专利名称：组合结构耐火纤维炉衬装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于金属设处理加热电炉设备制造技术领域，特别涉及一种组合结构耐火纤维炉衬装置。
背景技术：
目前我国采用的各种工业炉窑消耗的能量约占全国能量消耗总量的四分之一左右，堪称耗能第一大户。而且目前正在使用的炉窑有相当部分仍属前苏联50-60年代设置制造的产品，炉衬结构都采用耐火砖砌制而成，这种耐火砖炉窑，优点突出，坚固耐用，稳定性好；但缺点也突出，尤其耗能大，保温性能差，升温慢，热惰性大，控温难度大等。随着科技的进步与发展，各种节能技术、新的节能材料不断出现，为老式工业炉窑的技术改造创造了条件。最近国家提出“绿色”环保工业炉的概念，节能、可持续发展成为基本国策。“绿色” 的核心即节能，也是最大的环保。以硅酸铝耐火纤维为代表的耐火材料，从70年代初在我国开始推广应用，取得了绝佳的效果，凡用纤维炉衬结构，与老式耐火砖炉窑结构相比节能效果都在20%-40%之间。 但这一技术的应用，到能得心应手的利用各种耐火纤维材料确实经历了相当一段时间。我国是耐火纤维生产大国，很多品种的性能和质量都走在世界前列。耐火纤维材料优点很多，导热率低、热容量小、化学稳定性好、热稳定性好、吸引性好、且不含腐蚀性物质。代表性的耐火纤维材料有以下种类 1、普通型硅酸铝纤维棉及其制品耐热温度达1260°c ；2、高纯型硅酸铝纤维棉及其制品耐热温度达1260°C ；3、高铝型硅酸铝纤维棉及其制品耐热温度达1400°C ；4、含锆型硅酸铝纤维棉及其制品耐热温度达1400°C ；5、多晶型莫来石纤维棉及其制品耐热温度达1450 1500°C。目前，工业炉窑均采用各种耐火纤维制造炉衬，而且在不同的应用场合其成型的方式很多，一般常用的方法有粘结法、真空成型法、喷涂成型法、纤维毡压制成型法、压制成砌块组装法等等。然而，就井式炉而言，以纤维毡压制成型法为最佳。传统的纤维炉衬为整体式结构，使用寿命三年以上节能效果就会明显下降，内衬纤维层老化、变脆，本身节能效果下降10%左右，一直都是整体换成新的炉衬，而外层的耐火纤维因工作温度低，性能完好如初，不得不一起换掉，这就十分浪费纤维材料，着实可惜， 这也就相应加大生产成本。
实用新型内容本实用新型为了解决现有技术中的不足之处，提供一种节能、清洁环保、便于维修的组合结构耐火纤维炉衬装置。为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案组合结构耐火纤维炉衬装置，包括炉底板15，炉底板15上设有支承骨架，支承骨架顶部设有炉顶板，所述支承骨架包括由至少八根边缘立柱14围成的外圈、由至少八根外衬立柱3围成的中圈和由至少八根内衬立柱5围成的内圈，所述外衬立柱3上穿套有圆环形的外衬纤维毡1，所述内衬立柱5上穿套有圆环形的内衬纤维毡2。所述内衬纤维毡2内壁通过挂接件8挂接有电阻带7，外衬纤维毡1外壁上设有电气防护罩12，电气防护罩12内设有中线铝排13，中线铝排13通过穿透外衬纤维毡1和内衬纤维毡2的引出棒11与电阻带7连接。所述炉底板15上设有位于内衬纤维毡2内部的纤维毡板16，纤维毡板16上设有耐火砖17。所述外衬纤维毡1内部设有用于压制外衬纤维毡1的外衬中压板18，外衬中压板 18分别与边缘立柱14和外衬立柱3焊接。所述内衬纤维毡2内部设有用于压制内衬纤维毡2的内衬中压板6，内衬中压板6 分别与内衬立柱5和外衬立柱3焊接。所述炉顶板包括分别设在外衬纤维毡1和内衬纤维毡2顶部的外衬上炉板4和内衬上炉板10，外衬上炉板4和内衬上炉板10点焊连接为一体。