9为本实用新型一种实施方式基座柱与底壁结合的结构示意图。

图10为本实用新型三层墙体一种实施方式墙体砌块的结构示意图。

图11为本实用新型一种实施方式的炉盖的结构示意图。

图12为本实用新型一种实施方式的多个窑炉单体组合的结构示意图。

图13为本实用新型另一种实施方式的多个窑炉单体组合的结构示意图。

其中：1-上部砌块，2-底部砌块，3-墙体立柱，4-墙体顶部砌块，5-墙体下部砌块，6-墙体中部砌块，7-共用墙体的墙体下部砌块，8-基座柱，9-电极头，10-炉盖，11-基座柱的凸楞，12-底壁，13-纵向通孔。

具体实施方式

为使本实用新型要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

实施例1

如图1-4、6-7和图9、图12所示的一种新型装配式窑炉，所述新型装配式窑炉包括底壁、窑头和炉壁，每两个炉壁、两个窑头和一个底壁围成顶部开口的一个窑炉单体。

所述窑头设置有两层，多个电极头贯穿设置于窑头上，且相对的两个窑头的9个电极头相对设置，每层所述窑头均包括有上部砌块和底部砌块，所述上部砌块的底部设置有凸条或凹槽，所述底部砌块的顶部设置有凹槽或凸条，上部砌块的凸条与底部砌块的凹槽配合设置或上部砌块的凹槽凸条与底部砌块的凸条配合设置，使得上部砌块的底部与底部砌块的顶部组装成一体，所述上部砌块和底部砌块的长度相等，本实施例的L₁均为4000mm，所述底部砌块的高度H₁为2200mm，所述上部砌块的高度H₂为2300mm，满足H₂=（1.02~2.20）H₁，且L₁=（1.3~3.5）H₂的要求。

所述炉壁包括基座柱、墙体立柱、墙体顶部砌块和墙体下部砌块；每个窑炉单体设置有4个所述基座柱，每个所述基座柱的底部均与底壁的四个角固接，每个所述基座柱的竖直侧部均设置有三个凸楞，其中两个凸楞分别与两层的所述窑头的上部砌块和下部砌块的侧部卡接，所述基座柱的另一个凸楞与其中一个墙体立柱的侧部卡接；所述墙体顶部砌块和墙体下部砌块均设置有多个（如本实施例分别设置有12个），所述墙体顶部砌块的内部竖直方向上设置有多个纵向通孔（如本实施例每个墙体顶部砌块上均设置有3个纵向通孔），墙体顶部砌块的两个侧端分别设置有竖直凸条或竖直凹槽，所述墙体下部砌块的上部的厚度和宽度均与墙体顶部砌块的厚度和宽度相同（如本实施例均设置有500mm），墙体下部砌块底部的厚度向窑炉内部延伸而使得墙体下部砌块底部的厚度大于墙体下部砌块的上部的厚度（如本实施例设置为1200mm），所述墙体下部砌块的内部竖直方向上也设置有多个纵向通孔，且每个纵向通孔与墙体顶部砌块的相对的纵向通孔以相同位置设置，墙体下部砌块的两个侧端也分别设置有竖直凸条或竖直凹槽，墙体顶部砌块的底部与墙体下部砌块的顶部相卡接设置而形成墙体砌块，所述墙体立柱设置有多个（如本实施例设置有14个），每个墙体立柱的底端均与所述底壁相固接，在墙体立柱的两侧端也分别设置有竖直凸条或竖直凹槽，每个墙体砌块的两端均通过竖直凸条或竖直凹槽与墙体立柱两侧端的竖直凹槽或竖直凸条相卡接。

如图1所示，本实施例的所述墙体顶部砌块和墙体下部砌块的长度相等，L₂均为4000mm，所述墙体下部砌块的高度H₃为2200mm，所述墙体顶部砌块的高度H₄为2300mm，满足H₄=（1.02~2.20）H₃，且L₂=（1.3~3.5）H₄的要求。本实施例中，在上部砌块、底部砌块、基座柱、墙体立柱、墙体顶部砌块和墙体下部砌块之间填充有耐火隔热棉。

