專利名稱：礦熱爐冷卻法技術(shù)用爐襯結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種爐襯結(jié)構(gòu)，具體地說是涉及一種采用冷卻法技術(shù)時(shí)所用的爐 襯結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
目前國內(nèi)礦熱爐爐襯結(jié)構(gòu)采用的是保溫法爐襯結(jié)構(gòu)，即在爐底部位的底基上鋪 1-2層石棉板，側(cè)砌一層輕質(zhì)保溫磚，再往上平砌6-8層高鋁磚或粘土磚，爐底頂面為3層炭 磚。而在爐墻部位緊貼爐殼鋼板為一層30-40mm厚的硅酸鋁纖維氈，往里側(cè)環(huán)砌一層輕質(zhì) 保溫磚，再往里為環(huán)砌一層高鋁磚或粘土磚，最里面的工作層，下部為高鋁磚。這種爐襯結(jié) 構(gòu)，對于冶煉比重小的合金，如電石，效果較好。但對比重較大的合金，如硅錳合金、鎳鐵、錳 鐵等，因冶煉產(chǎn)物比重大，很容易鉆入爐底磚縫且冶煉產(chǎn)物之一的爐渣，對爐襯具有強(qiáng)烈的 腐蝕性，因而使用效果不好，壽命較短。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是在礦熱爐冶煉比重大的金屬時(shí)，防止渣鐵鉆透爐 底引起爐底炭塊飄浮以及對爐襯的腐蝕，提供一種使用壽命長的礦熱爐爐襯結(jié)構(gòu)。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案本實(shí)用新型中，在礦熱爐爐底從下至上依次鋪設(shè)澆注料層、致密型高鋁磚I、高導(dǎo) 石墨塊和高導(dǎo)熱炭塊；礦熱爐爐墻從外到內(nèi)依次為石墨瓦、低氣孔率炭塊和致密型高鋁磚 II ；在所述礦熱爐爐墻的出鐵口四周設(shè)置半石墨碳-碳化硅磚。所述的半石墨碳-碳化硅磚內(nèi)設(shè)盲孔，盲孔內(nèi)設(shè)置石墨套。每排相鄰高導(dǎo)熱炭塊之間的端面為斜面。在所述高導(dǎo)熱炭塊的上方設(shè)置保護(hù)磚。采用上述技術(shù)方案的本實(shí)用新型，采用高導(dǎo)熱的材料，對材質(zhì)質(zhì)量進(jìn)一步優(yōu)化以 及鐵口部位材料的合理搭配，解決了制約礦熱爐冶煉比重大金屬時(shí)，渣鐵容易鉆透爐底，爐 渣對爐襯的強(qiáng)烈腐蝕性，降低了冶煉工藝對爐襯耐火材料的破壞，使用壽命由3個月提高 到3年以上甚至更長，大大提高了礦熱爐爐襯的整體使用壽命。

圖1為礦熱爐的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型中出鐵口部位的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，本實(shí)用新型所涉及的是礦熱爐從爐底到爐墻整個爐襯的改進(jìn)。具體地說，礦熱爐爐底從下至上依次鋪設(shè)澆注料層9、致密型高鋁磚I 7、高導(dǎo)石 墨塊10和高導(dǎo)熱炭塊1。其中每排相鄰的高導(dǎo)熱炭塊1之間的端面為斜面，且每塊高導(dǎo)熱炭塊1中斜面的傾斜角度不同，這樣可以加大高導(dǎo)熱炭塊1之間的摩擦力，防止高導(dǎo)熱炭塊 1出現(xiàn)“抽簽”和“漂浮”現(xiàn)象。另外，還可以在高導(dǎo)熱炭塊1的上方設(shè)置保護(hù)磚6，為更好 地防止?fàn)t渣鉆透爐底，爐底鋼板下部封閉，并使用鍋爐排煙機(jī)抽風(fēng)，使?fàn)t底等溫線上移，使 合金不易鉆入爐襯。礦熱爐爐墻從外到內(nèi)依次為石墨瓦4、低氣孔率炭塊2和致密型高鋁磚II 5。且 在石墨瓦4與高導(dǎo)石墨塊10和致密型高鋁磚I 7之間用高導(dǎo)微膨搗打料8填充。需要說 明的是，礦熱爐渣線部位為爐襯最薄弱環(huán)節(jié)，在爐墻部位外側(cè)緊貼爐墻周邊的爐殼內(nèi)側(cè)砌 一層高導(dǎo)熱石墨瓦4，而爐殼外部采用噴水強(qiáng)制冷卻，即需要在爐墻部位爐殼外增設(shè)若干個 噴淋頭。