所述内衬纤维毡2上部内侧设有环形的支板9，支板9与内衬上炉板10之间的内衬纤维毡2的内径尺寸小于其它部位的内衬纤维毡2的内径尺寸。采用上述技术方案，内衬纤维毡和外衬纤维毡采用组合式双层结构，一改现有的整体式结构，当炉衬使用多年以后，内衬纤维毡老化，节能效果明显下降时，就可以将内衬纤维毡拆除，重新换上新的内衬纤维毡，外衬纤维毡不用更换，这不仅更换简便，而且节省大量成本。本实用新型结构简单、易于制造，组合式结构不造成任何环境污染，在节能效果方面又上了一个新台阶，向国家号召的绿色热处理前进了一步，具有极强的实用性强，可以为企业带来良好的社会效益和经济效益。
图1是本实用新型的结构示意图；图2是图1当中的A-A剖视图。
具体实施方式
如图1和图2所示，本实用新型的一种组合结构耐火纤维炉衬装置，包括炉底板 15，炉底板15上设有支承骨架，支承骨架顶部设有炉顶板，支承骨架包括由八根边缘立柱 14围成的外圈、由八根外衬立柱3围成的中圈和由八根内衬立柱5围成的内圈，外衬立柱3 上穿套有圆环形的外衬纤维毡1，内衬立柱5上穿套有圆环形的内衬纤维毡2，外衬纤维毡 1内壁与内衬纤维毡2外壁的接合面为圆柱形。内衬纤维毡2内壁通过挂接件8挂接有电阻带7，外衬纤维毡1外壁上设有电气防护罩12，电气防护罩12内设有中线铝排13，中线铝排13通过穿透外衬纤维毡1和内衬纤维毡2的引出棒11与电阻带7连接。炉底板15上设有位于内衬纤维毡2内部的纤维毡板16，纤维毡板16上设有耐火砖17。外衬纤维毡1内部设有用于压制外衬纤维毡1的外衬中压板18，外衬中压板18分别与边缘立柱14和外衬立柱3焊接。内衬纤维毡2内部设有用于压制内衬纤维毡2的内衬中压板6，内衬中压板6分别与内衬立柱5和外衬立柱3焊接。炉顶板包括分别设在外衬纤维毡1和内衬纤维毡2顶部的外衬上炉板4和内衬上炉板10，外衬上炉板4和内衬上炉板10点焊连接为一体。内衬纤维毡2上部内侧设有环形的支板9，支板9与内衬上炉板10 之间的内衬纤维毡2的内径尺寸小于其它部位的内衬纤维毡2的内径尺寸。其中边缘立柱14采用槽钢，外衬立柱3和内衬立柱5均采用圆钢，外衬纤维毡1的材质为硅酸铝，内衬纤维毡2的材质为含锆型硅酸铝，挂接件8和支板9的材质为高铝土， 纤维毡板16的材质为硅酸铝。本实用新型可以采用以下工序进行安装制造⑴、在炉底板15上垂直焊上边缘立柱14、外衬立柱3和内衬立柱5，将裁好的内衬纤维毡2穿套在内衬立柱5围成的内圈上一层一层地铺设，裁好的外衬纤维毡1穿套在外衬立柱3围成的中圈上一层一层地铺设，铺设到一定高度后，放置外衬中压板18和内衬中压板6，向下加压力，可以是机械式加力，也可以用油缸压力加压，压到一定程度，将外衬中压板18与边缘立柱14和外衬立柱3焊接固定，将内衬中压板6与外衬立柱3和内衬立柱5 焊接固定，按照上述方法完成第二节、第三节的压制工作，然后将外衬上炉板和内衬上炉板接缝处点焊，保证整个炉顶板平整光洁。⑵、组装加热元器件。根据三组电阻带7的匝数、幅高，划线高铝土挂接件8的位置，随即将挂接件8按划线位置插装在内衬纤维毡2上，然后挂接上电阻带7，电阻带7上弧要与挂接件8贴合，确保电阻带7在炉膛内的位置准确。(3)、接电源线，将电阻带7两端与引出棒11中间开口夹好，用不锈钢焊条焊牢，将其中八根引出棒11用中线铝排13连接作为领先，其余八根与外控制柜动力线相接。⑷、检查节点，无误后即可试车通电，一切正常可投入生产。当炉衬使用多年以后，内衬纤维毡2老化，节能效果明显下降时，就可以将内衬纤维毡2拆除，重新换上新的内衬纤维毡2，外衬纤维毡1不用更换。