CN2876659Y - 导风墙拱形或折线拱形砌筑砖砌筑大梁及球团竖炉导风墙 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种导风墙拱形或折线拱形砌筑砖砌筑大梁及其球团竖炉导风墙，导风墙拱形或折线拱形砌筑砖砌筑大梁的梁体为拱形，由耐火材料预制砖砌筑而成，梁体上表面设置有顶部异形耐火砖和长方体耐火砖，使梁体的上端形成一个水平面，所述梁体的耐火材料预制砖、顶部异形耐火砖和长方体耐火砖同一位置上分别设置有相匹配的通风孔；梁体的两端分别设置有端部异形耐火砖，以形成一个方柱形端部，便于安装固定。球团竖炉导风墙含有导风墙拱形或折线拱形砌筑砖砌筑大梁、墙体和封顶，并且墙体中设置有相应的通风孔。本实用新型设计合理、结构简单、强度高、成本低，使用范围广，特别是适用于大跨度的球团竖炉，易于推广，具有较好的社会和经济效益。

Description

导风墙拱形或折线拱形砌筑砖砌筑大梁及球团竖炉导风墙

一.技术领域：本实用新型涉及一种球团竖炉的导风墙及大梁，特别是涉及一种导风墙拱形或折线拱形砌筑砖砌筑大梁及球团竖炉导风墙。

二.背景技术：铁矿粉球团化是高炉炼铁的高效、长寿、节能的关键技术之一，铁矿粉球团化后必须进行烘干，烧结，竖炉是烧结技术中的先进工艺。竖炉法具有结构简单、投资少、热效率高、操作维修方便、作业率高等优点。烘干床置于竖炉炉顶处，工作时具有一定粒度的生球用皮带机输送至竖炉顶部，通过布料机连续不断的、均匀的布入烘干床内，进入竖炉内的生球以某一速度下降，燃烧室内的高热气体从火口喷入炉内，自下而上进行热交换。换热后的大部分冷却风(热风)通过导风墙，与燃烧室的废气(热交换后)在烘干床的炉篦下汇合——干燥生球，然后从炉口引出，经过防尘，通入烟囱排放。生球首先在竖炉上部烘干床内经过干燥脱水预热氧化，然后进入焙烧带，在高温下发生固结；经过均热带，完成全部固结过程；固结好的球团与下部鼓入炉内后上升的冷却风进行热交换而得到冷却；冷封后的成品球团从炉底排出；完成球团的整个焙烧过程。

烘干床主要由烘干床支撑梁和干燥篦组成。多数为单层，极少数为人字形交叉多层。烘干床支撑梁均采用水冷却，称为烘床水梁，烘床水梁俗称小水梁，是支托干燥篦子用的，梁要求能够承受500-600℃，个别情况达到900℃的高温，同时耐水汽和其它酸性气体腐蚀；承受约lt/m的均布负荷，因此梁的性能、寿命关系到烧结成本、能源消耗及劳动生产率。早期的烘床水梁是用角钢焊接的矩形结构，焊缝容易开裂漏水。后改为厚壁无缝钢管，避免了开裂漏水。烘床水梁在高温条件下工作，采用水冷却具有以下缺陷：(1)耗水量大，这个问题随着水资源的紧张越来越突出；(2)随着水垢的沉积，冷却效果变差，导致壁温升高而使水梁弯曲；3)在突然停电时，使水梁断水而烧坏；(4)耗电量大，由于烘干床所处的位置标高很高，大大增加了冷却水泵的扬程，在水量相同的条件下水泵的功率、电耗都大大增加，另外约三分之一的热能被水带走，降低了热效率，造成了热能浪费和水资源的消耗。

