一種轉(zhuǎn)爐一次煙氣用耐高溫?zé)煹赖闹谱鞣椒?br> 【專利摘要】本實(shí)用新型具體提供了一種轉(zhuǎn)爐一次煙氣用耐高溫?zé)煹溃ㄌ坠芡夤芎吞坠軆?nèi)管，套管外管的內(nèi)壁上設(shè)置有耐高溫水泥層，耐高溫水泥層的內(nèi)表面上設(shè)置有第一耐火層；套管內(nèi)管置于第一耐火層內(nèi)側(cè)，套管內(nèi)管的內(nèi)表面及左右端面上設(shè)置有第二耐火層。該煙道具有耐高溫，能保證煙氣溫降較小的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)，還具備較寬的溫度適應(yīng)性、良好的密封性和防止粉塵結(jié)垢性，另外，該煙道還具有熱脹冷縮自動(dòng)補(bǔ)償?shù)淖饔?，在使用過(guò)程中完全可以滿足轉(zhuǎn)爐煉鋼一次煙氣的工況特點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】一種轉(zhuǎn)爐一次煙氣用耐高溫?zé)煹?br>
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種轉(zhuǎn)爐一次煙氣用耐高溫?zé)煹馈?br>
【背景技術(shù)】
[0002]轉(zhuǎn)爐是周期性煉鋼的，每爐鋼的冶煉周期為30~40min，除去兌鐵水、扒渣及出鋼等輔助時(shí)間，每爐鋼的吹氧冶煉時(shí)間約為15min左右，在吹氧冶煉的15min內(nèi)，爐內(nèi)發(fā)生劇烈的放熱反應(yīng)，產(chǎn)生的煙氣溫度可高達(dá)1450°C，煙氣中含有大量的CO氣體和氧化鐵粉塵，該煙氣通過(guò)汽化冷卻煙道回收余熱后溫度降到1000°C左右，然后進(jìn)入汽化冷卻煙道下面的急冷降溫和除塵設(shè)備對(duì)其進(jìn)行迅速滅火降溫和凈化。轉(zhuǎn)爐冶煉時(shí)，煙氣的溫度、煙氣量、煙氣成份及煙氣的含塵量等都是周期性變化的。
[0003]轉(zhuǎn)爐一次煙氣的降溫、凈化和回收系統(tǒng)主要有兩種方式，一種是濕法降溫、凈化和回收系統(tǒng)(簡(jiǎn)稱濕法系統(tǒng))，另一種是干法降溫、凈化和回收系統(tǒng)(簡(jiǎn)稱干法系統(tǒng))。干法系統(tǒng)的發(fā)展較晚于濕法系統(tǒng)，由于干法系統(tǒng)一次性投資較高，控制技術(shù)也要求較高，目前，我國(guó)大部分轉(zhuǎn)爐采用的是濕法系統(tǒng)。然而，干法系統(tǒng)節(jié)能，而且除塵效率較高，因此，干法系統(tǒng)是我國(guó)近年來(lái)要求大力推廣的技術(shù)。當(dāng)前，我國(guó)轉(zhuǎn)爐一次煙氣的濕法系統(tǒng)已經(jīng)無(wú)法滿足國(guó)家的環(huán)保排放要求，因而，必須對(duì)其進(jìn)行升級(jí)改造成更具環(huán)保節(jié)能的干法系統(tǒng)。
[0004]目前，鋼鐵企業(yè)迫于環(huán)保和節(jié)能的壓力，已經(jīng)開始對(duì)已有的濕法系統(tǒng)進(jìn)行干法系統(tǒng)的徹底改造。但是，在轉(zhuǎn)爐一次煙氣濕法降溫、凈化和回收系統(tǒng)的改造過(guò)程中，由于部分企業(yè)受煉鋼廠房高跨的限制，必須把干法系統(tǒng)的蒸發(fā)冷卻器布置在煉鋼廠房外，這就要從煉鋼廠房?jī)?nèi)的汽化冷卻煙道把煙氣引入煉鋼廠房外的蒸發(fā)冷卻器。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有轉(zhuǎn)爐的濕法降溫凈化回收技術(shù)改造成干法降溫凈化回收技術(shù)的過(guò)程中，部分轉(zhuǎn)爐需要把汽化冷卻煙道出來(lái)的煙氣引到廠房外的干法系統(tǒng)中進(jìn)行干法處理的問(wèn)題，為了滿足轉(zhuǎn)爐煙氣的引出，本實(shí)用新型提供了一種轉(zhuǎn)爐一次煙氣用耐高溫?zé)煹溃ㄌ坠芡夤芎吞坠軆?nèi)管，所述套管外管的內(nèi)壁上設(shè)置有耐高溫水泥層，所述耐高溫水泥層的內(nèi)表面上設(shè)置有第一耐火層；所述套管內(nèi)管置于第一耐火層內(nèi)側(cè)，所述套管內(nèi)管的內(nèi)表面及左右端面上設(shè)置有第二耐火層。
[0006]上述套管外管和套管內(nèi)管的環(huán)封間隙為100~200mm。
[0007]上述套管內(nèi)管兩端均置于套管外管內(nèi)，且套管內(nèi)管兩端與套管外管兩端的距離為100 ~250mmo
[0008]上述套管外管和套管內(nèi)管均選用耐熱鋼Q345R制成,套管外管的厚度> 6mm,套管內(nèi)管的厚度≥10mm。
