一种干熄炉斜道牛腿结构的制作方法

本技术涉及干熄焦，尤其涉及一种干熄炉斜道牛腿结构。

背景技术：

1、如今干熄炉已成为炼焦工艺中不可或缺的熄焦设备，与湿熄焦设备相比，其具有减少环境污染、节约炼焦废水、能源多层利用的优点。干熄炉作为焦炭换热冷却的场所，通常由冷却区、斜道区、环形风道区及预存区组成。

2、干熄炉斜道区作为冷却气体的流动通道及支撑环形风道的支撑结构，是干熄炉的关键部位，斜道区内沿环向均匀布置若干牛腿。牛腿顶部设置拱形圈梁支撑斜道区以上耐材重量，同时承受生产过程中焦炭落料的冲击力。单个牛腿由若干中大型的异型砖逐层砌筑而成，上下2层异型砖之间错缝布置，同层各块异型砖并排砌筑。

3、目前，导致干熄炉斜道区牛腿损坏的主要因素分为以下两种，第一种是斜道区圈梁下方牛腿砖层的端部牛腿砖向炉中倾斜，端部牛腿砖与内侧的牛腿砖间的砖缝被拉大，导致顶层的端部牛腿砖有断裂和掉落情况，此种情况多是由于砌筑牛腿砖用的火泥粘结强度需要在高温状态下才能显现出来，而常温下砌筑阶段的火泥不具备粘结强度，从而导致端部牛腿砖砌筑后发生低头现象。在干熄炉生产一段时间后，端部牛腿砖与内侧的牛腿砖之间连接强度逐步下降，最终导致牛腿损坏；另一种是由于焦炭的反复冲击及纵向荷载反复变化，导致斜道区牛腿正面砖缝出现橄榄状开裂，沿竖直方向砖缝开裂后导致端部异型砖向两侧位移，最终牛腿断面积增大，整体稳定性下降。

4、为解决以上问题，后期的斜道区牛腿砖通过横纵交错的砖沟砖舌连接，使得上下层及同层间的牛腿砖相互咬合，以增加整体结构强度；另外，某些牛腿采用大型预制料耐火砖砌筑，即增大单块耐火砖体积，以减少结构强度相对薄弱的灰缝数量。

5、申请公开号为cn112625699a的中国专利申请公开了“一种牛腿砖防滑移结构”，通过在牛腿砖上下表面布置圆形凸起凹槽，遏制砖层之间的横向偏移发生。但此种结构属于硬连接结构，凸起与凹槽会破坏灰缝的整体性，最后导致干熄炉牛腿整体强度下降。

6、授权公告号为cn207452009u的中国实用新型专利公开了“一种干熄炉整体浇筑牛腿”，有效减少了灰缝并在牛腿下部增设弹簧箱，以起到减震目的。根据干熄炉年修操作规律，此类浇筑牛腿在干熄炉砌筑与维修中，施工难度极大，一旦损坏需要整体更换，经济效益较差。

技术实现思路

1、本实用新型提供了一种干熄炉斜道牛腿结构，采用t形牛腿砖及l形的端部牛腿砖，使牛腿正面无砖缝，防止因正面砖缝裂开导致牛腿结构不稳定；牛腿主体采用整体或局部倾斜砌筑的方式，使竖向载荷转移至炉壁，避免牛腿砖横向位移。

2、为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案实现：

3、一种干熄炉斜道牛腿结构，斜道区由斜道区环形砌体、牛腿、斜道区圈梁组成，牛腿砌筑于斜道区环形砌体内侧，牛腿的顶部设斜道区圈梁；所述牛腿由底部砌体及主砌体组成，牛腿朝向干熄炉内的一端无砖缝；其中，底部砌体由1～2层单块的t形牛腿砖组成，t形牛腿砖的外端与斜道区环形砌体相连；t形牛腿砖的顶面具有向内上方倾斜的斜面；主砌体由多层砌筑于t形牛腿砖顶部的单层砌体组成，单层砌体包括基础牛腿砖及端部牛腿砖，端部牛腿砖靠近干熄炉中心设置，基础牛腿砖的外端与斜道区环形砌体相连；对应t形牛腿砖斜面上方的单层砌体倾斜砌筑；斜道区圈梁设于相邻2道牛腿之间，斜道区圈梁两端的2个牛腿顶部分别设圈梁支撑砖，圈梁支撑砖的底面具有与单层砌体顶部相配合的斜面。

4、所述t形牛腿砖的斜面与水平面的夹角即单层砌体砖倾斜段的倾斜角度为10°～20°。

5、所述牛腿朝向干熄炉内侧的端面与水平面之间的夹角即端部牛腿砖的内端面倾斜角为70°～80°。

6、所述单层砌体由若干基础牛腿砖及1块l形的端部牛腿砖组成；靠近斜道区环形砌体一端的一块基础牛腿砖水平砌筑，其它基础牛腿砖及端部牛腿砖均倾斜砌筑，下层的t形牛腿砖顶面具有对应的水平段及倾斜段；端部牛腿砖与相邻的基础牛腿砖之间形成l形的咬合连接结构。