针对这种情况，中国专利(公开号为CN1600879A，申请号为200410086129.5)公开了一种“铁矿粉球团烧结竖炉烘床无水梁”，该梁的截面由上部的半圆拱形和下部矩形组合而成，其中心部分是由增强增韧陶瓷材料构成的基体(1)与内部布置的高温合金骨架(2)相结合的钢筋陶瓷梁体；在梁体周围均匀包覆硅酸铝纤维绝热材料(3)，起绝热作用；绝热材料外包覆不锈耐热钢保护罩(4)，表面喷漆Y2O3·ZrO2热障涂层(5)，该梁具有良好的耐热性能、力学性能和化学性能，取代目前球团烧结竖炉烘床使用的无缝钢管水冷梁，取消竖炉生产庞大的强制供水冷却系统，实现竖炉烘床的无水操作，达到减少基建投资，节约水资源，提高能源利用率，提高产品产质与质量的目的。但是，该梁为直线柱形，大跨度时，中间的强度弱，如果需要提高整个梁的强度，需要增加梁的粗度，增加成本。

三.实用新型内容：

本实用新型的目的：克服现有技术的缺陷，提供一种设计合理、结构简单、强度高的导风墙拱形或折线拱形砌筑砖砌筑大梁，并且提供一种使用该导风墙拱形或折线拱形砌筑砖砌筑大梁的球团竖炉导风墙，它取消了竖炉烘床庞大复杂的强制供水冷却系统，降低了烧结成本。

本实用新型的技术方案：一种导风墙拱形或折线拱形砌筑砖砌筑大梁，含有拱形或折线拱形梁体，所述拱形或折线拱形梁体由耐火材料预制拱形砖或折线拱形砖砌筑构成，根据设计要求，以拱形或折线拱形梁体的中心弧线为基准，向外和向内分别砌筑一定层数的耐火材料预制拱形砖或折线拱形砖，以形成拱形或折线拱形梁体的整体厚度，同层相邻的耐火材料预制拱形砖或折线拱形砖的侧面相匹配且紧密接触，所述耐火材料预制拱形砖或折线拱形砖垂直截面的外表面弧长或弦长大于其内表面弧长或弦长，使所述耐火材料预制拱形砖或折线拱形砖的两侧面的延长平面相交于一条直线，每一耐火材料预制拱形砖或折线拱形砖中均设置有通风孔，不同层的耐火材料预制拱形砖或折线拱形砖错位排列，并且其通风孔相匹配且上下贯通，根据拱形或折线拱形梁体上表面的不同位置，分别砌筑有垂直截面不同的顶部异形耐火砖，所述顶部异形耐火砖的相邻侧面紧密接触，其上表面砌筑有长方体耐火砖，其下表面形状与耐火材料预制拱形砖或折线拱形砖的上表面形状相匹配，所有最上层长方体耐火砖的上表面近似处于同一个平面，根据拱形或折线拱形梁体两端部表面的不同位置，分别砌筑有垂直截面不同的端部异形耐火砖，所述端部异形耐火砖的内侧面与相接触的耐火材料预制拱形砖或折线拱形砖的表面形状相匹配，其外侧面为平面，以形成一个柱状端部，便于安装固定，顶部异形耐火砖和长方体耐火砖中分别设置有与耐火材料预制拱形砖或折线拱形砖中通风孔相匹配且上下贯通的通风孔。

所述通风孔的形状为近似正方形，或为近似长方形，或为近似多边形，或为圆形。所述梁体的拱高是拱长的1/6～1/3。

所述耐火材料预制拱形砖或折线拱形砖的垂直截面为弧形扇环形或近似等腰梯形；所述顶部异形耐火砖和端部异形耐火砖的垂直截面为近似直角三角形，或为近似直角梯形，或为近似长方形，或为上述形状的组合。

一种含有所述导风墙拱形或折线拱形砌筑砖砌筑大梁的球团竖炉导风墙，还含有墙体和封顶，并且墙体中设置有通风孔，墙体上端或封顶上设置有排风口，所述导风墙拱形或折线拱形砌筑砖砌筑大梁上端的长方体耐火砖上设置有墙体，墙体上表面设置有封顶，所述墙体含有由长方体墙体耐火砖构成的砖层和由T型墙体耐火砖构成的砖层，其中，长方体墙体耐火砖层和T型墙体耐火砖层交替排列，并且相邻层的长方体墙体耐火砖和T型墙体耐火砖错位排列，以增加强度，所述长方体墙体耐火砖上设置有通风孔，同层的相邻T型墙体耐火砖的内端围成通风孔，长方体墙体耐火砖的通风孔、T型墙体耐火砖内端围成的通风孔均和耐火材料预制拱形或折线拱形砖、顶部异形耐火砖、长方体耐火砖中分别设置的通风孔相匹配且上下贯通。

