专利名称：耐火衬里构件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种耐火衬里构件和一种具有使用耐火材料加衬的至少一个窑壁的窑。
背景技术：
DE 70 31 973U1公开了一种绝缘板，该绝缘板构造成耐火材料并且用作平的窑壁 和顶板。它基本上包括金属支撑片，该金属支撑片具有弯曲的轮廓，并且绝缘材料层固定到 该金属支撑片。 窑，尤其是工业窑，例如麦尔兹型的环形竖窑或平行流动再生竖窑，使用耐火材料
在窑壁上加衬，该耐火材料由耐火砖或在原位由耐火混凝土浇铸的一种或多种衬里构件形
成。用于给工业窑加衬的这样的耐火和绝缘混凝土例如在DE 29 48 978Al中描述。 由于在窑中发生的工艺影响(温度应力、化学侵蚀、磨损等)，在操作期间衬里构
件变损坏。为了替换损坏的衬里构件，具有砖的砌体结构和在原位浇铸的衬里构件都需要
大量的工作和时间。如果衬里构件在原位浇铸，此后将不得不进行下面的工作步骤完全除
去旧的结构，焊接锚、装配绝缘、安装样板、引入浇铸材料并振动，除去样板以及干燥。所有
的工作步骤需要高度的技能和责任心，还需要大量的时间，在此期间不能操作该窑。 EP-B1-1 602 889公开了一种工业窑，该工业窑具有圆周弯曲的多层内壁，至少其
凸面弯曲的衬里层具有嵌锁的耐火砖。具有膨胀缝和由耐火混凝土构件形成的至少一个补
偿区域以圆周方向提供，并且具有至少一个混凝土锚，以及在原位浇铸。由于膨胀缝，可以
可靠地且显著地降低由于加热和冷却工艺所造成的模制砖的损坏。在该文件中公开了该窑
还具有窑区域，该窑区域具有至少一个悬吊内壁，由耐火混凝土浇铸的轴承环装配到向下
定向的端面。 DE 103 23 944描述了一种使用耐火材料朝着工艺室加衬的工业窑。冷却元件连 接到密封外壳的外侧使得能够限定传递来自窑内部的热。
发明内容
本发明的目的是改善耐火衬里构件，达到与传统的窑衬里相比快速而不复杂地替
换损坏构件而无需削弱来自窑内部的热流的效果，使之成为可能。 根据本发明，目的通过权利要求1的特征来实现。 根据本发明用于固定到窑壁上的耐火衬里构件具有金属基底本体和由耐火材料 构成的单层或多层结构，和至少一个锚，通过该锚将单层或多层结构紧固到基底本体。衬里 构件为预制部件的形式，单层或多层结构具有至少一层耐火混凝土，连接到基底本体的该 锚在耐火混凝土中浇铸。 连接到基底本体并且在混凝土中浇铸的锚确保耐火混凝土附着到衬里构件。
因此，当衬里构件被损坏时，由于可快速拆卸磨损的衬里，然后由砖竖起新壁和在 原位浇铸所花费的时间都不是必要的，所以它可在短时间内被替换。
为了当衬里构件被引入到窑内和当它们固定到窑时使得能够容易地处理衬里构 件，这些构件必需构造成小于该窑。衬里构件的尺寸优选为约1/20至约1/60的窑圆周。 因此，它们也可很好地匹配变形的窑。因而，保持在窑壁和构件的金属基底本体之间的小间 隙。 本发明另外的构型为从属权利要求的主题。 除了至少一层耐火混凝土之外，单层或多层结构可具有例如由陶瓷纤维层和/或 绝缘混凝土层构成的至少一个绝缘层。 根据本发明优选的构型，用于固定衬里构件的固定装置设置在金属基底本体上。
那些固定装置可例如由金属基底本体的可凸边缘区域或由几个螺栓形成，该边缘区域突出
到单层或多层结构外。在至少一端，至少一个锚可另外地构造成圆杆的形式，该圆杆贯穿金 属基底本体到远离单层或多层结构的一侧，并且提供有作为固定装置的螺纹。特别地，螺母
也开始被考虑作为固定装置。 耐火衬里构件尤其适合于装配到导窑的窑壁。为了补偿不均匀和/或热膨胀和/ 或其它变形，有利地是将热导膏提供在窑壁和耐火衬里构件之间。耐火衬里构件可被拧紧 或焊接到窑壁，紧固的其它类型也是可以的。对于传统的加衬工艺，焊接衬里构件是优选 的，即使该焊接衬里构件初看起来是复杂的，但因为仅该一个工作步骤花费时间和困难，并 且作为补偿完全免除了许多其它操作。 根据本发明的另外构型，在向下定向的端壁区域中将耐火衬里构件固定到以悬吊 方式所构造的至少一个内壁。
