專利名稱：大型工業(yè)窯爐爐襯的錨固件及其使用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種大型工業(yè)窯爐爐襯，具體地說是一種大型氫氧化 鋁稀相流態(tài)化焙燒爐爐襯上的錨固件及其使用方法。
技術(shù)背景目前我國引進(jìn)和應(yīng)用的焙燒爐以丹麥?zhǔn)访芩构镜淖B(tài)懸浮焙燒爐(以下簡稱GSC爐)居多，其焙燒狀態(tài)是極短時(shí)間內(nèi)完成IO %含水量氫氧化鋁的脫水和向氫氧化鋁的晶格轉(zhuǎn)變。GSC爐的系統(tǒng)的特點(diǎn)是1、分離單元多，用多個(gè)混聯(lián)分離單元的組合來完成快速高產(chǎn)的工藝脫水功能。2、系統(tǒng)的每一個(gè)單元擔(dān)負(fù)著多項(xiàng)工藝功能，即要完成對上下級單元的動力和物料流的輸送功能，又要完成本級的 物料脫水和分級功能，同時(shí)要將已分級出來的物料煙氣向上級單元反饋輸送。3、整個(gè)系統(tǒng)是密閉的，靠氣體輸送并傳遞熱能來完成工藝 要求。如果系統(tǒng)某個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，就造成全系統(tǒng)操作偏離，甚至系 統(tǒng)振蕩失控，因此，要求系統(tǒng)的整體穩(wěn)定性。近年來，我國重視了對爐襯的設(shè)計(jì)和改進(jìn)，并取得了重大的成果， 對爐襯施工采用多層復(fù)合結(jié)構(gòu)，但是在爐襯的復(fù)合結(jié)構(gòu)中要保證質(zhì)量 穩(wěn)定和使用壽命的一項(xiàng)關(guān)鍵的技術(shù)就是連接爐襯材料的錨固件，也就 是說錨固件和耐火耐磨不定型澆注料的結(jié)合是解決爐襯整體性能的 關(guān)鍵。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是，旨在解決上述技術(shù)問題的不足，公開了一種大型工業(yè)窯爐爐襯上的錨固件及其使用方法，以窯爐整體理念為核心， 配合復(fù)合爐襯結(jié)構(gòu)及爐體內(nèi)部牽引力的變化，實(shí)施爐襯不同材料間的 牢固結(jié)合及爐襯變化處結(jié)構(gòu)的加強(qiáng)與增韌。本發(fā)明為解決上述問題的不足，所采取的技術(shù)方案是 一種用于 大型工業(yè)窯爐爐襯的錨固件，在錨固件上至少由一端設(shè)有一個(gè)V或U 形的構(gòu)件，其V形梁錨固壁之間的夾角〉60。 ， V或U形的構(gòu)件由 一個(gè)兩端設(shè)有掛鉤的連接鋼筋連接，連接鋼筋兩端設(shè)有的掛鉤套掛在 V或U形的構(gòu)件內(nèi)，并采用點(diǎn)焊焊接的方式將其連接為一個(gè)整體。 在通常的技術(shù)施工中，錨固件中的一個(gè)連接鋼筋一般是采用直接焊接 的方式焊接，其由于窯爐爐襯的特殊材料結(jié)構(gòu)的要求，直接焊接的牽 引力遠(yuǎn)達(dá)不到安全系數(shù)的要求，為此在本技術(shù)方案中將連接鋼筋的一 端或兩端設(shè)為掛鉤與點(diǎn)焊相結(jié)合的方式連接。本發(fā)明在錨固件的V或U形的構(gòu)件錨固壁上還有向兩外側(cè)延伸 的鋼筋。本發(fā)明的錨固件在止推梁內(nèi)的設(shè)置為多個(gè)豎向排列，中間設(shè)有連筋。本發(fā)明采用的材料是不銹鋼耐火耐磨材料。本發(fā)明所述的一種用于大型工業(yè)窯爐爐襯的錨固件的使用方法(1) 、將錨固件的一端焊接在爐壁上；(2) 、錨固件交叉均布在爐襯內(nèi)；(3) 、錨固件橫向水平排列，縱向均布交叉設(shè)置；(4) 、錨固件與錨固件之間的橫向間隔》300cm，縱向間隔》400本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是1、 錨固件的整體性能好，具有很強(qiáng)的增韌性；2、 連接錨固壁的鋼筋設(shè)有掛鉤，增強(qiáng)了牽引力；3、 V形梁錨固壁之間的夾角>60° ，增強(qiáng)了耐火耐磨爐襯的穩(wěn)定性；4、 錨固件易工業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)；5、 節(jié)約鋼材，降低了成本；6、 采用錨固件和不定型耐火耐磨澆注料制成的爐襯，替代了爐 體的剛性止推錨固磚，變側(cè)壁的固定力為牽引力，適應(yīng)爐墻的熱膨脹 力變化方向。


