专利名称：碳素焙烧炉底部耐火材料结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及耐火材料领域，具体讲，是一种专门使用于碳素焙烧炉炉底的耐火材料结构以及与该结构相关的耐火材料结构组件。
背景技术：
当前，碳素焙烧炉炉底耐火材料结构如图I和图2所示。①砌筑时，先在炉底混凝土平面上铺上几层耐火粘土砖，一般为2-4层，留取200 300mm宽的槽，然后再将形状为长方体的炉底块(砖号G)砌筑在槽上面，形成架空炉底。②在炉底块的上面砌筑6 10层(总高度一般在400 600mm)轻质保温耐火砖。在轻质保温耐火砖的上面再砌筑火道墙底部重质耐火砖(砖号D)。③上述炉底块(砖号G)和重质耐火砖(砖号D),是沈 阳铝镁设计院和贵阳铝镁设计院等设计单位设计的用浇注料浇筑成型的预制块(或用压砖机机压成型的炉底块)和经过高温烧成的重质耐火砖，其砖号分别标注为“G”和“D”。以下统一简称为炉底块和D型砖。这种炉底块和D型砖的形状均为长方体。(如图I和图2所示)。这种碳素焙烧炉的底部结构，存在这样几个问题一是砖形多，炉底结构过于复杂，砌筑效率低。二是由于炉底轻质保温砖强度低等原因，在碳素焙烧炉的使用过程中，保温砖经常出现破碎，致使发生火道墙下沉等恶性事故。因此，必须对碳素焙烧炉炉底耐火材料结构以及与该结构相关的耐火材料结构组件进行创新、设计，使得砌筑效率更高、使用更安全
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种新型的碳素焙烧炉底部耐火材料结构及其耐火材料结构组件，达到施工方便、提高效率、确保生产安全的目的。为了解决上述技术问题，本发明提供一种碳素焙烧炉底部耐火材料结构，该碳素焙烧炉底部耐火材料结构包括炉底重质耐火材料或混凝土、轻质保温砖、炉底块、和火道墙底部的重质耐火砖，所述炉底重质耐火材料或混凝土与所述火道墙底部的重质耐火砖之间有若干支撑柱连接。进一步，所述若干支撑柱沿火道墙长度方向间断式布置在所述火道墙底部的重质耐火砖的底部。进一步，所述若干支撑柱沿火道墙长度方向连续式布置在所述火道墙底部的重质耐火砖的底部。进一步，所述若干支撑柱连接方式为干砌式和粘结式连接或子母口式连接。进一步，所述支撑柱为长方柱体、圆柱体或多边形柱体,所述支撑柱上下横截面为等尺寸或不等尺寸，所述支撑柱为实心柱体或空心柱体。进一步，所述炉底块为凳子式结构炉底块。进一步，所述支撑柱为实心的长方柱体，该实心长方柱体的厚度和火道墙的壁厚尺寸相等。进一步，所述凳子式结构炉底块的凳面为长方体结构，所述凳子式结构炉底块的凳腿为长方体结构，所述凳腿之间为倒U形体。进一步，所述凳子式结构炉底块的凳面和凳腿为一体成型结构或组合一体结构。进一步，所述炉底块表面还复合一层耐压轻质复合层，所述重质耐火砖表面也复合一层耐压轻质复合层。本发明的有益效果在于
I、本发明技术方案不仅解决了现有技术砖形多，炉底结构过于复杂，砌筑效率低的问题；也解决了由于炉底轻质保温砖强度低等原因，在碳素焙烧炉的使用过程中，保温砖经常出现破碎，致使发生火道墙下沉等恶性事故。2、本发明技术方案中采用的砖形少，炉底结构简单，砌筑效率高，同时采用支撑柱支撑火道墙，使轻质保温砖处于不受力状态或受力大大减小的状态，就避免了保温砖破碎的现象发生，从而不会发生由于保温砖破碎造成火道墙下沉的恶性事故，提高了碳素焙烧炉的使用寿命。下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步详细描述。