通过下面的说明书和附图，将对本发明的另外构型和优点进行更详细地说明。 在图中 图la是根据本发明第一实施方案的耐火衬里构件的剖视图， 图lb是根据图la的耐火衬里构件处于安装状态的剖视图， 图2a是根据本发明第二实施方案的耐火衬里构件的剖视图， 图2b是根据图2a的耐火衬里构件处于安装状态的剖视图， 图3是在那里装配有耐火衬里构件的悬吊内壁下部区域中窑的剖视图， 图4是根据第一实施方案在图3中示出的衬里构件的详细剖视图， 图5是根据第二实施方案在图3中示出的衬里构件的详细剖视图， 图6a是根据第三实施方案在图3中示出的衬里构件的详细剖视图， 图6b是根据图6a的耐火衬里构件在安装之前的剖视图，以及 图6c是根据图6b金属基底本体的可凸边缘区域的侧视图。
具体实施例方式
在图la中示出的耐火衬里构件10是以预制部件的形式，基本上包括金属基底本 体1、耐火材料的单层或多层结构2、以及至少一个锚3，通过该锚将单层或多层结构2紧固 到基底本体1。在所示出的实施方案中，单层或多层结构2从里到外包括陶瓷纤维层2a、绝 缘混凝土层2b、以及另外的耐火混凝土层2c。在制造衬里构件10期间，在浇铸结构2的层之前将锚焊接到金属基底本体1。衬里构件10还提供用于固定衬里构件10的固定装置。 在示出的实施方案中，固定装置由螺栓4或螺母形成。 虽然衬里构件IO示出具有平的金属基底本体l，但是取决于预期目的，可提供其 它轮廓，尤其是凸面或凹面弯曲的轮廓。 图lb示出具有固定到壁、尤其是窑壁5的三个衬里构件10的截图。为了该目的， 窑壁5设置有螺栓4贯穿和通过螺母6拧紧到窑壁5的孔5a。 图2a示出根据第二实施方案的耐火衬里构件ll，其与根据图la的耐火衬里构件 不同之处基本上仅仅是锚3'的构型。另外，在此也提供金属基底本体1和单层或多层结构 2。在该方面中，可参考前述说明。 至少在一端，锚3'构造成圆杆的形式，该圆杆贯穿金属基底本体1到远离单层或 多层结构2的一侧，并且提供有作为固定装置的螺纹7。在根据图2b的安装状态中，耐火衬 里构件11再次被螺母6支撑在外壁上，尤其是窑壁5上。 图3示出一种窑，该窑为例如具有两个或多个窑井的麦尔兹式竖窑，窑井彼此平 行并且各具有使燃烧气体以箭头22方向流进的环形管21为了溢流到再生操作的第二窑井 内，这些在此没有详细地示出。通过热燃烧气体环流的悬吊内壁23朝着内部给环形管21 定界。当煅烧石灰时，例如普遍为约100(TC的温度。 在所示的实施方案中，内壁23具有金属内部载体层24，该金属内部载体层24具有 空气流过的冷却管25。在其低部端，它并入到支撑装置26内，该支撑装置26用于支撑内壁 和外壁的垂直衬里并且也用于悬吊内壁衬里。如所需，内壁23也使用耐火衬里构件加衬， 该耐火衬里构件可由传统的砖或由上述耐火衬里构件形成。 在下文中描述固定到内壁23的向下定向的端面的耐火衬里构件12的各种实施方案。 耐火衬里构件12再一次具有金属基底本体l，锚3以及单层或多层结构2，在所示 的实施方案中，该单层或多层结构2由绝缘层2d和耐火混凝土层2c形成。这里，已通过螺 母8实现固定衬里构件12到内壁23的支撑装置26，经由在多层结构中的钻孔9可操作该 螺母8。在衬里构件12装配之前，为了能够补偿不均匀和/或热膨胀和/或其它变形，将热 膏28施加到与支撑装置26接触的区域中。在将衬里构件12拧紧之后，钻孔9以合适的方 式被填充。 在根据图5的实施方案中，衬里构件12'没有被拧紧，而是焊接到在区域29中的 支撑装置26。 在图6a至图6c中，在衬里12"的第三种变型中，固定装置由金属基底本体1的可 凸边缘区域la形成，该边缘区域突出到衬里构件外。为了便于压出凸缘的操作，有利地将 边缘区域la开槽。 当安装发生时，在金属基底本体1的区域中用热导膏28再次涂沫衬里构件12"。 然后，衬里构件12"对着支撑装置26'从下面抬起，它为棱柱环形的形式。然后，将具锯齿 状边缘的边缘区域la压出凸缘，也可可选地焊接。 在所有装配的衬里构件的情况下，通过使用合适的材料浇铸来填塞为安装所需的 内圆周和/或外圆周的任何间隙。 当不得不进行修理时，再次将材料从那些间隙中敲击出来，打开任何焊接接缝，或切断压出凸缘的区域。在螺母连接的情况下，松开螺母。当支撑装置的表面已被清洁时，可 再次固定以预制部件形式的衬里构件。以预制部件形式的衬里构件的构造使得能够非常快 速的安装，以便窑或工艺容器很容易在非常短的时间内再次使用。当使用预制部件时，在操 作上，确保衬里构件能可预测的、限定的热耦合到一般冷却支撑构件或壁上是特别重要的。
