一种减少焦炉燃烧室炉头散热量的结构的制作方法

本实用新型涉及焦炉技术领域，尤其涉及一种减少焦炉燃烧室炉头散热量的结构。

背景技术：

焦炉作为主要的炼焦设备，具有能耗高、污染大等特点。焦炉属于高温窑炉，表面散热量大是其能耗高的原因之一。随着国家对环保要求的提高，焦炉的节能降耗问题日益突出。

焦炉一般由蓄热室、斜道、燃烧室、炉顶及其它土建基础、护炉铁件等辅助设备组成。燃烧室是焦炉温度最高的部位，燃烧室立火道内的温度一般能到达1300-1400℃。现在大型焦炉燃烧室的炉头一般由硅砖和耐急冷急热性能良好的高铝砖砌筑而成(如授权公告号为cn2892859y的中国专利公开的“焦炉燃烧室-炭化室单元的机焦侧炉头结构”)，炉头砌体外侧设置有由保护板、炉门框及炉柱等组成的护炉铁件。

目前，为了防止相邻两炭化室之间相互串漏，保证焦炉的密封性，护炉铁件中的保护板常采用大保护板结构。在烘炉后期，大保护板与炉头砌体(耐火砖)间的空隙内用硅火泥进行灌浆，保证密封性。但由于形成炉头砌体的硅砖、高铝砖，以及硅火泥、护炉铁件的导热性能均较好，导致燃烧室机/焦侧炉头散热量比较大(占焦炉表面散热总量的60％左右，保护板等护炉铁件的温度最高达到300℃以上)，大大降低了护炉铁件的使用寿命；而且推焦时工人所处的工作环境温度高，环境差。此外，燃烧室炉头的散热主要是边火道热量的流失，导致边立火道温度比中间火道温度低150-300℃，炉头出现生焦，推焦时出现冒烟冒火的现象；生产时为了等待炉头焦的成熟，会相应的延长结焦时间，增加了能耗。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种减少焦炉燃烧室炉头散热量的结构，在大保护板与炉头砌体之间设置具有隔热保温性能的浇注料层，保证焦炉密封性的同时，能够有效降低边火道的散热量，提高边火道的温度以及护炉铁件的使用寿命，达到节能降耗、提高能源利用率的目的。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案实现：

一种减少焦炉燃烧室炉头散热量的结构，焦炉燃烧室的炉头砌体外侧设护炉铁件，护炉铁件包括大保护板、炉门框及炉柱；所述大保护板与炉头砌体之间设有隔热耐火浇注料层，或者大保护板与炉头砌体之间设有耐火浇注料与隔热浇注料的混合浇注料层。

所述大保护板的内侧凹槽内填充有无石棉硅酸钙板。

所述无石棉硅酸钙板通过建筑胶粘贴在大保护板内侧的凹槽内。

所述大保护板的内侧设有多个锚固件。

所述炉头砌体的顶部设有灌浆孔。

所述炉头砌体采用双层结构，双层结构中内炉头采用硅砖砌筑，外炉头分为炉肩和中间部位，其中炉肩处采用高铝砖砌筑，中间部位采用耐火砖砌筑。

所述耐火砖为隔热砖或漂珠砖。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1)在大保护板与炉头砌体之间设置具有隔热保温性能的浇注料层，保证焦炉密封性的同时，降低燃烧室炉头散热量；

2)护炉铁件对燃烧室外炉头施加保护保护力时，炉肩处保护力作用点采用高铝砖，不是受力点的中间部位采用具有保温功能的耐火砖，如隔热砖、漂珠砖或者其他轻质粘土砖；有利于减少边火道的散热，提高边火道的温度；

3)能够有效提高边火道的温度，有利于炉头焦的成熟、缩短结焦时间，防止推焦时出现冒烟冒火现象；

4)能够降低护炉铁件的工作温度，提高护炉铁件的使用寿命；

5)既适用于新建焦炉，也适用于旧有焦炉的改造；实现节能降耗，增加能源利用率的目的。

附图说明

图1是本实用新型实施例1中一种减少焦炉燃烧室炉头散热量的结构示意图。

图2是本实用新型实施例2中一种减少焦炉燃烧室炉头散热量的结构示意图。

图3是本实用新型实施例3中一种减少焦炉燃烧室炉头散热量的结构示意图。

图中：1.炉头砌体11.内炉头12.外炉头炉肩13.外炉头中间部分2.大保护板3.炉柱4.无石棉硅酸钙板5.隔热耐火浇注料层6.灌浆孔7.耐火浇注料与隔热浇注料的混合浇注料层8.锚固件

