雙蓄熱式加熱爐爐墻結構制造技術

本實用新型專利技術公開了一種雙蓄熱式加熱爐爐墻結構，包括相對布置在爐墻上的煤氣噴口燒嘴和空氣噴口，所述燒嘴煤氣噴口和空氣噴口四周設置燒嘴鋼結構，所述燒嘴煤氣噴口和空氣噴口之間為燒嘴噴口間爐墻，所述燒嘴煤氣噴口和空氣噴口外圍依次為近燒嘴爐墻和遠燒嘴爐墻。本實用新型專利技術采用自身研制的耐火隔熱噴涂料進行噴涂或涂抹施工制備，該噴涂料長期使用溫度達1550℃以上，可滿足各種軋鋼加熱爐最高使用溫度需求，實現爐襯內壁隔熱，從而，降低了加熱爐爐墻耐火材料工作溫度與外壁表面溫度，達到降低表面散熱損失、延緩爐墻耐火材料破損以及提高爐墻使用壽命的目的。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及蓄熱式加熱爐爐墻砌筑結構，具體地是涉及一種雙蓄熱式加熱爐爐墻結構。
技術介紹
蓄熱式燃燒技術通過蓄熱體蓄熱進行煙氣余熱回收，將燃燒介質預熱到80(Tii0(rc，同時，在燃燒過程中通過燃燒介質的射流、卷吸煙氣而實現高溫貧氧燃燒，顯著降低燃燒過程中的NOx濃度，具有既節能又環保的技術特點。20世紀90年代我國在鋼鐵企業開發且應用了蓄熱式連續加熱爐，進而使鋼鐵企業的低熱值燃料得到了高效利用并得以推廣。然而，大量資料報道蓄熱式加熱爐實際應用中普遍存在燒嘴破損嚴重的問題，導致燒嘴四周冒火、爐區CO濃度偏高，嚴重地威脅安全生產。為此，國內大量科技工作者進行了蓄熱式加熱爐燃燒器破損原因及其相關改進研究。如:2011年肖海東在《鋼鐵技術》第六期上發表論文“軋鋼蓄熱式加熱爐爐型及關鍵設備的設計選擇”，該論文對雙蓄熱加熱爐爐墻冒火的原因進行了分析，認為燒嘴磚與爐墻本體結合不嚴，導致燒嘴內高溫煤氣通過結合面縫隙竄入爐墻，經爐墻鋼板焊接縫隙外溢后，在大氣中燃燒；其根源在于燒嘴鋼結構與爐墻鋼板焊接不充分、耐材澆注不嚴實、燒嘴周圍保溫材料選擇不合適等。公開號為CN201348250Y的中國技術專利公開了一種防漏火蓄熱是燒嘴，它提供了一種由鋼結構、澆注料、蜂窩蓄熱體和燒嘴磚構成的防漏火蓄熱式燒嘴，其中鋼結構、澆注料和蜂窩蓄熱體構成燒嘴本體，燒嘴磚位于燒嘴本體深入加熱爐內一側的前端，其朝向爐內的端面設有貫通的氣體噴射口，特點在于燒嘴磚的四個側面上設有一道斜臺或凹槽，斜臺的坡度為30°，可使竄入加熱爐爐墻與燒嘴磚之間縫隙中的火苗在斜臺或凹槽的阻擋下，轉向爐內，從而大大減少該處漏火的可能性。然而，由于預制燒嘴磚與澆注料之間性能差異，結合面縫隙難以完全遏制，爐墻冒火風險依然存在。為此，國內學者從消除燒嘴磚與澆注料之間性能差異帶來的不足，開展了蓄熱式燒嘴與爐墻整體澆注成型技術的研究，如:公開號為CN201010613705.2的中國專利技術專利公開了一種具有蓄熱式燒嘴的加熱爐爐墻整體澆筑施工方法，該方法先用冷軋鋼板組焊成燒嘴磚內模，填塞預留孔內模；調整校正后間斷焊接于爐墻鋼結構內側，并加設內部支撐；爐墻支模同時將燒嘴磚內模支埋到爐墻模板內；合模前燒嘴磚內模外壁涂刷隔離劑；然后澆筑耐火材料，待耐火材料達到設計拆模強度后，爐墻模板與燒嘴磚內模同時拆除，最后清除預留孔內膜；該專利技術不需單獨預制和固定安裝燒嘴磚，而采用將燒嘴磚與爐墻同時整體澆筑的方式，減少了施工周期，節約材料消耗，安裝過程更為簡單易行，其整體型和密封性顯著提高，避免燒嘴磚與爐墻之間產生空隙，從而避免由于串火而造成的安全隱患，尤其適用于施工周期較短的加熱爐檢修和搶修工程。