圖l是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本發(fā)明的連接鋼筋結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3是本發(fā)明的V形構(gòu)件結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4是本發(fā)明的施工方法結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本發(fā)明在高磨損部位設(shè)置錨固件豎向止推梁示意圖； 圖6是本發(fā)明的止推梁錨固件連筋示意圖； 圖7是本發(fā)明的爐頂煙氣和轉(zhuǎn)角處錨固加固示意圖。 圖中標(biāo)記1、錨固壁；2、連接鋼筋；3、延伸的鋼筋；4、掛鉤; 5、錨固件；6、橫板縫；7、錨固件水平線；8、止推梁錨固件；9、 錨固件；10、連筋；11、工作襯；12、錨固磚；13、纖維氈；14、爐殼；15、圓周向連筋；16、錨固件。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，本發(fā)明的一種用于大型工業(yè)窯爐爐襯的錨固件，由 錨固壁1和連接鋼筋2構(gòu)成，在連接鋼筋2上的一端至少設(shè)有一個(gè)錨 固壁l，連接鋼筋2與錨固壁1連接在一起，并用點(diǎn)焊焊接成一體。如圖2、圖3所示，在連接鋼筋2上設(shè)有掛鉤4，掛鉤4用于連 接錨固壁1，在錨固壁1上設(shè)有延伸的鋼筋3，以便于與爐襯的不定 型耐火耐磨澆注料形成一個(gè)整體。如圖4所示，本發(fā)明的一種用于大型工業(yè)窯爐爐襯的錨固件的施 工方法是(1) 、將錨固件5的一端焊接在爐壁上；(2) 、錨固件5交叉均布在爐襯內(nèi)；(3) 、錨固件5橫向水平排列在錨固件水平線7上，縱向均布交 叉設(shè)置；(4) 、錨固件與錨固件之間的橫向間隔》300 cm，縱向間隔》400實(shí)施例i爐體側(cè)壁錨固件配置爐體側(cè)壁的外層鋼質(zhì)外殼上均布焊接的剛性止推錨固磚改為耐熱 合金錨固件，變側(cè)壁的固定錨固力為牽拉力，適應(yīng)爐墻的熱膨脹力變化方向。金屬錨固件前端的"V"形，整體為"Y"形，其前端梁錨 固壁之間的夾角〉6(^C，以金屬錨固件作為骨架將不定形耐火澆注料層和重質(zhì)耐火澆注料層構(gòu)成的內(nèi)層與鋼質(zhì)外殼結(jié)合構(gòu)成復(fù)合側(cè)壁結(jié) 構(gòu)。側(cè)壁爐墻的錨固點(diǎn)原則是采用均勻間距、橫豎間隔、錯落布置的 方法，側(cè)墻的斜推段亦如此。但錐段要按比例均勻減少錨固件且注意調(diào)整間距，最大間距可以調(diào)節(jié)到450mm見方。這一切都立足于復(fù)合 爐墻側(cè)壁的耐火材料力學(xué)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算。爐墻外壁鋼質(zhì)外殼上均布焊接多根金屬錨固件，金屬錨固件前端 為"V"形，整體為"Y"形，其前端梁錨固壁之間的夾角〉60eC，以金屬錨固件作為骨架將鋼質(zhì)外殼與內(nèi)層的剛性輕質(zhì)耐火保溫磚、不定 形耐火澆注料層、重質(zhì)耐火澆注料層構(gòu)成復(fù)合爐墻結(jié)構(gòu)。 實(shí)施例2轉(zhuǎn)折、臨界及松弛部位加固錨固件如圖7所示，GSC爐P02、 P03、 COl爐頂煙氣出口轉(zhuǎn)角，P02、 P03、 COl煙氣進(jìn)口上升段及頂柵煙氣出口，這些轉(zhuǎn)折點(diǎn)、臨界點(diǎn)、 兩單元之間聯(lián)接松弛部位都是Al(OH)3或A1203物料高溫氣流逆向運(yùn) 行的關(guān)鍵點(diǎn)。原有的耐火材料結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和材料設(shè)置都存在著先天性的 缺陷，造成這些關(guān)鍵點(diǎn)嚴(yán)重的沖刷、拽漏和撕毀連接部。本實(shí)施例中 以圖2為例，這個(gè)錨固結(jié)構(gòu)中將轉(zhuǎn)角處上升煙道抱箍用較大的耐熱不 銹鋼棒做成板狀錨固件16和連筋15固定上升煙道下沿變角，兩道止 推錨固磚梁12把上升煙道固定，止推梁外由于加有迷宮膨脹縫兩道， 使上升煙道轉(zhuǎn)角和上升煙道爐頂之間有松緊度，消結(jié)了熱應(yīng)力和機(jī)械 應(yīng)力變化對爐襯的損毀。