7、相邻2层单层砌体中，l形的端部牛腿砖相对设置。

8、所述牛腿的横截面形状为外端宽、内端窄的梯形。

9、所述圈梁支撑砖的横截面形状为外端宽、内端窄的梯形。

10、相邻2层单层砌体之间的侧面砖缝交错设置。

11、与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

12、1)斜道端部牛腿砖断面为“l”型消除牛腿正面砖缝，侧面砖缝不连通，消除砌体薄弱点，避免砖缝受焦炭冲刷与温度波动导致砖缝增大，牛腿砖出现分离位移；端部牛腿砖上倾布置重心后移防止端部砖前倾，内层牛腿砖正面采用倾斜布置与端部牛腿砖配合，使竖向载荷转移至炉壁，避免牛腿砖横向位移。

13、2)牛腿分层布置每层由至多三块异型砖组成，避免独立异型砖与整体浇筑预制块体积较大使得施工与年修砌筑困难。

14、3)斜道圈梁底面采用下倾角度布置，斜道圈梁支撑砖集中应力向后方偏移，有效抑制与斜道端部牛腿砖相互作用产生相对位移。提升斜道区整体稳定性，延长砌体寿命。

技术特征：

1.一种干熄炉斜道牛腿结构，斜道区由斜道区环形砌体、牛腿、斜道区圈梁组成，牛腿砌筑于斜道区环形砌体内侧，牛腿的顶部设斜道区圈梁；其特征在于，所述牛腿由底部砌体及主砌体组成，牛腿朝向干熄炉内的一端无砖缝；其中，底部砌体由1～2层单块的t形牛腿砖组成，t形牛腿砖的外端与斜道区环形砌体相连；t形牛腿砖的顶面具有向内上方倾斜的斜面；主砌体由多层砌筑于t形牛腿砖顶部的单层砌体组成，单层砌体包括基础牛腿砖及端部牛腿砖，端部牛腿砖靠近干熄炉中心设置，基础牛腿砖的外端与斜道区环形砌体相连；对应t形牛腿砖斜面上方的单层砌体倾斜砌筑；斜道区圈梁设于相邻2道牛腿之间，斜道区圈梁两端的2个牛腿顶部分别设圈梁支撑砖，圈梁支撑砖的底面具有与单层砌体顶部相配合的斜面。

2.根据权利要求1所述的一种干熄炉斜道牛腿结构，其特征在于，所述t形牛腿砖的斜面与水平面的夹角即单层砌体砖倾斜段的倾斜角度为10°～20°。

3.根据权利要求1所述的一种干熄炉斜道牛腿结构，其特征在于，所述牛腿朝向干熄炉内侧的端面与水平面之间的夹角即端部牛腿砖的内端面倾斜角为70°～80°。

4.根据权利要求1所述的一种干熄炉斜道牛腿结构，其特征在于，所述单层砌体由若干基础牛腿砖及1块l形的端部牛腿砖组成；靠近斜道区环形砌体一端的一块基础牛腿砖水平砌筑，其它基础牛腿砖及端部牛腿砖均倾斜砌筑，下层的t形牛腿砖顶面具有对应的水平段及倾斜段；端部牛腿砖与相邻的基础牛腿砖之间形成l形的咬合连接结构。

5.根据权利要求4所述的一种干熄炉斜道牛腿结构，其特征在于，相邻2层单层砌体中，l形的端部牛腿砖相对设置。

6.根据权利要求1所述的一种干熄炉斜道牛腿结构，其特征在于，所述牛腿的横截面形状为外端宽、内端窄的梯形。

7.根据权利要求1所述的一种干熄炉斜道牛腿结构，其特征在于，所述圈梁支撑砖的横截面形状为外端宽、内端窄的梯形。

8.根据权利要求1所述的一种干熄炉斜道牛腿结构，其特征在于，相邻2层单层砌体之间的侧面砖缝交错设置。

技术总结
本技术涉及一种干熄炉斜道牛腿结构，斜道区由斜道区环形砌体、牛腿、斜道区圈梁组成，牛腿由底部砌体及主砌体组成，牛腿朝向干熄炉内的一端无砖缝；底部砌体由1～2层单块的T形牛腿砖组成，T形牛腿砖的外端与斜道区环形砌体相连；T形牛腿砖的顶面具有向内上方倾斜的斜面；主砌体由多层砌筑于T形牛腿砖顶部的单层砌体组成，对应T形牛腿砖斜面上方的单层砌体倾斜砌筑；采用T形牛腿砖及L形的端部牛腿砖，使牛腿正面无砖缝，防止因正面砖缝裂开导致牛腿结构不稳定；牛腿主体采用整体或局部倾斜砌筑的方式，使竖向载荷转移至炉壁，避免牛腿砖横向位移。

技术研发人员：张天宇,肖长志,韩龙,杨俊峰
受保护的技术使用者：中冶焦耐（大连）工程技术有限公司
技术研发日：20221228
技术公布日：2024/1/13