專利名稱:一種新型抗磨損長壽豎爐導(dǎo)風(fēng)墻水梁及冶金球團(tuán)豎爐的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型所述的新型抗磨損長壽豎爐導(dǎo)風(fēng)墻水梁及冶金球團(tuán)豎爐屬于冶金球團(tuán)豎爐爐體重要部位結(jié)構(gòu)的【技術(shù)領(lǐng)域】。所述的新型抗磨損長壽豎爐導(dǎo)風(fēng)墻水梁包括托板和若干根通水鋼管，它們分成兩排疊加焊接，兩排鋼管頂部設(shè)有若干件耐高溫不銹鋼托板用于支撐導(dǎo)風(fēng)墻磚；兩排鋼管之間沿縱向設(shè)有若干件與兩排鋼管相連的垂直隔板，其中位于內(nèi)側(cè)的為內(nèi)隔板，最外側(cè)的兩塊為內(nèi)端板；所述的內(nèi)隔板為V形隔板，每個(gè)V形隔板由兩塊底部連接的鋼板組成，其中每塊鋼板的兩側(cè)邊分別與兩排鋼管連接，上部分別與托板焊接固定。所述的冶金球團(tuán)豎爐將新型抗磨損長壽豎爐導(dǎo)風(fēng)墻水梁的內(nèi)端板安裝于爐墻內(nèi)250mm處。本實(shí)用新型有效降低導(dǎo)風(fēng)墻水梁的非正常磨損，延長使用壽命。
【專利說明】一種新型抗磨損長壽豎爐導(dǎo)風(fēng)墻水梁及冶金球團(tuán)豎爐

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于冶金球團(tuán)豎爐爐體重要部位結(jié)構(gòu)的【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種能在球團(tuán)豎爐內(nèi)部高溫環(huán)境下延長使用壽命的新型抗磨損長壽導(dǎo)風(fēng)墻水梁。