实施例2

如图12所示，本实施例的所述新型装配式窑炉包括多个实施例1所述窑炉单体，每个窑炉单体均相互独立。

实施例3

本实施例如图13所示，相邻的两个窑炉单体共用一个墙体砌块，也共用一个墙体立柱，从而如图5和图8所示，所述墙体立柱的底部向两侧延伸（均为向窑炉内部延伸），使得墙体立柱的底部的厚度大于墙体立柱的上部的厚度，同时墙体下部砌块的底部也向两侧延伸（均为向窑炉内部延伸），使得墙体下部砌块的底部的厚度大于墙体下部砌块的上部的厚度，且如图13所示共用墙体的两个基座柱结合为一体。

实施例4

如图10所示的一种新型装配式窑炉，所述新型装配式窑炉包括底壁、窑头和炉壁，每两个炉壁、两个窑头和一个底壁围成顶部开口的一个窑炉单体。

本实施例其它设置方式与实施例1相同，不同之处在于所述炉壁在墙体顶部砌块和墙体下部砌块之间设置有墙体中部砌块，本实施例的所述上部砌块和底部砌块的长度相等， L₁均为4000mm，所述底部砌块的高度H₁为1100mm，所述上部砌块的高度H₂为2300mm，满足H₂=（1.02~2.20）H₁，且L₁=（1.3~3.5）H₂的要求；本实施例中，所述墙体顶部砌块和墙体下部砌块的长度相等，L₂均为4000mm，所述墙体下部砌块的高度H₃为1100mm，所述墙体顶部砌块的高度H₄为1200mm，满足H₄=（1.02~2.20）H₃，且L₂=（1.3~3.5）H₄的要求。

实施例5

如图11所示，本实施例可以在实施例1或实施例3的基础上设置有炉盖，所述炉盖的四个端壁分别扣设在两个窑头和两个炉壁的顶端，且在炉盖上与墙体顶部砌块相接处设置有与墙体顶部砌块的纵向通孔位置相配合的通风孔。

本实用新型中涉及到的本领域公知技术未详细阐述。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种新型装配式窑炉，其特征在于，所述新型装配式窑炉包括底壁、窑头和炉壁，每两个炉壁、两个窑头和一个底壁围成顶部开口的一个窑炉单体；

所述窑头设置有一层、两层或三层，多个电极头贯穿设置于窑头上，且相对的两个窑头的多个电极头相对设置，每层所述窑头均包括有上部砌块和底部砌块，所述上部砌块的底部设置有凸条或凹槽，所述底部砌块的顶部设置有凹槽或凸条，上部砌块的凸条与底部砌块的凹槽配合设置或上部砌块的凹槽与底部砌块的凸条配合设置，使得上部砌块的底部与底部砌块的顶部组装成一体，所述上部砌块和底部砌块的长度相等，均为L₁，所述底部砌块的高度为H₁，所述上部砌块的高度为H₂，满足H₂=（1.02~2.20）H₁，且L₁=（1.3~3.5）H₂；

所述炉壁包括基座柱、墙体立柱、墙体顶部砌块和墙体下部砌块；每个窑炉单体设置有4个所述基座柱，每个所述基座柱的底部均与底壁的四个角固接，每个所述基座柱的竖直侧部均设置有两个、三个或四个凸楞，其中一个侧部的一个、两个或三个凸楞分别与一层、两层或三层的所述窑头的上部砌块和下部砌块的侧部卡接，所述基座柱另一个侧部的凸楞与其中一个墙体立柱的侧部卡接；所述墙体顶部砌块和墙体下部砌块均设置有多个，所述墙体顶部砌块的内部竖直方向上设置有多个纵向通孔，墙体顶部砌块的两个侧端分别设置有竖直凸条或竖直凹槽，所述墙体下部砌块的上部的厚度和宽度均与墙体顶部砌块的厚度和宽度相同，墙体下部砌块底部的厚度向窑炉内部方向延伸而使得墙体下部砌块底部的厚度大于墙体下部砌块的上部的厚度，所述墙体下部砌块的内部竖直方向上也设置有多个纵向通孔，且每个纵向通孔与墙体顶部砌块的相对的纵向通孔以相同位置设置，墙体下部砌块的两个侧端也分别设置有竖直凸条或竖直凹槽，墙体顶部砌块的底部与墙体下部砌块的顶部相卡接设置而形成墙体砌块，所述墙体立柱设置有多个，每个墙体立柱的底端均与所述底壁相固接，在墙体立柱的两侧端也分别设置有竖直凸条或竖直凹槽，每个墙体砌块的两端均通过竖直凸条或竖直凹槽与墙体立柱两侧端的竖直凹槽或竖直凸条相卡接。

