一种焙烧炉连通结构的制作方法

本发明涉及炭素行业生产铝用阳极、阴极、电极以及炭素石墨化材料焙烧用的焙烧炉，具体涉及一种焙烧炉连通结构。

背景技术：

近年来，随着电解铝产能西移以及大型电解槽的使用，预焙阳极产能也逐年增加。同时随着原材料价格提升以及电解铝成本压力的增加，阳极的节能降耗技术成为了重点研究课题。对于敞开式焙烧炉而言，通过超大型的焙烧炉建设不仅可以降低一次投资，而且能大幅降低单位产能的能耗水平。生产实践表明：高填充率的大型焙烧炉能耗已经得到大幅降低，但是在系统拐弯过程中，能耗至少提高5Nm³/t.炭块，从而拉高了整体能耗水平。追究其原因主要为连通烟道问题，一方面存在漏风，另一方面大型化后的焙烧炉连通结构设计没有进行优化，蓄热量过高，并且目前的连通结构存在压损大问题，也间接提高了焙烧综合能耗。

技术实现要素：

本发明提供一种焙烧炉连通结构，缩小连通结构的总体积，减少连通结构的耐火材料使用量，从而减少生产时蓄热量，降低能耗；并且采用该结构烟气流动更均匀，烟气从进到出更能降低压力损失，减少漏风量，降低综合能耗。

本发明的技术方案如下：

一种焙烧炉连通结构，包括主体、导向体、连接体和膨胀节，所述主体通过所述导向体与所述连接体连通，所述连接体与火道连通；所述主体与所述导向体连接一侧为方形结构，另一侧为弧形结构；所述主体分为对称设置在焙烧炉两侧的两部分，所述主体的两部分之间通过所述膨胀节连接。

所述的焙烧炉连通结构，其优选方案为，所述主体沿从两端至中间方向上，所述方形结构体积逐渐减小，所述弧形结构体积逐渐增大，所述主体的截面积逐渐增大。

所述的焙烧炉连通结构，其优选方案为，所述导向体与所述主体之间为斜向设置，夹角为30-60°。

所述的焙烧炉连通结构，其优选方案为，所述主体的两端设置检修孔。

所述的焙烧炉连通结构，其优选方案为，所述主体从外至内分别为钢板、耐火纤维棉和保温材料。

本发明的有益效果为：

1、本发明的焙烧炉连通结构摒弃了纯圆设计理念，采用圆方相结合设计方法，在火道侧采用方形设计，另一侧采用弧形设计，同时沿从外至内方向上方形和弧形的体积均逐渐发生变化，方形体积逐渐变小，而弧形体积逐渐变大，同时连通结构总体积也随着烟气量的增加而逐渐变大，具体尺寸根据火道出口以及连通结构内烟气平均流速确定；能够降低烟气在流动过程中的叠加，减小连通结构内最大流速，保证烟气分布的均一性。

2、火道内烟气先后经过连接体和导向体进入连通结构，导向体进入连通结构的方式为顺着水平气流方向旋转一定角度进入，降低烟气在流动过程中的叠加，减小连通结构内最大流速，保证了烟气分布的均一性。并且连通结构在焙烧炉两侧为对称设计，中间位置设置膨胀节来缓冲连通结构的膨胀，膨胀节长度根据连通结构在最高温度下的膨胀量计算确定。

3、焙烧炉连通结构较传统的总体积减小，耐火材料使用量降低25％左右，减少建设成本；连通结构内烟气流动分层，最大流速和平均流速均降低，大幅降低了总体压力损失，减小漏风量，从而降低产品能耗5Nm³/t.炭块以上。

附图说明

图1为焙烧炉连通结构示意图；

图2为图1中A-A向截面图；

图3为焙烧炉连通结构1/2带剖面立体图。

图中：1、弧形结构；2、方形结构；3、连接体；4、导向体；5、保温材料；6、法兰；7、膨胀节；8、检修孔。

具体实施方式

下面对本发明的实施例结合附图加以详细描述，但本发明的保护范围不受实施例所限。

如图1-3所示，一种焙烧炉连通结构，包括主体、导向体4、连接体3和膨胀节7，所述主体通过所述导向体4与所述连接体3连通，所述连接体3与火道连通；所述主体与所述导向体4连接一侧为方形结构2，另一侧为弧形结构1；所述主体分为对称设置在焙烧炉两侧的两部分，所述主体的两部分之间通过所述膨胀节7连接，沿从外至内方向上方形结构2和弧形结构1的体积均逐渐发生变化，方形结构2体积逐渐变小，而弧形结构1体积逐渐变大，沿烟气流通方向流通区域方形结构2截面积由0.46m²逐渐变为0，弧形结构1截面积由0.5m²变至3.5m²，同时所述主体的截面积也随着烟气量的增加而逐渐变大，由0.96m²变为3.5m²。火道内烟气先后经过连接体3和导向体4进入所述主体，导向体4进入所述主体的方式为顺着水平气流方向旋转45°进入，目的让烟气斜向进入所述主体，降低烟气在流动过程中的叠加，减小所述主体内最大流速，保证了烟气分布的均一性。并且所述主体在焙烧炉两侧为对称设计，中间位置设置膨胀节7来缓冲所述主体的膨胀，所述主体与膨胀节7之间采用法兰6连接。所述主体从外至内分别为钢板、耐火纤维棉和保温材料5，保温材料5包括轻质保温材料和重质保温材料。所述主体的两个侧面均设置检修孔8，检修孔8大小以人能进入火道施工和检修为宜。