所述长方体墙体耐火砖和T型墙体耐火砖的上、下表面两侧且沿梁体的长度方向分别设置有相匹配的凸起和凹槽，便于定位。

所述长方体墙体耐火砖的两侧面分别设置有相匹配的突起和凹槽，便于定位。

所述封顶由耐火砖砌成，为一层，或为一层以上。

本实用新型的有益效果：

1.本实用新型的导风墙拱形或折线拱形砌筑砖砌筑大梁设计合理、强度高，其梁体为拱形，由耐火材料预制拱形砖或折线拱形砖砌筑而成，采用拱形结构大大增加其承载强度，并且节约建筑材料，成本较低。

2.本实用新型的导风墙拱形或折线拱形砌筑砖砌筑大梁不用通水冷却，取消了水冷钢管梁庞大的强制供水系统，降低基建费用，同时，由于不用水冷，热能利用率高，可有效降低生产成本，消除污染，保护环境。同时避免了高温下因缺水、断水而引起的水梁断裂、导风墙倒塌等事故。

3.本实用新型的导风墙拱形或折线拱形砌筑砖砌筑大梁经济效益好，普通钢结构梁的使用寿命在一年左右，而本实用新型的梁体使用寿命在一年半以上，降低更换的频率，节约成本，并且每套本实用新型的梁体比普通钢结构梁每年节约150万元，效益显著

4.本实用新型的导风墙结实耐用，其墙体的长方体墙体耐火砖层和T型墙体耐火砖层交替排列，并且相邻层的长方体墙体耐火砖和T型墙体耐火砖错位排列，强度高。另外，所述长方体墙体耐火砖和T型墙体耐火砖上分别设置有相匹配的凸起和凹槽，便于定位。

5.本实用新型使用范围广，特别是适用于大跨度的球团竖炉，易于推广，具有较好的社会和经济效益。

四.附图说明：

图1为导风墙拱形或折线拱形砌筑砖砌筑大梁的结构示意图之一；

图2为图1所示导风墙拱形或折线拱形砌筑砖砌筑大梁的俯视图；

图3为导风墙拱形或折线拱形砌筑砖砌筑大梁的结构示意图之二；

图4为球团竖炉导风墙的结构示意图；

图5为图4所示球团竖炉导风墙的俯视图；

图6为图4所示球团竖炉导风墙的左视图。

五.具体实施方式：

实施例一：参见图1和图2，图中，导风墙拱形砌筑砖砌筑大梁的梁体由耐火材料预制拱形砖3、6分两层砌筑而成，并且耐火材料预制拱形砖3、6错位排列，增加强度，耐火材料预制拱形砖3的两端砌筑有配形耐火砖8，耐火材料预制拱形砖3上表面砌筑顶部异形耐火砖2、5、7，顶部异形耐火砖2、5、7上表面设置有长方体耐火砖1，异形耐火砖2、5、7下表面与耐火材料预制拱形砖3上表面相匹配，其上端面与长方体耐火砖1相匹配，相邻异形耐火砖2、5、7的左、右端面相匹配，使梁体的上端形成一个水平面，异形耐火砖2、5、7的垂直截面分别是：近似直角梯形、近似长方形、近似直角三角形，梁体的耐火材料预制拱形砖3、6、顶部异形耐火砖2、5、7和长方体耐火砖1同一位置上分别设置有相匹配的通风孔4，通风孔4与梁体的弦线垂直；梁体的两端分别设置有端部异形耐火砖9、10，端部异形耐火砖9、10内侧面与相接触的耐火材料预制拱形砖3、6的表面形状相匹配，其外侧面为平面，垂直截面形状为近似直角梯形，以形成一个方柱形端部，便于安装固定在球团竖炉的炉体上。

