专利名称：间歇式烧成设备的纤维材料炉衬结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及间歇式烧成设备如钟罩窑、梭式窑、箱式炉等的炉衬结构。
国外知名热工设备厂家一般是将耐高温纤维毯制成组块后，利用锚固件安装在钢结构上，这种方式具有较高的可靠性与施工质量，它通过纤维组块的预压缩达到气体热密封，同时由于纤维毯具有很高的热稳定性，重复使用时不会出现裂纹。但是高温纤维毯只有日本等少数几个国家生产，其价格是国内同温纤维制品的3～5倍，如使用在国内设备上，其成本过高而失去竞争力。
国内则是采用多层纤维制品平铺法施工，炉衬外层采用低温纤维制品，内层采用高温纤维制品，通过陶瓷或SiC锚固件锚固；或者是外层采用中、低温纤维制品，锚固后，内层则用高温粘结剂粘结一层高温纤维粘贴块。利用这种工艺的炉衬使用现有的国产材料，具有较低的成本。但是，由于纤维制品具有重烧线性收缩特性，多次使用后，同层纤维制品间会出现缝隙，造成串火，使外层中、低温纤维直接受高温作用而降低使用寿命，同时如果纤维制品单件尺寸过大，反复升降温后会出现裂纹。在热冲击下陶瓷或SiC锚固件也会产生断裂、脱落。粘结剂的使用，降低了炉衬的透气性，限制了设备的烧结工艺。该炉衬施工方法复杂、可靠性差、寿命短而且维修较复杂。
本实用新型的技术方案是，所述炉衬的结构为，在所述间歇式烧结设备的金属壳体内腔四周有多层从上至下同缝设置的高温纤维之凸凹块，且所述各层凸凹块对应交错设置而构成炉衬。
以下对本实用新型做出进一步说明。
参见
图1，本实用新型的结构是，在间歇式烧结设备的金属壳体1内腔四周有多层从上至下同缝设置的高温纤维的凸凹块2，且所述凸凹块2对应交错放置而构成炉衬。
由于采用了凸凹块2的结构，通常在炉墙高度小于1000mm的情况下，可利用凸凹块的交错限位，确保纤维不内倾；当炉墙高度大于1000mm时，可在每设置一定高度(例如500mm)后在炉体钢结构上固定一“L”型耐温固定条3，“L”固定条3前端插入所成炉衬(位于炉衬靠外墙，所处位置的温度低于1000℃)再通过凸凹块交错限位，确保纤维不内倾(参见图2)。
合理控制凸凹块2的尺寸，例如单件水平方向长度控制在500-800mm，针对炉衬材料从内至外的温度梯度，在相邻凸凹块2接缝处，可设置用“V”型工具勾出的“V”形槽5(如图3)，这样就能有效地消化纤维材料的热胀冷缩，保持纤维材料不被拉裂，又避免了单层砌块同宽膨胀缝“跑火”的弊病。需要指出的是由于纤维材料具有重烧线性收缩的特性，在多次重复升降温后，接缝隙处会出现2-3mm的缝隙，由于纤维材料凸凹块的分布，因此不会影响气体热密封，也不会造成串火，不会降低炉衬保温性。
本实用新型的设计原理是利用凸凹块相互间的错缝可形成气体纵向热密封；同时，真空吸滤成型的多晶莫莱石高温纤维或其它类似材料的凸凹块2具有较好的弹性，有效压缩量达10％，在自身重量及炉顶预压紧力的作用下，就能形成有效的横向热密封。
本实用新型的炉衬在试验中经历多次升降温后气体热密封仍能保持，炉衬的保温性不会因多次使用而下降，因此能有效地延长炉衬的寿命。
本炉衬没有使用陶瓷或SiC锚固件，因此不会出现锚固件断裂、脱落的情况。没有使用任何粘结剂，炉衬具有良好的透气性，能充分满足设备的烧结工艺。
由于所述凸凹块的材料都是同质高温纤维，不存在内外层不同材料的问题，如有局部破损，可用锯片切出被损坏部位，按实际切除材料尺寸，重新镶入同质材料即可。这样既节省材料，又节省时间，真正实现“在线修改”。
由以上可知，本实用新型为间歇式烧成设备的纤维材料炉衬结构，具有较低的成本，能使用现有国产材料，还具有高可靠性、长的使用寿命及良好的维修性。
本炉衬具有较高性价比。与采用组块施工的进口材料价格比为1∶2.5；与多层纤维平铺施工的国产材料价格比为1∶0.8，但使用寿命有较大区别，平铺法施工的炉衬使用寿命约为1年(按每年200个周次)，本实用新型的炉衬使用寿命大于3年。
图1是本实用新型炉衬水平截面结构；图2是
图1中A-A向剖视局部结构；图3是炉衬的局部水平截面图。
在附图中1-金属壳体 2-凸凹块 3-L型固定条 4-炉膛5-V型槽
权利要求1.一种间歇式烧成设备的纤维炉衬结构，其特征是，在所述设备的金属壳体1内腔四周有多层从上至下同缝设置的高温纤维的凸凹块2，且所述各层凸凹块2对应交错设置而构成炉衬。
2.根据权利要求1所述的间歇式烧成设备的纤维炉衬结构，其特征是，在金属壳体1上固定有前端插入炉衬中的L型固定条3。
3.根据权利要求1所述的间歇式烧成设备的纤维炉衬结构，其特征是，在相邻凸凹块2接缝设有V型槽5。
专利摘要本实用新型为间歇式烧成设备(如钟罩窑、箱式炉)的纤维炉衬结构，系在其金属壳体1内腔从上至下同缝设置多层高温纤维凸凹块2，且各层凸凹块2对应交错放置而构成炉衬。本实用新型成本较低，能使用现有国产材料，具有高可靠性、长的使用寿命及良好的维修性。
文档编号F23M5/00GK2591429SQ02277820
公开日2003年12月10日 申请日期2002年12月6日 优先权日2002年12月6日
发明者刘杰, 甘和明, 魏唯 申请人:湖南丰业科技有限责任公司