专利名称：一种改进的加热炉炉顶连接梁的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种薄板坯连铸连轧生产线上辊底式加热炉可移动的炉顶连接梁，属于加热炉设备技术领域。
背景技术：
在薄板坯连铸连轧生产中，从连铸浇注出来的高温薄板坯通过加热炉保温加热，然后直接送往轧机轧制，该生产线上的辊底式加热炉自然也成为影响轧线产量，产品质量的重要环节。辊底式加热炉是一种将从连铸来的板坯加热到出钢温度，然后送往轧机轧制的加热设备。它是一个由炉墙、炉顶、炉底以及炉底辊道和烧嘴组成的通道式空间。工作时，从连铸来的板坯通过辊道进入加热炉，用特制的炉底辊道传送，在传送过程中，同时对板坯进·行加热，另外，辊底炉还储存板坯，为连铸和轧机两种不同工艺之间的生产进行缓冲，因此，辊底式加热炉一般长在200米以上，加热炉的工作温度为117(Tll80°C。与传统轧线上的加热炉不同，辊底炉采用的是轻型结构，其炉顶是由多个带纤维内衬的金属炉顶连接而成，这些炉顶都是可以移动的，连接两个炉顶之间的是炉顶连接梁。通常这种连接炉顶都是采用耐热钢做骨架，用不定形耐火材料浇注而成，其不足之处在于根据工艺要求，这种连接梁必须采用整体结构，因此体积较大，长度一般在2米以上，最大单重达到2吨。在1170°C的高温工作状态下，连接梁内部因耐材和耐热钢的线膨胀系数不同(二者之间相差数倍)，很快就会出现裂纹，同时空气与连接梁内的金属锚固件发生氧化反应，继续加大裂纹的产生，并导致连接梁脱落、掉块。如果大块耐材掉落到板坯上，会影响板坯温度的均匀性，另外，脱落的耐材还会引起轧机的堆钢，造成生产事故。为了减少连接梁的膨胀，通过选用低蠕变的耐材和高性能的耐热钢做锚固件，在一定程度上能够延长连接梁的使用寿命，但是无法解决金属锚固件热膨胀的根本性问题，所以，现有炉顶连接梁的寿命仅为半年。而采用非金属锚固件的做法，目前还没有成功的先例。
实用新型内容本实用新型所要解决的问题是提供一种能够解决原有连接梁在生产中存在的剥落、掉块及寿命短问题的改进的加热炉炉顶连接梁。解决上述技术问题的技术方案是一种改进的加热炉炉顶连接梁，它由吊挂梁、吊挂钩、连接梁本体、连接梁锚固砖组成，连接梁本体和连接梁锚固砖均由耐火材料制成，多块连接梁锚固砖位于连接梁本体中，与连接梁本体浇注为一体，多块连接梁锚固砖在连接梁本体中沿着连接梁长度方向，对称摆放，在连接梁锚固砖和连接梁本体的顶部有多个吊挂孔，吊挂梁位于连接梁的上方，吊挂钩通过吊挂孔将连接梁吊挂到吊挂梁上。上述改进的加热炉炉顶连接梁，所述连接梁锚固砖的顶部为矩形，底部形状为圆弧形，与连接梁的外形相一致，连接梁锚固砖的顶部有吊挂孔，连接梁锚固砖下部表面有多个凹槽和凸起。上述改进的加热炉炉顶连接梁，所述连接梁上有用于与辊底炉两个侧墙连接的定位孔。上述改进的加热炉炉顶连接梁，所述连接梁两侧面与垂直面有倾斜角度，倾斜角度与加热炉炉顶侧壁相匹配。本实用新型的有益之处在于本实用新型采用线下离线制作，可以提高连接梁的制作质量；本实用新型由于受热部位全部采用了非金属的耐火材料制作，用于制作连接梁锚固砖的材料和连接梁本体的线耐火材料膨胀系数接近，因此，在受热过程中，就不会因材料 的线膨胀系数不同而发生的氧化、开裂，最终导致的剥落、掉块等现象，使用寿命要远远大于采用金属锚固件的连接梁；本实用新型的连接梁锚固砖采用不定形的耐火材料浇注成型，而不是传统锚固砖的制模、压砖、烧制等工艺，具有工艺简单，节能环保的作用。连接梁锚固砖的形状与炉顶连接梁的外形相一致，从而使连接梁整体性能增强；本实用新型采用吊挂方式，连接梁两侧具有一定的坡度，使得连接梁易于更换，并与加热炉相一致，保证加热炉的严密性。
图I是本实用新型在炉长方向的结构示意图；图2是本实用新型在炉宽方向的结构示意图。图中标记如下辊底炉可移动炉顶I、辊底炉炉墙2、辊底炉烧嘴3、炉底辊道4、辊底炉炉底5、吊挂梁6、定位孔7、吊挂钩8、吊挂孔9、连接梁锚固砖10、连接梁本体11。
具体实施方式
