一种热风炉拱顶结构的制作方法

本申请属于热风炉的，尤其涉及一种热风炉拱顶结构。

背景技术：

1、首钢股份2号高炉热风炉(有效容积2650m3)于2007年1月4日投入使用，配备3座内燃式热风炉，2座顶燃式预热炉，对助燃空气进行低温预热，采用板式换热器对高炉煤气进行低温预热，2号高炉热风炉设计风温1250℃，设计最大燃烧量143020m3/h，热风炉系统采用“两烧一送”工作制度为高炉送风。

2、至今2号高炉热风炉投入运行已接近16年，目前随着热风炉运行时间的延长，热风炉阻力损失逐步增加，出现了燃烧困难，风温水平降低的问题。2022年以前，热风炉的拱顶钢壳开裂跑风部位多为焊缝、砂眼。进入2022年以来，主要为钢壳本体开裂，开裂的长度和严重度增加，拱顶钢壳呈快速劣化趋势，开裂部位已达到钢壳的疲劳极限，严重威胁到热风炉的安全生产。

3、如上所述，相关技术中，热风炉的拱顶钢壳存在劣化趋势较快，导致热风炉的使用寿命较短的技术问题。

技术实现思路

1、本申请旨在至少能够在一定程度上解决相关技术中热风炉的拱顶钢壳劣化趋势较快的技术问题。为此，本申请提供了一种热风炉拱顶结构。

2、本申请实施例提供的一种热风炉拱顶结构，包括从内至外依次设置的耐火保温层、不锈钢板层和拱顶钢壳，所述拱顶钢壳内壁设置有耐酸喷涂层。

3、在一些实施例中，所述耐酸喷涂层包括act-250耐酸喷涂层和mix-687耐酸喷涂层，所述act-250耐酸喷涂层喷涂于所述拱顶钢壳内壁，所述mix-687耐酸喷涂层喷涂于所述act-250耐酸喷涂层。

4、在一些实施例中，所述act-250耐酸喷涂层的喷涂料为act-250耐酸喷涂料，所述act-250耐酸喷涂料的黏度为100ku-150ku(25℃)，体积密度为1.15g/cm3-1.35g/cm3(25℃)。

5、在一些实施例中，所述mix-687耐酸喷涂层的喷涂料为mix-687耐酸喷涂料，所述mix-687耐酸喷涂料的化学成分al2o3≥45％，cao≤0.5％，耐火度≥1540℃，耐压强度≥12mpa。

6、在一些实施例中，所述耐酸喷涂层的厚度为80-100mm。

7、在一些实施例中，所述不锈钢板层包括多块不锈钢板，相邻两块不锈钢板之间部分层叠布置，所述不锈钢板固定连接于所述耐酸喷涂层。

8、在一些实施例中，相邻两块不锈钢板的横向层叠大于300mm，纵向层叠大于400mm；所述不锈钢板通过连接件固定于所述耐酸喷涂层。

9、在一些实施例中，所述不锈钢板的材质为s31008。

10、在一些实施例中，所述耐火保温层包括依次设置的陶瓷纤维层和砖层，所述陶瓷纤维层位于所述不锈钢板层和所述砖层之间。

11、在一些实施例中，所述砖层包括依次设置的轻质黏土砖层、轻质硅砖层和重质硅砖层，所述轻质黏土砖层位于所述陶瓷纤维层和所述轻质硅砖层之间。

12、本发明至少具有以下有益效果：

13、本发明所提供的热风炉拱顶结构包括从内至外依次设置的耐火保温层、不锈钢板层和拱顶钢壳，拱顶钢壳内壁设置有耐酸喷涂层。通过不锈钢板层的设置隔绝大部分nox物与拱顶钢壳接触，解决nox物与拱顶钢壳接触造成拱顶钢壳晶间腐蚀开裂的问题，同时可以解决热风炉在送风、烧火交替时产生的交变应力导致的砌体产生裂纹串气造成拱顶钢壳温度高等难题，通过耐酸喷涂层的设置进一步隔绝nox物与拱顶钢壳接触，进一步避免nox物对拱顶钢壳的腐蚀。本发明有助于提高拱顶钢壳的使用寿命，保证热风炉持续、稳定的运行。