[0009]上述第一耐火層和第二耐火層均為耐高溫的硅酸鋁耐火纖維層。
[0010]上述套管內(nèi)管管壁與第一耐火層和第二耐火層之間采用耐火泥或水玻璃粘貼。
[0011]上述第二耐火層的內(nèi)表面設(shè)置有鋼管管道。
[0012]上述套管外管的內(nèi)表面間斷焊接有多個(gè)筋板。
[0013]上述套管外管的外表面設(shè)有圓環(huán)形筋板。
[0014]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型提供了一種轉(zhuǎn)爐一次煙氣用耐高溫?zé)煹?，該煙道具有耐高溫，能保證煙氣溫降較小的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)，還具備較寬的溫度適應(yīng)性、良好的密封性和防止粉塵結(jié)垢性；另外，該煙道還具有熱脹冷縮自動(dòng)補(bǔ)償?shù)淖饔谩?br> [0015]以下將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1是本實(shí)用新型轉(zhuǎn)爐一次煙氣用耐高溫?zé)煹赖慕Y(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2是圖1中A部的局部放大圖。
[0018]附圖標(biāo)記說(shuō)明:1、套管外管；2、耐高溫水泥層；3、第一耐火層；4、套管內(nèi)管；5、第二耐火層；6、鋼管管道。

【具體實(shí)施方式】
[0019]實(shí)施例1:
[0020]本實(shí)用新型針對(duì)轉(zhuǎn)爐一次煙氣出汽化冷卻煙道后，引出煙氣，進(jìn)入煙氣的降溫、除塵和回收系統(tǒng)，提供了如圖1和圖2所示的一種轉(zhuǎn)爐一次煙氣用耐高溫?zé)煹?，包括套管外管I和套管內(nèi)管4，所述套管外管I的內(nèi)壁上設(shè)置有耐高溫水泥層2，所述耐高溫水泥層2的內(nèi)表面上設(shè)置有第一耐火層3 ;所述套管內(nèi)管4置于第一耐火層3內(nèi)側(cè)，所述套管內(nèi)管4的內(nèi)表面及左右端面上設(shè)置有第二耐火層5。
[0021]該煙道套管外管I和套管內(nèi)管4采用耐高溫水泥層2填充，能夠承受較高的煙氣溫度；當(dāng)煙氣溫度高時(shí)，耐高溫水泥層2和套管內(nèi)管4能夠吸收煙氣的一部分熱量，并保證煙氣溫降小于200°C，當(dāng)煙氣溫度低時(shí)，耐高溫水泥層2和套管內(nèi)管4能夠釋放出一部份熱量而降低自身溫度，這與現(xiàn)有的水冷套管形成的煙道相比較而言，本實(shí)用新型耐高溫?zé)煹缹?duì)煙氣的溫降較?。欢?，該煙道其溫度具有自我調(diào)整性，熱煙氣中的粉塵容易與水冷套管形成的管道的內(nèi)壁粘結(jié)，形成灰垢，不容易清理，而熱煙氣遇到溫度較高的耐高溫管道時(shí)不容易結(jié)垢。
[0022]實(shí)施例2:
[0023]在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，如圖1所示，套管外管I和套管內(nèi)管4套在一起形成雙層套管結(jié)構(gòu)，其中，套管外管I和套管內(nèi)管(4)的環(huán)封間隙為100?200mm,套管內(nèi)管4兩端均置于套管外管I內(nèi)，且套管內(nèi)管4兩端與套管外管I兩端的距離為100?250mm，由于套管內(nèi)管4直接接觸管道內(nèi)高溫?zé)煔?，熱脹冷縮量較大，套管內(nèi)管4兩端留有一定量的自由伸縮量，因而，在煙氣溫度頻繁變化時(shí)套管內(nèi)管4能夠自由伸縮。
[0024]另外，本實(shí)施例中套管內(nèi)管4所選用的材質(zhì)為耐熱鋼Q345R，其厚度>10mm，套管外管I也采用耐熱鋼Q345R，其厚度> 6mm，更好的保證了煙道的耐熱性能。
[0025]實(shí)施例3:
[0026]在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，如圖2所示，第一耐火層3和第二耐火層5均為耐高溫的硅酸鋁耐火纖維，所述套管內(nèi)管4管壁與第一耐火層3和第二耐火層5之間采用耐火泥或水玻璃粘貼在一起，當(dāng)套管內(nèi)管4熱脹冷縮時(shí)，第一耐火層3與耐高溫水泥層2之間起到摩擦滑動(dòng)作用。
