一种钒氮合金烧结窑炉的制作方法_2

文档序号:10316743阅读:来源:国知局
未设计排水排气孔。
[0027]通过上述技术方案,本实用新型提供的钒氮合金烧结窑炉与现有技术相比,有益效果为:
[0028]I)本实用新型将钒氮合金烧结窑分为了四个功能区,即干燥脱水段、预还原段、还原碳化段和高温氮化段。各功能段根据物料发生的化学反应及窑内的气体成分设计了不同的窑腔结构,同时采用了不同的耐火材料砌筑而成。最大限度地增强了窑炉的耐腐蚀性能,特别是针对水汽与碱金属气体对窑炉的冲击,延长了窑炉的使用寿命。
[0029]2)本实用新型在物料有废气产生的功能区均设计了排水排气孔,能够使反应空腔内的废气及时排出,在减少对窑体腐蚀的同时提高了产品的质量。
[0030]3)本实用新型采用了双孔通道结构设计,较单孔道窑而言,在保证窑炉使用寿命的前提下提高了窑炉的产量,降低了产品的生产成本。
[0031]4)本实用新型采用分段式结构设计,在窑炉出现故障的情况下,能够进行分段地检修,避免了整个窑炉的毁坏性修复,方便了窑炉的维护,同时降低了窑炉的维护成本。
【附图说明】
[0032]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
[0033]图1为本实用新型实施例所公开的一种钒氮合金烧结窑炉的干燥脱水段截面结构示意图;
[0034]图2为本实用新型实施例所公开的预还原段截面结构示意图;
[0035]图3为本实用新型实施例所公开的还原碳化段截面结构示意图;
[0036]图4为本实用新型实施例所公开的高温氮化段截面结构示意图;
[0037]图5为本实用新型实施例所公开的干燥脱水段立体结构示意图;
[0038]图6为本实用新型实施例所公开的预还原段立体结构示意图(一);
[0039]图7为本实用新型实施例所公开的预还原段立体结构示意图(二);
[0040]图8为本实用新型实施例所公开的预还原段立体结构示意图(三);
[0041 ]图9为本实用新型实施例所公开的预还原段立体结构示意图(四);
[0042]图10为本实用新型实施例所公开的还原碳化段立体结构示意图;
[0043]图11为本实用新型实施例所公开的高温氮化段立体结构示意图。
[0044]图中:1、壳体;2、保温腔;3、顶盖;4、加热室窗口;5、窗口盖;6、气管;7、铜接线柱;
8、烟囱;9、排水排气孔;10、坩祸;11、下窗口砖;12、条形轨道;13、间隔条块;14、桥墩砖;15、导向砖;16、承重侧墙;17、横梁A; 18、盖顶A; 19、横梁B; 20、盖顶B; 21、反应空腔;22、锁孔;23、锁柱;24、保温隔热区;25、上窗口砖;26、梯形桥板;27、方形桥板;28、横梁C; 29、盖顶C;30、方形轨道;31、整块石墨侧墙;32、横梁D; 33、盖顶D; 34、电加热元件;35、横梁挂耳;36、刚玉砖侧墙;37、承烧板;38、加热室间距;39、加热室封口砖;40、排水排气砖;41、纤维保温板;42、耐高温抗蚀腔;43、下加热室;44、上加热室。
【具体实施方式】
[0045]下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0046]本实用新型提供了一种钒氮合金烧结窑炉,该窑炉抗腐蚀性强,使用寿命长,产品品质高,维修方便。
[0047]本实用新型公开的钒氮合金烧结窑炉,包括干燥脱水段、预还原段、还原碳化段和高温氮化段四个功能段,各功能段由外向里均由壳体、保温腔、耐高温抗蚀腔和反应空腔组成;最外层的壳体I提供整体框架式外部结构,壳体I的内部与壳体I直接相接触的是保温腔2,保温腔2具有3-10层,不同层选择不同的材料。在保温腔2的中间是耐高温抗蚀腔42,这是决定窑炉使用寿命的核心区域,根据物料在各功能段发生的化学反应的不同,在耐高温抗蚀腔42所采用了不同的结构和材料。耐高温抗蚀腔42的中心是反应空腔21,反应空腔21提供了双孔通道,能够为两只坩祸同时通过提供足够的空间。
[0048]干燥脱水段划分为2-4节,每节的长度为2-5米;预还原段划分为3-5节,每节的长度为2-5米;还原碳化段划分为3-6节,每节的长度为2-5米;高温氮化段划分为6-15节,每节的长度为2-5米。所有功能段分布在一条直接上,连接成一个整体。
