環(huán)形爐側開式全纖維裝出料爐門裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種環(huán)形爐側開式全纖維裝出料爐門裝置，包括爐門襯板、纖維毯和含鋯型纖維模塊，所述爐門襯板與纖維模塊固定連接，所述纖維毯位于爐門襯板和纖維模塊之間。利用本發(fā)明，纖維內襯的爐門自重僅為澆注料內襯爐門的十分之一，能夠大幅度減輕爐門重量，使得牽引機構運行更平穩(wěn)，且保溫效果提高明顯，減少爐門散熱量，提高爐門使用壽命。
【專利說明】環(huán)形爐側開式全纖維裝出料爐門裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種工業(yè)上環(huán)形爐的部件，尤其是涉及一種環(huán)形爐側開式全纖維裝出料爐門裝置。
【背景技術】
[0002]工業(yè)上環(huán)形爐常用于加熱鋼錠，由于鋼錠需要裝入爐內加熱，加熱完畢后要從爐內取出，因此環(huán)形爐上需設置裝、出料爐門?，F(xiàn)有裝、出料爐門主要有兩種開閉形式，一是上下提升式，二是左右平移式。
[0003]其中上下提升式受到爐門自重的影響，常用于加熱小規(guī)格坯料的環(huán)形爐上，而對于加熱Φ500圓鋼錠的環(huán)形爐，通常使用左右平移式裝、出料爐門。
[0004]由于環(huán)形爐爐溫高達1280°C，爐門與高溫爐氣直接接觸，為保證爐門使用壽命，在爐門框架內都采用耐火材料砌筑，一般采用厚度為250mm的耐高溫(使用溫度達1500°C)的燒注料與厚度為50mm的保溫效果(導熱系數(shù)0.16W/ Cm.°C ))較好的纖維板的復合結構。
[0005]澆注料是由骨料和一種或多種結合劑組成的混合料。這種混合料可以是耐火的，也可以是保溫隔熱的。對于使用溫度超過1200°C，采用耐火澆注料，其具有使用溫度高的優(yōu)點，但存在保溫效果差的缺點。導熱系數(shù)是熱流密度與溫度梯度之比。即在單位溫度梯度作用下物體內所產生的熱流密度，單位為W/ (m.°C)，數(shù)值越低代表保溫效果越好。
[0006]通常澆注料導熱系數(shù)為1.37W/ (m.°C)，與纖維板比較，是其8倍多，導熱系數(shù)越大，保溫效果越差，因此爐門框架溫度較高，理論計算溫度為140°C，框架溫度高，鋼構件易氧化，變形損壞，熱損失大，導致爐門口周圍操作環(huán)境惡劣。
[0007]進一步的，通常澆注料密度為2500kg/cm3，纖維板密度為280kg/cm3，綜合計算總厚度300mm的爐門單位面積下重量為642kg/m2。
[0008]左右平移式爐門采用液壓缸或電機驅動，推力F=摩擦系數(shù)fX爐門自重G。因此爐門重量越大，所需推力越大，對提升或牽引機構要求較高，另外爐門的頻繁開閉，自重越大的爐門使用壽命越短，一般僅半年左右就需更換。
[0009]此外，爐門重量大，爐門下部的滑動輪承受的壓力高，重壓之下軌道也易變形，嚴重時會脫軌；由于環(huán)形爐爐溫通常1280°C，澆注料保溫效果差，通過爐門的散熱量很大，爐口周圍溫度高，操作環(huán)境惡劣。
[0010]因此，為了使牽引機構運行平穩(wěn)，提高爐門使用壽命，需要一種全新的爐襯設計，來降低爐門重量，又能滿足1280°c的高溫使用要求。

【發(fā)明內容】

[0011]本發(fā)明提供一種全新環(huán)形爐側開式全纖維裝出料爐門裝置，用以解決爐門自重大、保溫效果差的問題。
[0012]一種環(huán)形爐側開式全纖維裝出料爐門裝置，包括爐門襯板、纖維毯和含鋯型纖維模塊，所述爐門襯板與纖維模塊固定連接，所述纖維毯位于爐門襯板和纖維模塊之間。[0013]所述纖維毯的厚度為25mm-35mm，所述纖維模塊的厚度為260mm-280mm。
[0014]所述爐門襯板設置有錨固件，所述纖維模塊設置有背部壓條和空心套管，所述錨固件的錨固頭穿過背部壓條，進入空心套管，并用與錨固鉤頭部設置的螺紋相配合的螺母固定。
[0015]所述錨固件的材質采用Cr25Ni20。
[0016]所述空心套管用含鋯纖維毯填充嚴密。
[0017]本發(fā)明采用含鋯型耐火纖維模塊，使用溫度可達1350°C，總厚度300mm的爐門單位面積下耐材重量為61kg/m2(不含框架重量)，理論計算溫度為80°C，比過去爐門溫度降低600C。因此纖維內襯的爐門自重僅為澆注料內襯爐門的十分之一，大幅度減輕爐門重量，使得牽引機構運行更平穩(wěn)，且保溫效果提高明顯，減少爐門散熱量，提高爐門使用壽命。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1是本發(fā)明提供的環(huán)形爐側開式全纖維裝出料爐門裝置實施例示意圖。