技术特征：

1.一种热风炉拱顶结构，其特征在于，包括从内至外依次设置的耐火保温层(110)、不锈钢板层(120)和拱顶钢壳(140)，所述拱顶钢壳(140)内壁设置有耐酸喷涂层(130)。

2.根据权利要求1所述的热风炉拱顶结构，其特征在于，所述耐酸喷涂层(130)包括act-250耐酸喷涂层和mix-687耐酸喷涂层，所述act-250耐酸喷涂层喷涂于所述拱顶钢壳(140)内壁，所述mix-687耐酸喷涂层喷涂于所述act-250耐酸喷涂层(130)。

3.根据权利要求2所述的热风炉拱顶结构，其特征在于，所述act-250耐酸喷涂层的喷涂料为act-250耐酸喷涂料，所述act-250耐酸喷涂料的黏度为100ku-150ku(25℃)，体积密度为1.15g/cm3-1.35g/cm3(25℃)。

4.根据权利要求2所述的热风炉拱顶结构，其特征在于，所述mix-687耐酸喷涂层的喷涂料为mix-687耐酸喷涂料，所述mix-687耐酸喷涂料的化学成分al2o3≥45％，cao≤0.5％，耐火度≥1540℃，耐压强度≥12mpa。

5.根据权利要求2所述的热风炉拱顶结构，其特征在于，所述耐酸喷涂层(130)的厚度为80-100mm。

6.根据权利要求1所述的热风炉拱顶结构，其特征在于，所述不锈钢板层(120)包括多块不锈钢板，相邻两块不锈钢板之间部分层叠布置，所述不锈钢板固定连接于所述耐酸喷涂层(130)。

7.根据权利要求6所述的热风炉拱顶结构，其特征在于，相邻两块不锈钢板的横向层叠大于300mm，纵向层叠大于400mm；所述不锈钢板通过连接件固定于所述耐酸喷涂层(130)。

8.根据权利要求6所述的热风炉拱顶结构，其特征在于，所述不锈钢板的材质为s31008。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的热风炉拱顶结构，其特征在于，所述耐火保温层(110)包括依次设置的陶瓷纤维层(111)和砖层，所述陶瓷纤维层(111)位于所述不锈钢板层(120)和所述砖层之间。

10.根据权利要求9所述的热风炉拱顶结构，其特征在于，所述砖层包括依次设置的轻质黏土砖层(112)、轻质硅砖层(113)和重质硅砖层(114)，所述轻质黏土砖层(112)位于所述陶瓷纤维层(111)和所述轻质硅砖层(113)之间。

技术总结
本申请公开了一种热风炉拱顶结构，属于热风炉的技术领域。本发明所提供的热风炉拱顶结构包括从内至外依次设置的耐火保温层、不锈钢板层和拱顶钢壳，拱顶钢壳内壁设置有耐酸喷涂层。通过不锈钢板层的设置隔绝大部分NOx物与拱顶钢壳接触，解决NOx物与拱顶钢壳接触造成拱顶钢壳晶间腐蚀开裂的问题，同时可以解决热风炉在送风、烧火交替时产生的交变应力导致的砌体产生裂纹串气造成拱顶钢壳温度高等难题，通过耐酸喷涂层的设置进一步隔绝NOx物与拱顶钢壳接触，进一步避免NOx物对拱顶钢壳的腐蚀。本发明有助于提高拱顶钢壳的使用寿命，保证热风炉持续、稳定的运行。

技术研发人员：宗宁,邓振月,杨晓婷,郑敬先,张锦炳,芦文凯,宋云山,王荣刚,王仲民,张福明,郑雅青
受保护的技术使用者：北京首钢股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/5/12