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明：

如图1-图3所示，本实用新型所述一种减少焦炉燃烧室炉头散热量的结构，焦炉燃烧室的炉头砌体1外侧设护炉铁件，护炉铁件包括大保护板2、炉门框及炉柱3；所述大保护板2与炉头砌体1之间设有隔热耐火浇注料层5，或者大保护板2与炉头砌体1之间设有耐火浇注料与隔热浇注料的混合浇注料层7。

如图1所示，所述大保护板2的内侧凹槽内填充有无石棉硅酸钙板4。

所述无石棉硅酸钙板4通过建筑胶粘贴在大保护板2内侧的凹槽内。

如图3所示，所述大保护板2的内侧设有多个锚固件8。

如图1-图3所示，所述炉头砌体1的顶部设有灌浆孔6。

所述炉头砌体1采用双层结构，双层结构中内炉头采用硅砖砌筑，外炉头分为炉肩和中间部位，其中炉肩处采用高铝砖砌筑，中间部位采用耐火砖砌筑。

所述耐火砖为隔热砖或漂珠砖。

护炉铁件包括保护板、炉门框、炉柱等，主要作用是将保护性压力均匀合理地分布在炉头砌体上，同时保证炉头砌体、保护板、炉门框和炉门刀边之间的密寺。目前常用的保护板分为大、中、小三种类型。现有的大型焦炉均已采用大保护板，原使用小保护板的已陆续改用中保护板，小保护板仅适用于小型焦炉。

大保护板2与炉头砌体1之间浇筑具有隔热及耐高温性能的浇注料层，可以单独采用隔热耐火浇注料浇筑，也可以将耐火浇注料和隔热浇注料混合后进行浇筑。所述隔热耐火浇注料、耐火浇注料及隔热浇注料均为市售成品。

所述炉头砌体1的顶部设有灌浆孔6，方便浇注料浇筑，浇注料需要在烘炉后期浇筑，并灌满大保护板2与炉头砌体1之间的空隙。

以下实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。下述实施例中所用方法如无特别说明均为常规方法。

【实施例1】

本实施例中，所述减少焦炉燃烧室炉头散热量的结构应用于顶装或者捣固焦炉，如图1所示，焦炉炉体砌筑完成后，将30mm厚的无石棉硅酸钙板4采用建筑胶粘结在大保护板2内侧的凹槽内；然后将大保护板2、炉门框、炉柱3等护炉铁件安装完毕。在烘炉后期，将隔热耐火浇注料顺着所述炉头砌体1顶部开设的灌浆孔6逐渐灌入燃烧室炉头砌体1与大保护板2之间的空隙内。

与常规炉头结构相比，应用本实施例所述结构使炉头散热量降低50％以上，有效降低护炉铁件的工作温度，延长其使用寿命，且优化工人操作环境。

【实施例2】

本实施例中，所述减少焦炉燃烧室炉头散热量的结构应用于顶装或者捣固焦炉，如图2所示，焦炉炉体砌筑完成后，将大保护板2、炉门框、炉柱3等护炉铁件安装完毕。在烘炉后期，将隔热耐火浇注料顺着所述炉头砌体1顶部开设的灌浆孔6逐渐灌入燃烧室炉头砌体1与大保护板2之间的空隙内。

与常规炉头结构相比，应用本实施例所述结构使炉头散热量降低40％以上，有效降低护炉铁件的工作温度，延长其使用寿命，且优化工人操作环境。

【实施例3】

本实施例中，所述减少焦炉燃烧室炉头散热量的结构应用于顶装或者捣固焦炉，如图3所示，焦炉炉体砌筑时，燃烧室炉头砌体1采用双层结构，双层结构中内炉头11采用硅砖砌筑，外炉头炉肩12采用耐急冷急热性能良好的高铝砖砌筑，外炉头中间部分13采用具有保温性能的隔热砖砌筑。

护炉铁件采用大保护板结构，大保护板2的作用点直接作用在高铝砖上，对燃烧室-炭化室隔墙施加压力，增加隔墙的稳定性。外炉头中间部分13不受大保护板2的压力，采用具有保温性能的隔热砖，可以减少边火道的散热，提高边火道的温度。

炉焦炉炉体砌筑完成后，将内侧焊接有多个锚固件8的大保护板2，以及炉门框、炉柱3等护炉铁件安装完毕。在烘炉后期，将耐火浇注料以及隔热浇注料按照1：1的比例混合后制成耐火浇注料与隔热浇注料的混合浇注料层7，顺着所述炉头砌体1顶部开设的灌浆孔6逐渐灌入燃烧室炉头砌体1与大保护板2之间的空隙内。灌浆可以填充在烘炉过程中由于隔热砖、高铝砖与硅砖的膨胀系数不同而导致的缝隙与错台处，保证燃烧室炉头的严密性。

与常规炉头结构相比，应用本实施例所述结构使炉头散热量降低40％以上，有效降低护炉铁件的工作温度，延长其使用寿命，且优化工人操作环境。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，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，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。