【背景技術(shù)】
[0002]導(dǎo)風(fēng)墻水梁一般由12-14根優(yōu)質(zhì)厚壁無縫鋼管分兩排疊加焊接組成，鋼管內(nèi)通水冷卻，見圖1。導(dǎo)風(fēng)墻水梁位于豎爐內(nèi)均熱帶與冷卻帶交匯處，處在1000°c左右的高溫環(huán)境中，除要承受導(dǎo)風(fēng)墻本身40— 60噸重量和爐內(nèi)塌料、熔塊的沖擊力外，還要承受爐內(nèi)高溫高濃度含塵氣流的沖刷和高溫氧化侵蝕，而且水梁內(nèi)外、上下均存在一定溫度差，工作環(huán)境十分惡劣，很容易出現(xiàn)變形、孔洞、裂縫而漏水，全壽命一般為12-15個(gè)月，其間還要進(jìn)行數(shù)次爐內(nèi)焊補(bǔ)修復(fù)。每次焊補(bǔ)修復(fù)都要經(jīng)歷停爐排料、自然冷卻、爐內(nèi)焊補(bǔ)、試水測漏、裝料點(diǎn)火、提溫恢復(fù)生產(chǎn)等必不可少的流程，一般需要四天以上，對(duì)生產(chǎn)造成很大負(fù)面影響。
[0003]經(jīng)調(diào)研分析，目前國內(nèi)普遍設(shè)計(jì)和使用中的導(dǎo)風(fēng)墻水梁存在以下兩個(gè)缺陷:
[0004]1.水梁內(nèi)側(cè)導(dǎo)風(fēng)孔隔板均為與水梁等高的厚鋼板或耐熱不銹鋼板，并有為抗磨損侵蝕不斷加厚的趨勢(shì)。但在實(shí)際應(yīng)用中，屢屢因隔板受熱彎曲變形，而導(dǎo)致隔板與鋼管焊縫處撕裂漏水；而且由于隔板與水梁頂部托板形成“T”形結(jié)構(gòu)，高溫含塵氣流在死角處形成渦旋使托板磨損加劇，造成底部墻磚失去支撐而垮塌。見圖4。碳鋼材質(zhì)隔板一般在使用2-3個(gè)月后，其靠下端的一半以上即被燒蝕氧化殆盡，耐熱不銹鋼材質(zhì)隔板抗侵蝕情況稍好，但撕裂焊縫現(xiàn)象似乎更加嚴(yán)重。
[0005]2.水梁兩端鋼質(zhì)內(nèi)端板與兩端導(dǎo)風(fēng)孔邊緣及爐內(nèi)墻面平齊，鋼質(zhì)內(nèi)端板直接處于爐內(nèi)高溫環(huán)境中，因受熱變形致鋼板鼓包翹起焊縫撕脫，除造成焊縫撕裂漏水外，因鼓包變形翹起的鋼板對(duì)上升氣流形成阻礙，使流經(jīng)該處的高溫高濃度含塵氣流形成局部渦旋，大大加劇了對(duì)局部鋼管的磨損沖刷，使距水梁兩端面700_范圍內(nèi)的鋼管成為漏水事故的多發(fā)區(qū)。見圖5。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實(shí)用新型針對(duì)原設(shè)計(jì)水梁存在的缺陷，設(shè)計(jì)出一種新型抗磨損長壽豎爐導(dǎo)風(fēng)墻水梁。
[0007]本實(shí)用新型還提供了安裝了上述新型抗磨損長壽豎爐導(dǎo)風(fēng)墻水梁的冶金球團(tuán)豎爐。
[0008]本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案如下。
[0009]一種新型抗磨損長壽豎爐導(dǎo)風(fēng)墻水梁，包括托板和若干根通水鋼管，它們分成兩排疊加焊接，兩排鋼管頂部設(shè)有若干件耐高溫不銹鋼托板用于支撐導(dǎo)風(fēng)墻磚；兩排鋼管之間沿縱向設(shè)有若干件與兩排鋼管相連的垂直隔板，其中位于內(nèi)側(cè)的為內(nèi)隔板，最外側(cè)的兩塊為內(nèi)端板；所述的內(nèi)隔板為V形隔板，每個(gè)V形隔板由兩塊底部連接的鋼板組成，其中每塊鋼板的兩側(cè)邊分別與兩排鋼管連接，上部分別與托板焊接固定。
[0010]優(yōu)選地，每個(gè)V形隔板中兩塊鋼板的夾角為35°?40°，以消除或最大限度減少局部氣旋。
[0011]更優(yōu)選地，每個(gè)V形隔板的兩塊鋼板之間填充有耐火澆注料和錨固筋，以免氣流進(jìn)入形成新的渦旋。
[0012]或者更優(yōu)選地，每個(gè)V形隔板的兩塊鋼板上均開設(shè)有孔，以減少吸熱面積并降低因隔板變形對(duì)兩側(cè)焊縫所施加的破壞性拉力。
[0013]或者優(yōu)選地，所述的V形隔板及內(nèi)端板為耐熱不銹鋼V形隔板及內(nèi)端板。
[0014]還或者優(yōu)選地，內(nèi)端板內(nèi)側(cè)與兩排鋼管之間砌有一層耐火磚并襯有隔熱材料。
[0015]本實(shí)用新型所述的冶金球團(tuán)豎爐，其內(nèi)安裝有上述新型抗磨損長壽豎爐導(dǎo)風(fēng)墻水梁，所述的新型抗磨損長壽豎爐導(dǎo)風(fēng)墻水梁的內(nèi)端板位于爐墻內(nèi)250_處。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比，內(nèi)端板外移所騰出空格內(nèi)，即內(nèi)端板內(nèi)側(cè)與兩排鋼管之間砌有一層耐火磚并襯有隔熱材料。在水梁安裝就位后，該層耐火磚外平面和豎爐內(nèi)爐墻表面平齊。
[0017]本實(shí)用新型將原先一通到底的直隔板改為較短的“V”形導(dǎo)風(fēng)式隔板，使得高溫含塵氣流順暢地進(jìn)入上方導(dǎo)風(fēng)墻導(dǎo)風(fēng)孔，避免了原先“T”形結(jié)構(gòu)在死角處形成渦旋，使橫托板加速磨損造成底部墻磚因失去支撐而垮塌的弊端。
[0018]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中開若干孔洞，一是減少隔板吸熱面積以減少熱變形，二是降低因隔板變形對(duì)兩側(cè)焊縫所施加的破壞性拉力，減少和避免焊縫的撕裂。
[0019]在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中在兩塊鋼板間澆注耐火料，并焊錨固筋加固，以免氣流進(jìn)入形成新的渦旋。
[0020]還有一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，將水梁兩側(cè)內(nèi)端板向外側(cè)后移約250mm，由先前與豎爐內(nèi)墻面平齊改為縮入墻面內(nèi)，并在騰出的空格內(nèi)砌筑耐火磚隔熱，保護(hù)水梁內(nèi)端板不再暴露在爐內(nèi)高溫環(huán)境中，極大地改善了水梁內(nèi)端板的工作環(huán)境，有效消除了兩端面附近的漏水事故多發(fā)區(qū)。
[0021]本實(shí)用新型首先有效降低導(dǎo)風(fēng)墻水梁的非正常磨損，延長使用壽命30%以上，同時(shí)為須同步更換的導(dǎo)風(fēng)墻延長使用壽命創(chuàng)造了有利條件；其次大大減少了焊縫撕裂造成的漏水事故，減少水梁的停爐焊補(bǔ)時(shí)間，提高設(shè)備作業(yè)率和產(chǎn)量，有明顯的經(jīng)濟(jì)效益；再次減少水梁漏水事故使?fàn)t內(nèi)漏水的幾率大大降低，有利于穩(wěn)定爐況，提高成品球團(tuán)礦強(qiáng)度和質(zhì)量；最后還減少員工在高溫粉塵的惡劣環(huán)境下焊補(bǔ)水梁的勞動(dòng)強(qiáng)度。