實(shí)施例3高磨損部位的錨固件配置如圖5圖6所示，在GSC爐中，不論是給料系統(tǒng)、文邱里閃速干 燥A1(0H)3系統(tǒng)，POl、 P02旋風(fēng)預(yù)熱系統(tǒng)及關(guān)鍵的P03、 P04焙燒分 離系統(tǒng)和冷卻分離系統(tǒng)，在物料與高溫氣流的逆向運(yùn)動中，特別是 Al(OH)3轉(zhuǎn)變?yōu)榘?203高溫分離部分如P03、 P04中，蝸殼進(jìn)口不平衡 推力很大，是系統(tǒng)中磨損最嚴(yán)重的區(qū)域，在旋風(fēng)筒上部找出原點(diǎn)O(以 筒頂為基準(zhǔn)平面)，在原點(diǎn)0找出平行于煙氣進(jìn)口和平行與進(jìn)口煙氣 的三個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)，這三點(diǎn)分別焊出立筋，這三點(diǎn)向下分別焊三列金屬錨 固件(在1400T/PGSC爐中豎向間隔300mm)每列金屬錨固件都由立 筋相連，組成豎向止推梁。豎向止推梁兩邊預(yù)留迷宮膨脹縫，高度 P03從頂向下5556mm， P04從頂向下7241mm，豎向止推梁上下端與水 平抱箍梁相連。從根本上保障高磨損區(qū)的澆注層穩(wěn)定的力學(xué)結(jié)構(gòu)。采用本發(fā)明專利的稀相流態(tài)焙燒爐爐襯替代進(jìn)口錨固件，無論是 材料、材質(zhì)、形狀、組成的不定形耐火澆注料爐襯的骨架結(jié)構(gòu)在優(yōu)化 配置耐火材料和符合實(shí)際的施工技術(shù)使得近年來在鋁行業(yè)1300t/d、 1350t/d、 1850t/d多臺GSC爐試用上取得了超產(chǎn)、節(jié)能、降耗和長 爐襯壽命的好的經(jīng)濟(jì)和社會效益。
權(quán)利要求
1. 一種用于大型工業(yè)窯爐爐襯的錨固件，其特征在于在錨固件上至少由一端設(shè)有一個(gè)V形的構(gòu)件，其V形梁錨固壁(1)之間的夾角＞60°，V形的構(gòu)件由一個(gè)兩端設(shè)有掛鉤的錨連接件(2)連接，錨連接件(2)兩端設(shè)有的掛鉤(4)套掛在V形的構(gòu)件內(nèi)，并采用點(diǎn)焊焊接的方式將其連接為一個(gè)整體。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于大型工業(yè)窯爐爐襯的錨固件， 其特征在于在錨固件的V形的構(gòu)件錨固壁上還有向兩外側(cè)延伸的 鋼筋(3)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于大型工業(yè)窯爐爐襯的錨固件， 其特征在于錨固件在止推梁內(nèi)的設(shè)置為多個(gè)豎向排列，中間設(shè)有連筋。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于大型工業(yè)窯爐爐襯的錨固件 的使用方法，其特征在于包括下列步驟(1) 、將錨固件的一端焊接在爐壁上，另一端設(shè)置在澆注料內(nèi)；(2) 、錨固件交叉均布在爐襯內(nèi)；(3) 、錨固件橫向水平排列，縱向均布交叉設(shè)置；(4) 、錨固件與錨固件之間的橫向間隔》300 cm，縱向間隔》400cm。
全文摘要
一種用于大型工業(yè)窯爐爐襯的錨固件，在錨固件上至少由一端設(shè)有一個(gè)V形的構(gòu)件，其V形梁錨固壁之間的夾角＞60°，V形的構(gòu)件由一個(gè)兩端設(shè)有掛鉤的連接鋼筋連接，連接鋼筋兩端設(shè)有的掛鉤套掛在V形的構(gòu)件內(nèi)，并采用點(diǎn)焊焊接的方式將其連接為一個(gè)整體。使用方法，(1)將錨固件的一端焊接在爐壁上；(2)錨固件交叉均布在爐襯內(nèi)；(3)錨固件橫向水平排列，縱向均布交叉設(shè)置；(4)錨固件與錨固件之間的橫向間隔≥300cm，縱向間隔≥400cm。本發(fā)明具有很強(qiáng)的增韌性和牽引力；易工業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)；節(jié)約鋼材，降低了成本；替代了爐體的剛性止推錨固磚，變側(cè)壁的固定力為牽引力，適應(yīng)爐墻的熱膨脹力變化方向。
文檔編號F27B15/00GK101261083SQ200710055129
公開日2008年9月10日 申請日期2007年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月18日
發(fā)明者李朝俠, 河 黃, 黃興遠(yuǎn) 申請人:李朝俠