球冠型热风炉炉箅子的制作方法

本实用新型属于高炉热风炉技术领域，具体涉及一种耐热球式蓄热体热风炉用炉箅子。

背景技术：

热风炉是高炉炼铁必备的附属设施，其主要作用是向高炉提供持续稳定的高温、高压热空气，便于炼铁原、燃料在高温高压的密闭高炉内完成一系列的氧化、还原反应，最终将铁从铁氧化物中还原出来。在现代高炉热风炉设计、应用过程中，根据其蓄热体的不同，分为球式蓄热体热风炉和格子砖蓄热体热风炉。其中，由于球式热风炉的造价低、热效率高、整体高度低而多用于中小型高炉。

热风炉内的炉箅子是热风炉下部结构的重要组成部分，其主要作用是将其上方的蓄热体与下部冷风、烟气系统隔开，保证了气流的通畅和蓄热体结构的稳定。蓄热体的不同，其炉箅子的结构也不相同。对于耐热球式蓄热体热风炉，目前虽然均按球冠型炉箅子设计，但在炉箅子分块、托梁与支柱的布置、不同工况下的有限元应力分析等方面所做的研究还不够详细和准确，因此，在设计时许多关键性问题未能完全解决就匆匆进入施工图设计，导致正常生产时，炉箅子在使用一段时间后因达到疲劳极限，炉箅子产生形变而断裂，发生炉箅子坍塌的安全生产事故，影响高炉的正常生产。

技术实现要素：

为克服上述缺陷，本实用新型的目的在于提供了一种易制造、易安装、安全稳定、使用寿命长的球冠型炉箅子。

为了实现上述目的，本实用新型球冠型热风炉炉箅子，是由在其直径方向等分成若干条的小炉箅子条拼接而成；其中，所述的多条小炉箅子包括位于两端的小炉箅子条和位于中间的多个小炉箅子条；其中，每个中间的小炉箅子条由对称的左右两个小炉箅子组成。

较佳的，每块小炉箅子上开设有上小下大的栅格孔。

较佳的，在所述的炉箅子下方的设有两个以上的托梁；在每个托梁下均设有至少两个支柱。

较佳的，所述的支柱截面为“十”字型或圆型；所述的支柱的上部与托梁接触面为方形，所述的支柱的上端采用紧固件与托梁连接。

较佳的，所述的托梁包括主托梁和两侧的次托梁，其中，主托梁位于炉箅子正中心的球面直径方向，并垂直于各小炉箅子的长度方向，所述的次托梁与主托梁平行设置。

较佳的，在所述的主托梁上设有凹槽，各小炉箅子下表面对应所述的凹槽设有凸台，所述的小炉箅子的凸台安装在所述的托梁的凹槽内。

本实用新型与现有技术相比，有以下效果：

1、小块炉箅子的设计减小了生产制造的制模难度和降低制造成本；

2、采用“三梁六柱”的支撑结构，增加了炉箅子的稳定性和安全性；

3、通过不同工况下的有限元应力分析，进一步表明，在相同工况负荷下，本实用新型承受的最大应力和变形量远远小于现有技术，同时也远小于炉箅子材料所允许的最大许用应力，大大提高了炉箅子的安全稳定性。

4、小块炉箅子的设计，便于运输、吊装和安装。

附图说明

图1是本实用新型的平面布置总图。

图2是图1的主视图。

图3是图1的A-A视图。

图4是本实用新型球冠型炉箅子分块图。

图5是炉箅子支柱一实施例的截面的俯视图。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本实用新型做进一步的描述。

如图1～图3所示，本实用新型一种球冠型热风炉炉箅子及其托梁与支柱装置，主要由小块炉箅子5～11、炉箅子主托梁1、炉箅子次托梁2、托梁支柱3、环形垫片4、螺栓螺母12、13和底部调整机构组成，其中托梁支柱3共有6根，分别位于主托梁1和次托梁2(2根)下，托梁1、2与支柱3之间采用螺栓螺母紧固连接，形成“三梁六柱”的稳定支撑结构。所述炉箅子次托梁2的定位，需根据有限元分析结果来确定其与主托梁1间的间距B、以及托梁下支柱的定位尺寸E，其原则是取在同样工况下炉箅子及其托梁、支柱所受的应力和变形量最小时的值。所述球冠型炉箅子，其球冠高度D值应根据蓄热室直径和便于蓄热球的卸出两方面综合考虑，然后再确定球冠的半径R1值。

如图2所示，所述的主托梁1上设有弧形凹槽，相邻两小炉箅子的下表面凸台位于该凹槽内，本实例中，两炉箅子之间预留有约10mm的安装缝隙，可吸收炉箅子的横向形变位移。

如图2所示，所述小块炉箅子6～11，在其下表面中间部位也设有凸台，由次托梁2支撑。

如图3所示，所述小块炉箅子5，其部分由主托梁1支撑，平面投影环形方向则位于底部的环形垫片4上；所示小块炉箅子5～11相互之间缝隙尺寸为D，该D值可根据炉箅子上方蓄热球的直径来确定，本实例中为32mm。

如图5所示，所述炉箅子支柱3，，其截面为“十”字形(图中阴影部分)，其底部与热风炉炉底接触为圆形铸板，在圆形铸板上设有4个调整定位和柱顶标高的螺栓孔。

如图4所示，为本实用新型炉箅子本体的一种分块方法，本实例中，其中间部分分成了等宽度为A的12块，分别为6(2块)、7(2块)、8(2块)、9(2块)、10(2块)和11(2块)，端头两块炉箅子5根据实际炉箅子的平面投影直径Φ大小，其宽度亦可为A，由此，本实例中的炉箅子被切分成14块。

如上所述，分块后的小块炉箅子5～11，其中小块炉箅子6～11的上部为球冠型，下部为由切点线圆与炉箅子的平面投影直径Φ组成的圆台面型。每块炉箅子上均设有长方形栅格孔，其上表面宽度为～32mm，下表面宽度为～36mm，弧面长度～320mm，栅格孔间距～30mm。上述参数值还可根据蓄热球体直径大小调整栅格孔尺寸。

由此可见，所述小块炉箅子5～11，在生产制造时，只需制作一半的小炉箅子模子，制作难度大大降低，同时，吊装和安装方便，易调整。

以上，仅为本实用新型的实施例，但本实用新型的保护范围并不局限于此，其“三梁六柱”的支撑结构仅为本实例之一，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求所界定的保护范围为准。