[0027]另外，本實(shí)施例中的耐高溫水泥層2采用粘土質(zhì)耐高溫澆鑄料，澆鑄在套管外管I和套管內(nèi)管4的環(huán)封間隙內(nèi)，澆鑄厚度約100mm，粘土質(zhì)耐高溫澆鑄料(耐溫1200°C)采用耐高溫釩土水泥做粘結(jié)劑、加質(zhì)量分?jǐn)?shù)約5%的水，通過(guò)攪拌機(jī)充分?jǐn)嚢杈鶆蚨频茫透邷厮鄬?填充在套管外管I和套管內(nèi)管4的環(huán)封間隙內(nèi)后用振動(dòng)棒振實(shí)；煙道制造完成后，必須干燥一定時(shí)間(至少3天以上)，然后進(jìn)行烘烤一定時(shí)間，保證管道內(nèi)澆鑄料徹底干燥。
[0028]實(shí)施例4:
[0029]在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，所述第二耐火層5的內(nèi)表面設(shè)置有鋼管管道6，高溫?zé)煔馔ㄟ^(guò)煙道時(shí)，鋼管管道6不僅能起到一定的密封作用，而且能夠防止粉塵在煙道管壁上結(jié)垢，不易清理；所述套管外管I的內(nèi)表面間斷焊接有多個(gè)約1mm厚10mm高的Q345R的鋼板作為加強(qiáng)筋板；所述套管外管I的外表面設(shè)有約5mm厚10mm高的Q345R的圓環(huán)形鋼板作為加強(qiáng)筋板，起到卡箍加強(qiáng)煙道的作用。
[0030]以上例舉僅僅是對(duì)本實(shí)用新型的舉例說(shuō)明，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的保護(hù)范圍的限制，凡是與本實(shí)用新型相同或相似的設(shè)計(jì)均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種轉(zhuǎn)爐一次煙氣用耐高溫?zé)煹?，其特征在?包括套管外管(I)和套管內(nèi)管(4)，所述套管外管(I)的內(nèi)壁上設(shè)置有耐高溫水泥層(2)，所述耐高溫水泥層(2)的內(nèi)表面上設(shè)置有第一耐火層(3);所述套管內(nèi)管(4)置于第一耐火層(3)內(nèi)側(cè)，所述套管內(nèi)管(4)的內(nèi)表面及左右端面上設(shè)置有第二耐火層(5)。
2.如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)爐一次煙氣用耐高溫?zé)煹溃涮卣髟谟?所述套管外管(I)和套管內(nèi)管⑷的環(huán)封間隙為100?200mm。
3.如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)爐一次煙氣用耐高溫?zé)煹?，其特征在?所述套管內(nèi)管(4)兩端均置于套管外管(I)內(nèi)，且套管內(nèi)管(4)兩端與套管外管(I)兩端的距離為100?250mmo
4.如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)爐一次煙氣用耐高溫?zé)煹?，其特征在?所述套管外管(I)和套管內(nèi)管(4)均選用耐熱鋼Q345R制成，套管外管(I)的厚度> 6mm，套管內(nèi)管(4)的厚度 > 10mnin
5.如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)爐一次煙氣用耐高溫?zé)煹?，其特征在?所述第一耐火層(3)和第二耐火層(5)均為耐高溫的硅酸鋁耐火纖維層。
6.如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)爐一次煙氣用耐高溫?zé)煹?，其特征在?所述套管內(nèi)管(4)管壁與第一耐火層(3)和第二耐火層(5)之間采用耐火泥或水玻璃粘貼。
7.如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)爐一次煙氣用耐高溫?zé)煹?，其特征在?所述第二耐火層(5)的內(nèi)表面設(shè)置有鋼管管道(6)。
8.如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)爐一次煙氣用耐高溫?zé)煹溃涮卣髟谟?所述套管外管(I)的內(nèi)表面間斷焊接有多個(gè)筋板。
9.如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)爐一次煙氣用耐高溫?zé)煹?，其特征在?所述套管外管(I)的外表面設(shè)有圓環(huán)形筋板。
【文檔編號(hào)】C21C5/40GK203855602SQ201420130231
【公開日】2014年10月1日 申請(qǐng)日期:2014年3月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月21日
【發(fā)明者】王永剛, 郭啟超, 李朝陽(yáng), 李俊輝 申請(qǐng)人:中國(guó)重型機(jī)械研究院股份公司