图I是现有技术碳素焙烧炉炉底结构示意主视图。图2是图I的右视图。图3是本发明采用支撑柱、炉底块、重质耐火砖砌筑的炉底结构示意主视图。图4是图3的右视图。图5是本发明采用支撑柱、粘土耐火砖、重质耐火砖砌筑的炉底结构示意主视图。图6是图5的右视图。图7是本发明采用支撑柱、重质耐火砖和混凝土砌筑的炉底结构示意主视图。图8是图7的右视图。图9是本发明采用支撑柱与炉底块子母扣式连接砌筑的炉底结构示意主视图。图10是图9的右视图。图11是支撑柱平面布置示意图。图12是本发明支撑柱与凳子式炉底块粘结式连接方式结构示意主视图。图13是图12的右视图。图14是重质耐火砖的结构示意图。图15是炉底块的结构示意图。图16是实心长方体支撑柱结构示意图。图17是空心长方体支撑柱结构示意图。图18是实心圆柱体支撑柱结构示意图。图19是空心圆柱体支撑柱结构示意图。图20和图21是凳子式炉底块结构示意图。图22是表面带有耐压轻质复合层的炉底块结构示意图。图23是表面带有耐压轻质复合层的重质耐火砖结构示意图。
图中1、炉底混凝土 ；2、粘土耐火砖；3、炉底块；4、轻质保温砖；5、火道墙底部的重质耐火砖；6、料箱底部的重质耐火砖；7、火道墙；8、料箱；9、火道；10、架空结构；11、支撑柱；12、横墙；13、耐压轻质复合层。
具体实施例方式本发明提供一种碳素焙烧炉底部耐火材料结构，该碳素焙烧炉底部耐火材料结构包括炉底重质耐火材料或混凝土 I、轻质保温砖4、炉底块3、和火道墙底部的重质耐火砖5，所述炉底重质耐火材料或混凝土 I与所述火道墙底部的重质耐火砖5之间有若干支撑柱连接；如图3至图11所示，所述若干支撑柱11沿火道墙长度方向间断式 布置在所述火道墙底部的重质耐火砖的底部。该布置的间隔的距离可以是均等的，也可以是不均等的。所述若干支撑柱11连接方式为干砌式和粘结式连接或子母口式连接。所述若干支撑柱11沿火道墙长度方向也可以是连续式布置(即一个紧靠一个地布置)在所述火道墙底部的重质耐火砖的底部。如图16和图17所示，所述支撑柱11可以是长方柱体，也可以是圆柱体。所述支撑柱11的横截面亦可是多边形等其他立方体。所述支撑柱的上下横截面可以是等尺寸的，也可以是不等尺寸的。所述支撑柱可以是实心的，也可以是空心的，优选实心的长方柱体。这种优选的实心长方柱的厚度和火道墙的壁厚尺寸可以是相等的，也可以是不相等的，优选相等的，比如都是110mm。如图20和图21所示，为提高施工效率，将原来用于架空炉底的形状为“长方体”的炉底块3改为“凳子”式炉底块。这样，原来需要用长方体炉底块盖在下部耐火砖砌筑的槽上，才能形成炉底的架空结构10。现在，只需要使用一种“凳子”式炉底块，就可以形成炉底的架空结构10。“凳面”和“凳腿”可以是正方体、长方体或其他立体结构，优选长方体。“凳面”和“凳腿”可以直接成型在一起，也可以是先分别生产，然后组装、粘接在一起。本发明炉底块3优选凳面为长方体结构，凳腿为长方体结构，所述凳腿之间为倒U形体。如图22和图23所示，因为轻质保温砖强度低、容易破碎，为了炉底的安全，应尽量减少轻质保温砖的用量。本发明发明了两种方法来实现这一目的一是在炉底块3(包括凳子式炉底块等炉底块)的上表面上复合一层耐压轻质复合层13 (即高强度的轻质复合层)，形成复合炉底块。