为了当衬里构件被引入到窑内和当它们固定到窑时使得能够容易地处理衬里构 件，构件必需构造成小于该窑。衬里构件的尺寸优选为约1/20至约1/60的窑圆周。因此， 它们也可很好地匹配变形的窑。因而，保持在窑壁和构件的金属基底本体之间的小间隙。机 械连接应当尽可能地坚固，这可例如通过多个(尤其大于4个，优选大于5个)螺母实现。
由于由制造公差、不均匀、热膨胀和/或其它变形的结果造成的在支撑构件或壁 和耐火衬里构件之间的间隙变动，填充中间的间隙是可取的。尤其适合于该目的的是热 导膏，该热导膏以比起气体间隙有很大改善且更明确的方式来导热，并且保持可塑度高达 30(TC。上述的耐火衬里构件可用在被耐火材料保护的并且遭受经常磨损的所有那些位置。 由于预制部件的使用，可大大縮短用于换衬里的停工期，因为对在原位浇铸材料的干燥变 成是不必要的。另外，预制部件的装配工作可通过机械进行，然而在原位衬里构件的浇铸需 要专家。因而，在衬里构件的生产中所涉及的临界操作可在窑外进行。
权利要求
一种用于固定到窑壁(5，23)的耐火衬里构件(10，11，12，12”)，所述耐火衬里构件具有金属基底本体(1)和由耐火材料构成的单层或多层结构(2)，和至少一个锚(3，3’)，通过所述锚将所述单层或多层结构紧固到所述基底本体，所述衬里构件为预制部件的形式，其特征在于，所述单层或多层结构(2)具有至少一层耐火混凝土(2c)，连接到所述基底本体的所述锚(3，3’)在所述耐火混凝土中浇铸。
2. 根据权利要求1所述的耐火衬里构件，其特征在于，所述单层或多层结构具有至少 一个绝缘层(2a， 2b)。
3. 根据权利要求l所述的耐火衬里构件，其特征在于，用于将衬底构件(lO，ll)固定到 所述窑壁(5， 23)的固定装置设置在所述金属基底本体(1)上。
4. 根据权利要求3所述的耐火衬里构件，其特征在于，所述固定装置由所述金属基底 本体(1)的可凸边缘区域(la)形成，所述边缘区域(la)突出到所述衬里构件(12")夕卜。
5. 根据权利要求3所述的耐火衬里构件，其特征在于，所述固定装置由几个螺栓(4)形 成，所述螺栓(4)在远离所述单层或多层结构(2)的所述金属基底本体(1)的一侧上突出。
6. 根据权利要求l所述的耐火衬里构件，其特征在于，在至少一端，至少一个锚(3')构 造成圆杆的形式，所述圆杆贯穿所述金属基底本体(1)到远离所述单层或多层结构(2)的 一侧，并且提供有作为固定装置的螺纹(7)。
7. 根据权利要求3所述的耐火衬里构件，其特征在于，所述固定装置由螺母(6)形成。
8. —种窑，所述窑具有至少一个窑壁(5，23)，根据前述权利要求所述的一项或多项的 一种或多种耐火衬里构件(10， 11， 12， 12")固定到所述窑壁(5， 23)。
9. 根据权利要求8所述的窑，其特征在于，用于补偿不均匀和/或热膨胀和/或其它变 形的热导膏提供在所述窑壁(5，23)和所述耐火衬里构件(10， 11， 12， 12")之间。
10. 根据权利要求8所述的窑，其特征在于，所述耐火衬里构件(10， 11， 12)拧紧固定到 窑壁(5， 23)。
11. 根据权利要求8所述的窑，其特征在于，所述耐火衬里构件(10， 11， 12)焊接到所述 窑壁(5， 23)。
12. 根据权利要求8所述的窑，其特征在于，所述窑具有由至少一个悬吊内壁(23)形成 的窑区域，所述至少一个耐火衬里构件(12)固定到所述内壁的向下定向的端面。
全文摘要
根据本发明用于固定到窑壁上的耐火衬里构件具有金属基底本体和由耐火材料构成的单层或多层结构，和至少一个锚，通过所述锚将单层或多层结构紧固到基底本体。衬里构件为预制部件的形式，单层或多层结构具有至少一层耐火混凝土，连接到基底本体的所述锚在耐火混凝土中浇铸。
文档编号F27D1/08GK101718496SQ20091018022
公开日2010年6月2日 申请日期2009年10月9日 优先权日2008年10月9日
发明者安德雷斯·劳伯纳 申请人:梅尔兹·奥芬布股份公司