另外，梁体可以由一层耐火材料预制拱形砖砌筑而成；也可以由一层以上耐火材料预制拱形砖砌筑而成，例如三层、四层或五层，多层时，相邻层的耐火材料预制砖错位分布，增加梁的强度。

梁体的拱高是拱长的1/6～1/3，根据具体情况确定。同层相邻的耐火材料预制拱形砖3、6的侧面相匹配且紧密接触，耐火材料预制拱形砖3、6垂直截面为弧形扇环形，其外弧长大于其内弧长，使耐火材料预制拱形砖3、6的两侧面的延长平面相交于一条直线。

实施例二：参见图3，图中编号与实施例一相同的，代表的意义相同，相同之处不重述，不同之处在于：梁体的耐火材料预制拱形砖3、6、顶部异形耐火砖2、5、7和长方体耐火砖1同一位置上分别设置有相匹配的通风孔4，并且耐火材料预制拱形砖3、6中的通风孔与耐火材料预制拱形砖3、6的弦线垂直；顶部异形耐火砖2、5、7和长方体耐火砖1中的通风孔4为上下竖直方向。

实施例三：本实施例和实施例一或实施例二基本相同，相同之处不重述，不同之处在于：导风墙拱形砌筑砖砌筑大梁的梁体由耐火材料预制折线拱形砖分两层砌筑而成，同层相邻的耐火材料预制折线拱形砖的侧面相匹配且紧密接触，耐火材料预制折线拱形砖垂直截面的外表面弦长大于其内表面弦长，使耐火材料预制折线拱形砖的两侧面的延长平面相交于一条直线，耐火材料预制折线拱形砖的垂直截面近似为等腰梯形。

实施例四：参见图4、图5和图6，图中编号与实施例一相同的，代表的意义相同，相同之处不重述，球团竖炉导风墙含有导风墙拱形砌筑砖砌筑大梁、墙体和封顶，导风墙拱形砌筑砖砌筑大梁上端的长方体耐火砖1上设置有墙体，墙体上表面设置有封顶17，墙体为多层耐火砖层，其中单数层由长方体墙体耐火砖11构成，双数层由中间的T型墙体耐火砖15和两端的“]”形墙体耐火砖构成，其中，相邻层的长方体墙体耐火砖11和T型墙体耐火砖15错位排列，以增加强度，长方体墙体耐火砖11上设置有通风孔13，同层的相邻T型墙体耐火砖内端围成通风孔13，长方体墙体耐火砖11的通风孔13和T型墙体耐火砖15内端围成的通风孔13相匹配，并且和耐火材料预制拱形砖3、6、顶部异形耐火砖2、5、7、长方体耐火砖1上分别设置的通风孔4相匹配，便于通风。墙体上端或封顶上设置有排风口(图中未画出)。

长方体墙体耐火砖11和T型墙体耐火砖15的上、下表面两侧且沿梁体的长度方向分别设置有相匹配的凸起和凹槽12，便于上下定位。并且长方体墙体耐火砖11的两侧面分别设置有相匹配的突起和凹槽14，便于左右定位。

另外，封顶17由耐火砖砌成，为一层，或为一层以上，根据需要确定，图中为四层。

实施例五：本实施例和实施例四基本相同，相同之处不重述，不同之处在于：导风墙下端采用实施例一或实施例二所述的导风墙拱形或折线拱形砌筑砖砌筑大梁。

改变耐火材料预制砖、顶部异形耐火砖、长方体耐火砖、长方体墙体耐火砖、T型墙体耐火砖的具体结构，以及改变梁体中耐火材料预制砖的层数、改变墙体、封顶的层数可以组成多个实施例，均属于本实用新型的常见变化范围，在此不一一详述。

Claims (8)