2011年劉占剛和黃世禮在《工業爐》第四期上專利技術了“威鋼蓄熱式軋鋼加熱爐的改造”該論文報道了采取整體澆注方式進行蓄熱式燒嘴與爐墻制作工藝，即:取消燒嘴磚，用耐高溫性能強的不銹鋼作埋件，用鋼板做成框架型，最后用低水泥高鋁澆注料澆注成一整體。然而，對于雙蓄熱式加熱爐，由于燒嘴數量多、體積大，燒嘴空、煤氣通道與噴口之間間距小，尤其是空、煤氣通道為上下平行布置方式，為便于燒嘴與爐墻的整體澆注成型施工，燒嘴區域一般采用耐熱不銹鋼作埋件，導致該區域爐墻結構強度低，高溫段燒嘴區域墻體易出現軟化開裂與爐墻冒火現象。
技術實現思路
本技術的目的就是為了克服現有技術的不足，提供了一種雙蓄熱式加熱爐爐墻結構，提高爐墻結構的綜合整體性、穩定性、結合強度與抗破損能力，具有施工簡單、使用壽命長、爐墻冒火遏制能力強等優點。本技術為實現上述目的采用的技術方案是:一種雙蓄熱式加熱爐爐墻結構，包括相對布置在爐墻上的煤氣噴口燒嘴和空氣噴口，所述燒嘴煤氣噴口和空氣噴口四周設置燒嘴鋼結構，所述燒嘴煤氣噴口和空氣噴口之間為燒嘴噴口間爐墻，所述燒嘴煤氣噴口和空氣噴口外圍依次為近燒嘴爐墻和遠燒嘴爐墻，所述燒嘴噴口間爐墻由內向外依次由耐火隔熱噴涂層、耐火澆注料層和爐墻鋼板構成，所述燒嘴噴口間爐墻內設置有連接耐火澆注料層和爐墻鋼板的錨固磚；所述近燒嘴爐墻由內向外依次耐火隔熱噴涂層、耐火澆注料層和爐墻鋼板構成，所述遠燒嘴爐墻由內向外依次由耐火隔熱噴涂層、耐火澆注料層、輕質保溫磚層、耐火纖維板層和爐墻鋼板構成，所述遠燒嘴爐墻內設置有連接耐火澆注料層、輕質保溫磚層、耐火纖維板層和爐墻鋼板的錨固磚。進一步地，所述燒嘴鋼結構與爐墻鋼板連接，其延伸入爐墻鋼板的長度L2=5 15mm。再進一步地，所述近燒嘴爐墻相對于燒嘴鋼結構邊界的寬度LI ( 100mm。再進一步地，所述燒嘴鋼結構與爐墻鋼板的結合處設置有耐熱金屬錨固件。再進一步地，所述錨固磚通過金屬錨固鉤與爐墻鋼板連接。再進一步地，所述錨固磚為圓形截面錨固磚或者矩形截面錨固磚。本技術與傳統技術相比，具有如下優點:1、本技術采用自身研制的耐火隔熱噴涂料進行噴涂或涂抹施工制備，該噴涂料長期使用溫度達1550°C以上，可滿足各種軋鋼加熱爐最高使用溫度需求，實現爐襯內壁隔熱，從而，降低了加熱爐爐墻耐火材料工作溫度與外壁表面溫度，達到降低表面散熱損失、延緩爐墻耐火材料破損以及提聞爐墻使用壽命的目的。2、本技術通過燒嘴鋼結構伸入爐墻鋼板長度為5 15mm的控制以及耐熱金屬錨固件的布置，避免了燒嘴鋼結構伸入段對澆注料成型過程中對排氣的阻礙作用，提高了澆注體的密實性，強化了臨近燒嘴爐墻的整體性與結合強度，遏制了燒嘴中煤氣以及高溫爐氣沿裂紋向爐墻的滲透及其在耐火纖維板層中的擴散，有效地減輕了爐墻冒火的風險。