拆旧换新的内衬纤维毡 2，做好准备工作，三个工人一个台班即完成，具体更换步骤如下⑴、将整体炉衬从电阻炉内吊出，放在压制台面上。⑵、划好标记，拆下电阻带7及挂接件8。⑶、用手动砂轮切割片将外衬上炉板4和内衬上炉板10接缝处的焊点磨掉，将内衬上炉板10与内衬立柱5连接的内六方螺钉取出，上炉板取下，然后将旧的内衬纤维毡2 依层取下来。⑷、依次取下中间两层的外衬中压板18和内衬中压板6，将内衬立柱5围成的内圈清理干净。至此，拆旧内衬工作完成，随即开始压制新的内衬，方法如前述情况。
权利要求1.组合结构耐火纤维炉衬装置，包括炉底板(15)，炉底板(15)上设有支承骨架，支承骨架顶部设有炉顶板，其特征在于所述支承骨架包括由至少八根边缘立柱(14)围成的外圈、由至少八根外衬立柱(3)围成的中圈和由至少八根内衬立柱(5)围成的内圈，所述外衬立柱(3)上穿套有圆环形的外衬纤维毡(1)，所述内衬立柱(5)上穿套有圆环形的内衬纤维毡⑵。
2.根据权利要求1所述的组合结构耐火纤维炉衬装置，其特征在于所述内衬纤维毡 (2)内壁通过挂接件(8)挂接有电阻带(7)，外衬纤维毡(1)外壁上设有电气防护罩(12)，电气防护罩(12)内设有中线铝排(13)，中线铝排(13)通过穿透外衬纤维毡(1)和内衬纤维毡 (2)的引出棒(11)与电阻带(7)连接。
3.根据权利要求1或2所述的组合结构耐火纤维炉衬装置，其特征在于所述炉底板 (15)上设有位于内衬纤维毡(2)内部的纤维毡板(16)，纤维毡板(16)上设有耐火砖(17)。
4.根据权利要求1或2所述的组合结构耐火纤维炉衬装置，其特征在于所述外衬纤维毡(1)内部设有用于压制外衬纤维毡(1)的外衬中压板(18)，外衬中压板(18)分别与边缘立柱(14)和外衬立柱(3)焊接。
5.根据权利要求1或2所述的组合结构耐火纤维炉衬装置，其特征在于所述内衬纤维毡(2)内部设有用于压制内衬纤维毡(2)的内衬中压板(6)，内衬中压板(6)分别与内衬立柱(5)和外衬立柱(3)焊接。
6.根据权利要求1或2所述的组合结构耐火纤维炉衬装置，其特征在于所述炉顶板包括分别设在外衬纤维毡(1)和内衬纤维毡(2)顶部的外衬上炉板(4)和内衬上炉板(10)， 外衬上炉板(4)和内衬上炉板(10)点焊连接为一体。
7.根据权利要求1或2所述的组合结构耐火纤维炉衬装置，其特征在于所述内衬纤维毡(2)上部内侧设有环形的支板(9)，支板(9)与内衬上炉板(10)之间的内衬纤维毡(2) 的内径尺寸小于其它部位的内衬纤维毡(2)的内径尺寸。
专利摘要本实用新型公开了一种组合结构耐火纤维炉衬装置，包括炉底板(15)，炉底板(15)上设有支承骨架，支承骨架顶部设有炉顶板，所述支承骨架包括由至少八根边缘立柱(14)围成的外圈、由至少八根外衬立柱(3)围成的中圈和由至少八根内衬立柱(5)围成的内圈，所述外衬立柱(3)上穿套有圆环形的外衬纤维毡(1)，所述内衬立柱(5)上穿套有圆环形的内衬纤维毡(2)。采用上述技术方案，内衬纤维毡和外衬纤维毡采用组合式双层结构，一改现有的整体式结构，当炉衬使用多年以后，内衬纤维毡老化，节能效果明显下降时，就可以将内衬纤维毡拆除，重新换上新的内衬纤维毡，外衬纤维毡不用更换，这不仅更换简便，而且节省大量成本。
文档编号F27D1/10GK202267362SQ20112040393
公开日2012年6月6日 申请日期2011年10月21日 优先权日2011年10月21日
发明者成春江, 鄂钢, 鄂锦 申请人:三门峡海峰轴承紧定套制造有限公司