二是将原来的需要高温烧成的重质耐火砖(D型砖)改为浇注料预制块或不需要烧成的机压块(砖)，简称D型块。然后，在D型块的底表面上复合一层耐压轻质复合层13，形成复合D型块。这种高强度的轻质复合层，可以和上述炉底块3、凳子式炉底块、D型砖、D型块、复合D型块直接用浇注或机压等方法成型在一起，也可以是分别生产后粘接在一起。由于采用高强度复合层代替了原结构中的部分轻质保温砖，因此在保持保温效果的同时，减少了炉底保温砖的数量，增加了炉底的安全性。高强轻质复合层的强度应大于轻质保温砖。高强轻质复合层的比重优选在d < 0. 8 < I. 5g/cm3之间，其材质优选为硅酸招质。本发明保护范围不限于上述实施例，凡是依据本发明技术原理所作的显而易见的技术变形，均落入本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种碳素焙烧炉底部耐火材料结构，该碳素焙烧炉底部耐火材料结构包括炉底重质耐火材料或混凝土、轻质保温砖、炉底块、和火道墙底部的重质耐火砖，其特征在于，所述炉底重质耐火材料或混凝土与所述火道墙底部的重质耐火砖之间有若干支撑柱连接。
2.根据权利要求I所述碳素焙烧炉底部耐火材料结构，其特征在于，所述若干支撑柱沿火道墙长度方向间断式布置在所述火道墙底部的重质耐火砖的底部。
3.根据权利要求I所述碳素焙烧炉底部耐火材料结构，其特征在于，所述若干支撑柱沿火道墙长度方向连续式布置在所述火道墙底部的重质耐火砖的底部。
4.根据权利要求I至3所述任一项碳素焙烧炉底部耐火材料结构，其特征在于，所述若干支撑柱连接方式为干砌式和粘结式连接或子母口式连接。
5.根据权利要求I至3所述任一项碳素焙烧炉底部耐火材料结构，其特征在于，所述支撑柱为长方柱体、圆柱体或多边形柱体，所述支撑柱上下横截面为等尺寸或不等尺寸，所述支撑柱为实心柱体或空心柱体。
6.根据权利要求I至3所述任一项碳素焙烧炉底部耐火材料结构，其特征在于，所述炉底块为凳子式结构炉底块。
7.、根据权利要求5所述碳素焙烧炉底部耐火材料结构，其特征在于，所述支撑柱为实心的长方柱体，该实心长方柱体的厚度和火道墙的壁厚尺寸相等。
8.根据权利要求6所述碳素焙烧炉底部耐火材料结构，其特征在于，所述凳子式结构炉底块的凳面为长方体结构，所述凳子式结构炉底块的凳腿为长方体结构，所述凳腿之间为倒U形体。
9.根据权利要求8所述碳素焙烧炉底部耐火材料结构，其特征在于，所述凳子式结构炉底块的凳面和凳腿为一体成型结构或组合一体结构。
10.根据权利要求9所述碳素焙烧炉底部耐火材料结构，其特征在于，所述炉底块表面还复合一层耐压轻质复合层，所述重质耐火砖表面也复合一层耐压轻质复合层。
全文摘要
本发明公开一种碳素焙烧炉底部耐火材料结构，该碳素焙烧炉底部耐火材料结构包括炉底重质耐火材料或混凝土、轻质保温砖、炉底块、和火道墙底部的重质耐火砖，所述炉底重质耐火材料或混凝土与所述火道墙底部的重质耐火砖之间有若干支撑柱连接；本发明技术方案不仅解决了现有技术砖形多，炉底结构过于复杂，砌筑效率低的问题；也解决了由于炉底轻质保温砖强度低等原因，在碳素焙烧炉的使用过程中，保温砖经常出现破碎，致使发生火道墙下沉等恶性事故。
文档编号F27D1/06GK102706159SQ20121000586
公开日2012年10月3日 申请日期2012年1月10日 优先权日2012年1月10日
发明者张启业, 梁德安 申请人:河南安瑞高温材料股份有限公司