【具體實施方式】
[0019]經過統(tǒng)計，爐門自重由爐門框架重量、爐門耐材重量兩部分組成，其中爐門耐材重量約占總重的55%，占比重極大，且爐門框架考慮到使用強度，基本沒有優(yōu)化的空間，因此，從降低耐材重量上考慮，是一個即實際又見效快的方向。
[0020]本發(fā)明提供一種環(huán)形爐側開式全纖維裝出料爐門裝置，所述爐門由型鋼和鋼板焊接組成。爐門內襯耐火材采用全纖維結構，選擇含鋯的耐火纖維模塊+耐火纖維毯的復合結構內襯，取代過去的澆注料+纖維的復合內襯，既能滿足高溫環(huán)境的使用要求，還能降低爐門自重，牽引機構運行更平穩(wěn)，同時增強爐門保溫性能，改善操作環(huán)境，提高爐門使用壽命O
[0021]所述耐火纖維，又稱陶瓷纖維，是一種新型輕質耐火材料，具有容重小、保溫效果好等特點。它是將耐火材料配料在2000?2200°C電爐內熔化，當熔融的配料液體流出小孔時，用高速、高壓的空氣或蒸汽噴吹，使液滴在極短的時間內迅速被吹散、拉長而獲得的松散絮狀物。含鋯耐火纖維使用溫度高達1350°C，而導熱系數(shù)僅0.15W/ (m*°C)，兼具使用溫度高，保溫性能好的優(yōu)點。
[0022]如圖1所示，所述環(huán)形爐側開式全纖維裝出料爐門裝置，包括爐門襯板3、纖維毯2和纖維模塊1，爐門纖維模塊I安裝前，需要先將爐門襯板3上焊接好錨固件4，錨固件4的錨固鉤頭部有螺紋，為適應1280°C高溫工作環(huán)境，錨固件材質要采用Cr25Ni20，纖維模塊I要采用含鋯型纖維模塊，纖維模塊厚度270_。然后再鋪上一層普通型耐火纖維毯2，厚度是30mm。將模塊背部壓條5的中心孔與錨固件4對齊，使錨固鉤的頭部進入纖維模塊I上的空心套管6內，將與錨固鉤頭部螺紋配合的螺母放入套筒扳手7的頭部套筒內，將套筒扳手插入模塊的空心套管，旋轉扳手，將螺母擰緊在錨固鉤的頭部。螺母、錨固鉤的螺桿以及背部壓條5通過這種方式連接起來，從而將纖維模塊I固定在爐門襯板上。錨固鉤長度較短，與爐膛距離盡量遠，最后用含鋯纖維毯將空心套管填充嚴密，這樣錨固鉤不與高溫爐氣接觸，可保證錨固鉤使用壽命。
[0023]通過采用含鋯纖維折疊模塊與纖維毯的復合結構，其中纖維模塊厚度270_，密度為220kg/cm3,纖維毪厚度30mm,密度128kg/cm3,爐門單位面積下耐材重量為60kg/m2(不含框架重量)，約為過去爐門重量的十分之一。
[0024]含鋯纖維折疊模塊導熱系數(shù)僅0.15W/ (m*°C)，遠小于澆注料的導熱系數(shù)，理論計算溫度為80°C，比過去爐門溫度降低60°C。
[0025]本發(fā)明的優(yōu)點是:
[0026]1、降低爐門重量，爐門耐材重量為澆注料內襯爐門的十分之一；
[0027]2、全纖維爐門內襯，導熱系數(shù)底，理論計算溫度為80°C，比過去爐門溫度降低60°C,降低散熱損失；
[0028]3、結構簡單、安裝和操作維護方便、可控性好、動力消耗少等優(yōu)點；
[0029]4、可實現(xiàn)連續(xù)生產、運行非常平穩(wěn)。
【權利要求】
1.一種環(huán)形爐側開式全纖維裝出料爐門裝置，其特征在于:包括爐門襯板、纖維毯和含鋯型纖維模塊，所述爐門襯板與纖維模塊固定連接，所述纖維毯位于爐門襯板和纖維模塊之間。
2.根據(jù)權利要求1所述的環(huán)形爐側開式全纖維裝出料爐門裝置，其特征在于:所述纖維毯的厚度為25mm-35mm，所述纖維模塊的厚度為260mm-280mm。
3.根據(jù)權利要求1所述的環(huán)形爐側開式全纖維裝出料爐門裝置，其特征在于:所述爐門襯板設置有錨固件，所述纖維模塊設置有背部壓條和空心套管，所述錨固件的錨固頭穿過背部壓條，進入空心套管，并用與錨固鉤頭部設置的螺紋相配合的螺母固定。
4.根據(jù)權利要求3所述的環(huán)形爐側開式全纖維裝出料爐門裝置，其特征在于:所述錨固件的材質采用Cr25Ni20。
5.根據(jù)權利要求3所述的環(huán)形爐側開式全纖維裝出料爐門裝置，其特征在于:所述空心套管用含鋯纖維毯填充嚴密。
【文檔編號】F27D1/18GK103673622SQ201310666463
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年12月10日 優(yōu)先權日:2013年12月10日
【發(fā)明者】吳道洪, 林景龍 申請人:北京神霧環(huán)境能源科技集團股份有限公司