1.一种导风墙拱形或折线拱形砌筑砖砌筑大梁，含有拱形或折线拱形梁体，其特征是：所述拱形或折线拱形梁体由耐火材料预制拱形砖或折线拱形砖砌筑构成，根据设计要求，以拱形或折线拱形梁体的中心弧线为基准，向外和向内分别砌筑一定层数的耐火材料预制拱形砖或折线拱形砖，以形成拱形或折线拱形梁体的整体厚度，同层相邻的耐火材料预制拱形砖或折线拱形砖的侧面相匹配且紧密接触，所述耐火材料预制拱形砖或折线拱形砖垂直截面的外表面弧长或弦长大于其内表面弧长或弦长，使所述耐火材料预制拱形砖或折线拱形砖的两侧面的延长平面相交于一条直线，每一耐火材料预制拱形砖或折线拱形砖中均设置有通风孔，不同层的耐火材料预制拱形砖或折线拱形砖错位排列，并且其通风孔相匹配且上下贯通，根据拱形或折线拱形梁体上表面的不同位置，分别砌筑有垂直截面不同的顶部异形耐火砖，所述顶部异形耐火砖的相邻侧面紧密接触，其上表面砌筑有长方体耐火砖，其下表面形状与耐火材料预制拱形砖或折线拱形砖的上表面形状相匹配，所有最上层长方体耐火砖的上表面近似处于同一个平面，根据拱形或折线拱形梁体两端部表面的不同位置，分别砌筑有垂直截面不同的端部异形耐火砖，所述端部异形耐火砖的内侧面与相接触的耐火材料预制拱形砖或折线拱形砖的表面形状相匹配，其外侧面为平面，以形成一个柱状端部，便于安装固定，顶部异形耐火砖和长方体耐火砖中分别设置有与耐火材料预制拱形砖或折线拱形砖中通风孔相匹配且上下贯通的通风孔。

2、根据权利要求1所述的导风墙拱形或折线拱形砌筑砖砌筑大梁，其特征是：所述通风孔的形状为近似正方形，或为近似长方形，或为近似多边形，或为圆形。

3、根据权利要求1所述的导风墙拱形或折线拱形砌筑砖砌筑大梁，其特征是：所述梁体的拱高是拱长的1/6～1/3。

4、根据权利要求1所述的导风墙拱形或折线拱形砌筑砖砌筑大梁，其特征是：所述耐火材料预制拱形砖或折线拱形砖的垂直截面为弧形扇环形或近似等腰梯形；所述顶部异形耐火砖和端部异形耐火砖的垂直截面为近似直角三角形，或为近似直角梯形，或为近似长方形，或为上述形状的组合。

5.一种含有权利要求1所述导风墙拱形或折线拱形砌筑砖砌筑大梁的球团竖炉导风墙，还含有墙体和封顶，并且墙体中设置有通风孔，墙体上端或封顶上设置有排风口，其特征是：所述导风墙拱形或折线拱形砌筑砖砌筑大梁上端的长方体耐火砖上设置有墙体，墙体上表面设置有封顶，所述墙体含有由长方体墙体耐火砖构成的砖层和由T型墙体耐火砖构成的砖层，其中，长方体墙体耐火砖层和T型墙体耐火砖层交替排列，并且相邻层的长方体墙体耐火砖和T型墙体耐火砖错位排列，以增加强度，所述长方体墙体耐火砖上设置有通风孔，同层的相邻T型墙体耐火砖的内端围成通风孔，长方体墙体耐火砖的通风孔、T型墙体耐火砖内端围成的通风孔均和耐火材料预制拱形或折线拱形砖、顶部异形耐火砖、长方体耐火砖中分别设置的通风孔相匹配且上下贯通。

6、根据权利要求5所述的球团竖炉导风墙，其特征是：所述长方体墙体耐火砖和T型墙体耐火砖的上、下表面两侧且沿梁体的长度方向分别设置有相匹配的凸起和凹槽，便于定位。

7、根据权利要求5所述的球团竖炉导风墙，其特征是：所述长方体墙体耐火砖的两侧面分别设置有相匹配的突起和凹槽，便于定位。

8、根据权利要求5所述的球团竖炉导风墙，其特征是：所述封顶由耐火砖砌成，为一层，或为一层以上。

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