[0049]保温腔2由外向里依次为纤维保温板、保温砖和耐火砖,耐高温抗蚀腔42包括下加热室和保温隔热区,干燥脱水段、预还原段和高温氮化段的耐高温抗蚀腔还包括上加热室,反应空腔均为双孔通道结构;干燥脱水段、预还原段和还原碳化段均设有排水排气孔。
[0050]各功能段的耐高温抗蚀腔和反应空腔的材质分别为:干燥脱水段为高铝粘土耐火材料构成,预还原段为刚玉砖耐火材料构成,还原段碳化段为电熔镁砖耐火材料构成,高温渗氮段为高强石墨耐火材料构成。
[0051 ] 一、下面针对所述的干燥脱水段结构具体说明:
[0052]参见图1和图5,壳体I位于窑炉的最外层,壳体I的最下端是底座,壳体I的两端是侧墙,在右侧墙上分布有加热室窗口 4,加热室窗口 4由窗口盖5密封,加热室窗口 4直接与加热室内部相连通。加热室窗口 4上端有气管6,窑炉运行过程中经过气管6通入氮气,在窗口形成一道气帘,避免空气进入窑内氧化耐火材料。加热室窗口 4下端有铜接线柱7,采用铝条将电加热元件34与铜接线柱7连接,铜接线柱7再通过电缆与变压器连接,通电后对窑腔进行加热。壳体I的最上端是可拆卸的顶盖3,在窑炉砌筑过程中将顶盖3拆除,窑炉砌筑完毕后将顶盖3盖上,顶盖3与壳体连接部分使用玻璃树脂进行密封。
[0053]保温腔2位于壳体I内部,保温腔2最外层由纤维保温板构成,直接与壳体I相接触;中间层由保温砖构成,是一个过渡层;内层由耐火砖构成,内层直接与耐高温抗蚀腔42接触。
[0054]耐高温抗蚀腔42位于保温腔2的内部,由下加热室43,上加热室44和保温隔热区24组成。
[0055]下加热室43位于耐高温抗蚀腔42最下端,下加热室43的侧壁是由桥墩砖14与平齐的下窗口砖11所形成一个整体共同构成,侧壁与侧壁之间有一定的间距,构成下加热室43的室体。桥墩砖14上方是条形轨道12,条形轨道12横跨于两组桥墩砖14之间。条形轨道12与条形轨道12之间由间隔条隔13分开并固定。盛放有钒氮合金坯料球的坩祸10在条形轨道12上移动。
[0056]下窗口砖11上方是方形桥板27与梯形桥板26,方形桥板27与梯形桥板26横跨于两组下窗口砖11之间,共同构成下加热室43的室顶。电加热元件34置于下加热室43内。轨道12的两侧是导向砖15,用于规范坩祸10在反应空腔21内的移动路径,使之保持在同一条直接上。导向砖15的上方,即反应空间21的两端是承重侧墙16,用于支撑位于承重侧墙上端是横梁A17,横梁A17跨于整个反应空腔21截面。
[0057]上加热室44位于耐高温抗蚀腔42最上端,上加热室44的侧壁是横梁A17与平齐的上窗口砖25所形成一个整体共同构成,侧壁与侧壁之间有一定的间距,构成上加热室44的室体。横梁Al 7上方是盖顶Al 8,盖顶Al 8横跨于两组横梁Al 7之间。
[0058]横梁A17采用了5块钢玉耐火材料,其结构为拼接式切合法,即两端由2块倾斜式支脚位于承重侧墙16之上,中间采用3块异形对称高铝粘土砖拼接而成,整个结构在保证了横梁A17的膨胀空间与承重强度。
[0059]横梁A17与横梁A17之间有一定的间距,横梁A17的下端有横梁挂耳35,可以将承烧板37置于横梁A17的横梁挂耳35上,构成上加热室44的室底,电加热元件34平置于承烧板37上。
[0060]横梁A17上方是盖顶A18,盖顶A18横跨于两组横梁A17之间,构成上加热室44的室顶。盖顶A18与盖顶A18之间采用了啮合式结构,充分保证了密封性。上窗口砖25上方是方形桥板27与梯形桥板26,共同构成上加热室44的室顶。
[0061]下加热室43与上加热室44之间由保温隔热区24相连,保温隔热区24主要是由耐火砖与保温砖组成。下加热室43的下端与上加热室44的上端直接与保温腔2的内层相连。
[0062]上加热室44与上加热室44之间有加热室间距38,加热室间距38中间留有排水排气孔9,加热室间距38的其它部分由加热室封口砖3
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