2.根据权利要求1所述的新型装配式窑炉，其特征在于，在所述墙体顶部砌块和墙体下部砌块之间设置有墙体中部砌块，所述墙体中部砌块的内部竖直方向上设置也有多个纵向通孔，墙体中部砌块的两个侧端分别设置有竖直凸条或竖直凹槽，墙体顶部砌块的底部与墙体中部砌块的顶部相卡接、墙体中部砌块的底部与墙体下部砌块的顶部相卡接，每组墙体顶部砌块、墙体中部砌块和墙体下部砌块形成一个墙体砌块，每个墙体砌块的两端均通过竖直凸条或竖直凹槽与墙体立柱两侧端的竖直凹槽或竖直凸条相卡接。

3.根据权利要求1或2所述的新型装配式窑炉，其特征在于，所述底壁与所述墙体下部砌块相接处设置有多个通风口，所述通风口与墙体下部砌块的纵向通孔的位置相配合。

4.根据权利要求1或2所述的新型装配式窑炉，其特征在于，所述新型装配式窑炉还设置有炉盖，所述炉盖的四个端壁分别扣设在两个窑头和两个炉壁的顶端，且在炉盖上与墙体顶部砌块相接处设置有与墙体顶部砌块的纵向通孔位置相配合的通风孔。

5.根据权利要求1或2所述的新型装配式窑炉，其特征在于，所述墙体顶部砌块和墙体下部砌块的长度相等，均为L₂，所述墙体下部砌块的高度为H₃，所述墙体顶部砌块的高度为H₄，满足H₄=（1.02~2.20）H₃，且L₂=（1.3~3.5）H₄。

6.根据权利要求1或2所述的新型装配式窑炉，其特征在于，所述新型装配式窑炉包括多个所述窑炉单体，且每个窑炉单体独立设置。

7.根据权利要求1或2所述的新型装配式窑炉，其特征在于，所述新型装配式窑炉包括多个所述窑炉单体，且相邻的两个窑炉单体共用墙体砌块，共用的墙体砌块的墙体下部砌块的底部向两侧延伸，使得墙体下部砌块底部的厚度大于墙体下部砌块的上部的厚度。

8.根据权利要求1或2所述的新型装配式窑炉，其特征在于，所述新型装配式窑炉包括多个所述窑炉单体，且相邻的两个窑炉单体共用墙体砌块和墙体立柱，且所述墙体立柱的底部向两侧延伸，使得墙体立柱的底部的厚度大于墙体立柱的上部的厚度。

9.根据权利要求1所述的新型装配式窑炉，其特征在于，在上部砌块、底部砌块、基座柱、墙体立柱、墙体顶部砌块和墙体下部砌块之间填充有耐火隔热棉。

10.根据权利要求2所述的新型装配式窑炉，其特征在于，窑头的所述上部砌块和底部砌块之间设置有中间砌块，所述上部砌块的底部设置有凸条或凹槽，所述中间砌块的底部和顶部均设置有凸条或凹槽，所述底部砌块的顶部设置有凹槽或凸条，上部砌块通过凸条或凹槽与中间砌块顶部的凹槽或凸条卡接，中间砌块底部的凸条或凹槽与底部砌块的凹槽或凸条卡接，使得上部砌块与中间砌块以及底部砌块组装成一体。

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