本实用新型由吊挂梁6、吊挂钩8、连接梁本体11、连接梁锚固砖10组成。图中显示，连接梁锚固砖10由特种耐火材料制作，多块连接梁锚固砖10沿着连接梁长度方向，对称摆放，在多块连接梁锚固砖10中间填充其它的耐火浇注料作为连接梁本体11，通过浇注成型，使连接梁锚固砖10和连接梁本体11成为一个整体的连接梁，预制成型的连接梁经干燥烘烤后，便可在辊底式加热炉上使用。图中显示，连接梁锚固砖10的顶部为矩形，底部形状为圆弧形，与连接梁本体11的外形相一致，连接梁锚固砖10下部表面有多个凹槽和凸起，增加了连接梁锚固砖10的表面积。连接梁锚固砖10采用浇注成型，脱模后烘干到150°C以上。图中显示，在连接梁锚固砖10和连接梁本体11的顶部有多个吊挂孔9，吊挂梁6位于连接梁的上方，吊挂钩8通过吊挂孔9将连接梁吊挂到吊挂梁6上，连接梁与加热炉本体相接，从而起到连接加热炉炉顶，密封加热炉的作用。图中显示，连接梁上有用于与辊底炉两个侧墙连接的定位孔7，便于与辊底炉两个侧墙连接，确保辊底炉不会因为拆装连接梁而变形。连接梁两侧面与垂直面有倾斜角度，倾斜角度与加热炉炉顶侧壁相匹配，便于在现场的安装，同时还能缩小连接梁与辊底炉炉墙2的间隙，保证加热炉的严密性。本实用新型的连接梁锚固砖10的材料采用了高纯刚玉莫来石质，指标Al203>80%, Fe203<0. 8%，体密2850kg/m3，耐压强度>80MPa。其主要特点是高纯高强，体积稳定。本实用新型的连接梁本体11的耐火浇注料采用了莫来石质浇注料，指标A1203>55%，体密2400kg/m3，耐压强度>40MPa。其主要特点是热稳定性好，蠕变较小，抗侵蚀。连接梁锚固砖10和连接梁本体11具有相同的线膨胀系数，因此在高温下使用时，不会产生内部应力而发生不规则的热膨胀，从而杜绝了在高温下使用时，连接梁产生裂纹 的可能性。本实用新型在制作时，根据辊底炉连接梁的尺寸，将多个成型后的连接梁锚固砖10沿着连接梁长度的方向，均匀对称布置在连接梁的模具内，模具放在振动平台上，并用强力搅拌机对莫来石质浇注料进行加水混合搅拌，最终将搅拌好的莫来石质浇注料模具内，采用振动浇注成型。成型后的连接梁先进行养护，然后脱模，脱模后，进行烘烤，分离连接梁中的游离水和化合水，烘干后连接梁的耐压强度可以达到26. 9MPa，并实现连接梁的快速升温，满足生产现场的需要。本实用新型连接梁的安装，必须是在辊底炉停炉检修时才能进行，安装时，必须先行吊走旧连接梁两侧的可移动炉顶1，关闭辊底炉炉墙2上的辊底炉烧嘴3，停止将炉底辊道4的转动，待炉膛温度适宜作业时，便可进行更换连接梁的作业。将吊挂钩8从连接梁顶部预留的吊挂孔9中穿过，并与吊挂梁6连接在一起，调整吊挂钩8的尺寸，确保连接梁受力均匀。连接梁就位后，将吊挂梁上的定位孔7与辊底炉炉墙2上预留的定位孔连接，从而确保辊底炉外形尺寸不变形。本实用新型为一个整体套件，因此更换时采用成套更换的方式，可以缩短作业时间，更换连接梁的时间能够缩短至21个小时之内，提高工效数倍，满足检修时生产的需要。
权利要求1.一种改进的加热炉炉顶连接梁，其特征在于它由吊挂梁(6)、吊挂钩(8)、连接梁本体(11)、连接梁锚固砖(10 )组成，连接梁本体(11)和连接梁锚固砖(10 )均由耐火材料制成，多块连接梁锚固砖(10)位于连接梁本体(11)中，与连接梁本体(11)浇注为一体，多块连接梁锚固砖(10 )在连接梁本体(11)中沿着连接梁长度方向，对称摆放，在连接梁锚固砖(10)和连接梁本体(1 1)的顶部有多个吊挂孔(9)，吊挂梁(6)位于连接梁的上方，吊挂钩(8)通过吊挂孔(9)将连接梁吊挂到吊挂梁(6)上。
2.根据权利要求I所述的改进的加热炉炉顶连接梁，其特征在于所述连接梁锚固砖(10)的顶部为矩形，底部形状为圆弧形，与连接梁的外形相一致，连接梁锚固砖(10)的顶部有吊挂孔(9)，连接梁锚固砖(10)下部表面有多个凹槽和凸起。
3.根据权利要求2所述的改进的加热炉炉顶连接梁，其特征在于所述连接梁上有用于与辊底炉两个侧墙连接的定位孔(7)。
4.根据权利要求3所述的改进的加热炉炉顶连接梁，其特征在于所述连接梁两侧面与垂直面有倾斜角度，倾斜角度与加热炉炉顶侧壁相匹配。
专利摘要一种改进的加热炉炉顶连接梁，属于加热炉设备技术领域，用于解决加热炉连接梁在使用中经常出现的开裂，掉块等问题，其技术方案是连接梁本体和连接梁锚固砖均由耐火材料制成，多块连接梁锚固砖位于连接梁本体中，与连接梁本体浇注为一体，多块连接梁锚固砖在连接梁本体中沿着连接梁长度方向，对称摆放，在连接梁的顶部有多个吊挂孔，吊挂梁位于连接梁的上方，吊挂钩通过吊挂孔将连接梁吊挂到吊挂梁上。本实用新型能够解决现有连接梁因采用金属耐热钢做骨架而经常出现的开裂、掉块等现象，延长连接梁的使用寿命，降低加热炉的维修成本，同时还可大大减少加热炉因连接梁事故所造成的各种生产事故，提高轧线的生产效益，具有推广价值。
文档编号F27D1/02GK202792931SQ20122037210
公开日2013年3月13日 申请日期2012年7月30日 优先权日2012年7月30日
发明者丁国伟, 刘凤萍, 张兆利, 张艳龙, 李春雨, 马中杰, 张大勇, 王春峰, 王春平, 周晓红, 杨森, 胡德红 申请人:河北钢铁股份有限公司唐山分公司