當(dāng)爐殼外部冷卻強(qiáng)度足夠大時(shí)，由爐膛高溫區(qū)向爐墻_爐渣界面?zhèn)鬟f的熱流等于 或小于爐殼傳遞的熱流量，爐渣在界面處凝固，形成自然爐襯保護(hù)爐墻渣線部位。如圖2所示，在礦熱爐爐墻的出鐵口四周設(shè)置高導(dǎo)熱、耐沖刷、抗熱震性能優(yōu)良的 半石墨碳_碳化硅磚3，半石墨碳-碳化硅磚3內(nèi)設(shè)盲孔，盲孔內(nèi)設(shè)置石墨套11，石墨套11 外側(cè)設(shè)置石墨磚12，從而使鐵口容易操作且更換方便。本實(shí)用新型的原理是本實(shí)用新型應(yīng)用高導(dǎo)熱材料及爐壁水冷，通過將爐襯的熱轉(zhuǎn)移而使?fàn)t襯冷卻，并 低于其本身材料的熔點(diǎn)。這樣產(chǎn)生冷凝層渣，形成一層有保護(hù)作用的渣殼，這種渣殼包裹在 耐火材料的高溫表面，它將使耐火材料與高溫隔絕，起到保護(hù)爐襯作用，另外在爐底采用斜 形砌筑，防止了爐底炭塊的“抽簽”和“漂浮”，延長爐襯壽命。由于起保護(hù)作用的爐殼結(jié)構(gòu) 比較疏松，導(dǎo)熱系數(shù)較低，減少了爐膛內(nèi)熱量向外散失，降低了能耗。同時(shí)在爐襯結(jié)構(gòu)中減 少了耐火材料的用量，使反應(yīng)過程與冷卻系統(tǒng)之間的熱阻變小，增加了爐子內(nèi)容積，降低了 投資費(fèi)用，縮短了安裝時(shí)間，從而達(dá)到了礦熱爐安全、節(jié)能、高效、長壽的目的。
權(quán)利要求一種礦熱爐冷卻法技術(shù)用爐襯結(jié)構(gòu)，其特征在于礦熱爐爐底從下至上依次鋪設(shè)澆注料層(9)、致密型高鋁磚I(7)、高導(dǎo)石墨塊(10)和高導(dǎo)熱炭塊(1)；礦熱爐爐墻從外到內(nèi)依次為石墨瓦(4)、低氣孔率炭塊(2)和致密型高鋁磚II(5)；在所述礦熱爐爐墻的出鐵口四周設(shè)置半石墨碳 碳化硅磚(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦熱爐冷卻法技術(shù)用爐襯結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的半石墨 碳-碳化硅磚(3)內(nèi)設(shè)盲孔，盲孔內(nèi)設(shè)置石墨套(11)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦熱爐冷卻法技術(shù)用爐襯結(jié)構(gòu)，其特征在于每排相鄰高導(dǎo) 熱炭塊(1)之間的端面為斜面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3任一所述的礦熱爐冷卻法技術(shù)用爐襯結(jié)構(gòu)，其特征在于在所 述高導(dǎo)熱炭塊(1)的上方設(shè)置保護(hù)磚(6)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種礦熱爐冷卻法技術(shù)用爐襯結(jié)構(gòu)，礦熱爐爐底從下至上依次鋪設(shè)澆注料層、致密型高鋁磚I、高導(dǎo)石墨塊和高導(dǎo)熱炭塊；礦熱爐爐墻從外到內(nèi)依次為石墨瓦、低氣孔率炭塊和致密型高鋁磚II；在所述礦熱爐爐墻的出鐵口四周設(shè)置半石墨碳-碳化硅磚。采用上述技術(shù)方案的本實(shí)用新型，采用高導(dǎo)熱的材料，對材質(zhì)質(zhì)量進(jìn)一步優(yōu)化以及鐵口部位材料的合理搭配，解決了制約礦熱爐冶煉比重大金屬時(shí)，渣鐵容易鉆透爐底，爐渣對爐襯的強(qiáng)烈腐蝕性，降低了冶煉工藝對爐襯耐火材料的破壞，使用壽命由3個月提高到3年以上甚至更長，大大提高了礦熱爐爐襯的整體使用壽命。
文檔編號F27D1/10GK201697470SQ20102022593
公開日2011年1月5日 申請日期2010年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月13日
發(fā)明者劉鴻昌, 葉樂, 李健偉, 石欣 申請人:李健偉;葉樂;劉鴻昌;石欣