3、本技術通過在燒嘴空氣噴口與煤氣噴口之間爐墻內圓形截面錨固磚設置，提高了錨固磚對澆注體的錨固作用，便于錨固磚周圍澆注料成型過程的排氣通暢，增強了該區域爐墻的整體性與結合強度，提高了該區域爐墻的抗破損能力，克服了燒嘴兩噴口間氣體互竄的不足。4、本技術遠離燒嘴爐墻的輕質保溫磚層、耐火纖維板層設置，進一步強化了該區域爐墻的隔熱效果，提高加熱爐熱效率。5、本技術通過臨近燒嘴爐墻結構中輕質保溫磚層與耐火纖維板層的取消，強化了澆注料爐襯與爐墻鋼板之間結合緊密性，避免了燒嘴中煤氣向爐墻鋼板結合面的竄入及其在耐火纖維板層的擴散，進一步遏制了爐墻冒火現象的發生。6、本技術具有結構簡單、施工方便、爐墻氣密性好等特點。附圖說明圖1為雙蓄熱式燒嘴的空氣噴口與煤氣噴口上下布置示意圖；圖2為雙蓄熱式燒嘴的空氣噴口與煤氣噴口左右水平布置示意圖；圖3為沿燒嘴空氣噴口與煤氣噴口布置方向的C-C剖面圖；圖4為沿燒嘴空氣噴口或煤氣噴口的D-D剖面圖；圖中:燒嘴煤氣噴口 1、空氣噴口 2、遠離燒嘴爐墻3、臨近燒嘴爐墻4、燒嘴噴口間爐墻5、耐火隔熱噴涂層6、耐火澆注料層7、輕質保溫磚層8、耐火纖維板層9、錨固磚10、金屬錨固鉤11、爐墻鋼板12、燒嘴鋼結構13、耐熱金屬錨固件14。具體實施方式為了更好地解釋本技術，以下結合具體實施例進一步闡明本技術的主要內容，但本技術的內容不僅僅局限于以下實施例。實施例1:一種雙蓄熱式加熱爐爐墻結構，如圖1、3、4所示，雙蓄熱式加熱爐爐墻結構包括相對布置在爐墻上的煤氣噴口燒嘴I和空氣噴口 2，所述燒嘴煤氣噴口 I和空氣噴口 2四周設置燒嘴鋼結構13，所述燒嘴煤氣噴口 I和空氣噴本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種雙蓄熱式加熱爐爐墻結構，包括相對布置在爐墻上的煤氣噴口燒嘴（1）和空氣噴口（2），其特征在于：所述燒嘴煤氣噴口（1）和空氣噴口（2）四周設置燒嘴鋼結構（13），所述燒嘴煤氣噴口（1）和空氣噴口（2）之間為燒嘴噴口間爐墻（5），所述燒嘴煤氣噴口（1）和空氣噴口（2）外圍依次為近燒嘴爐墻（4）和遠燒嘴爐墻（3），所述燒嘴噴口間爐墻（5）由內向外依次由耐火隔熱噴涂層（6）、耐火澆注料層（7）和爐墻鋼板（12）構成，所述燒嘴噴口間爐墻（5）內設置有連接耐火澆注料層（7）和爐墻鋼板（12）的錨固磚（10）；所述近燒嘴爐墻（4）由內向外依次耐火隔熱噴涂層（6）、耐火澆注料層（7）和爐墻鋼板（12）構成，所述遠燒嘴爐墻（3）由內向外依次由耐火隔熱噴涂層（6）、耐火澆注料層（7）、輕質保溫磚層（8）、耐火纖維板層（9）和爐墻鋼板（12）構成，所述遠燒嘴爐墻（3）內設置有連接耐火澆注料層（7）、輕質保溫磚層（8）、耐火纖維板層（9）和爐墻鋼板（12）的錨固磚（10）。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：歐陽德剛，孫麗萍，羅安智，朱善合，
申請(專利權)人：武漢鋼鐵集團公司，
類型：新型
國別省市：湖北;42