【附圖說明】

[0022]圖1為原設(shè)計(jì)導(dǎo)風(fēng)墻水梁使用時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖2為圖1的A-A剖視圖。
[0024]圖3為圖2的I部(即焊縫撕裂部)局部放大示意圖。
[0025]圖4為圖2的B-B局部放大剖視圖。
[0026]圖5為本實(shí)用新型抗磨長壽導(dǎo)風(fēng)墻水梁的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖6為圖5的A-A局部放大剖視圖圖。
[0028]圖7為圖5的B-B局部放大剖視圖圖。
[0029]圖8為本實(shí)用新型冶金球團(tuán)豎爐的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]圖9為高溫含塵氣流經(jīng)過現(xiàn)有技術(shù)中導(dǎo)風(fēng)墻水梁的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031]圖10為高溫含塵氣流經(jīng)過本實(shí)用新型新型抗磨長壽導(dǎo)風(fēng)墻水梁的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032]圖中，1-豎爐端墻，2-導(dǎo)風(fēng)墻，3-托板，4-導(dǎo)風(fēng)墻水梁，5-內(nèi)端板，6_內(nèi)隔板，7_高溫含塵氣流，8-磚層垮塌產(chǎn)生的托板磨損區(qū)，9-渦旋，10-耐火磚，11-孔，12-鋼管，13-進(jìn)水，14-出水，15-導(dǎo)風(fēng)孔，16-錨固筋，17-澆注料。

【具體實(shí)施方式】
[0033]一種冶金球團(tuán)豎爐，其內(nèi)安裝有一種新型抗磨損長壽豎爐導(dǎo)風(fēng)墻水梁。
[0034]如圖所示，所述的新型抗磨長壽導(dǎo)風(fēng)墻水梁，包括若干根通水鋼管12，它們分成兩排疊加焊接，兩排鋼管12頂部設(shè)有耐高溫不銹鋼托板3用于支撐導(dǎo)風(fēng)墻磚，托板3間留有導(dǎo)風(fēng)孔15。兩排鋼管12之間設(shè)有若干塊與兩排鋼管12相連的隔板，其中位于內(nèi)側(cè)的為內(nèi)隔板6，最外側(cè)的兩塊為內(nèi)端板5。
[0035]所述的內(nèi)隔板6為V形隔板，每個(gè)V形隔板由兩塊底部連接的厚20mm耐熱不銹鋼板組成，其中每塊鋼板的兩側(cè)邊分別與兩排鋼管12焊接固定，上部分別與耐熱不銹鋼托板3焊接固定。每個(gè)V形隔板的兩斜面的夾角為35° — 40°，以消除或最大限度減少局部氣旋。每個(gè)V形隔板的兩塊鋼板上均開設(shè)有孔11，既減少隔板吸熱面積以減少熱變形，又降低因隔板變形對(duì)兩側(cè)焊縫所施加的破壞性拉力，減少和避免焊縫的撕裂。并且兩塊鋼板之間填充有澆注料17和錨固筋16，以免氣流進(jìn)入形成新的渦旋。
[0036]所述的內(nèi)端板5為耐熱不銹鋼內(nèi)端板5，其立面并不與水梁頂部的導(dǎo)風(fēng)孔15邊緣平齊，而是位于爐墻內(nèi)250_處。再在內(nèi)端板5內(nèi)側(cè)的兩排鋼管12之間砌有耐火磚和隔熱材料。使該層耐火磚與豎爐內(nèi)墻面平齊，保護(hù)水梁內(nèi)端板5不再直接與爐內(nèi)高溫含塵氣流接觸，極大地改善了水梁內(nèi)端板5的工作環(huán)境，避免內(nèi)端板5因熱變形造成的局部渦旋，有效消除了水梁兩端面附近的漏水事故多發(fā)區(qū)。
【權(quán)利要求】
1.一種新型抗磨損長壽豎爐導(dǎo)風(fēng)墻水梁，包括托板(3)和若干根通水鋼管(12)，它們分成兩排疊加焊接，兩排鋼管(12)頂部設(shè)有若干件耐高溫不銹鋼托板(3);兩排鋼管(12)之間沿縱向設(shè)有若干件均與兩排鋼管(12)相連的垂直隔板，其中位于內(nèi)側(cè)的為內(nèi)隔板(6)，最外側(cè)的兩塊為內(nèi)端板(5);其特征在于內(nèi)隔板(6)為V形隔板，每個(gè)V形隔板由兩塊底部連接的鋼板組成，其中每塊鋼板的兩側(cè)邊分別與兩排鋼管(12)連接，上部分別與托板(3)焊接固定。2.如權(quán)利要求1所述的一種新型抗磨損長壽豎爐導(dǎo)風(fēng)墻水梁，其特征在于每個(gè)V形隔板中兩塊鋼板的夾角為35°?40°。3.如權(quán)利要求2所述的一種新型抗磨損長壽豎爐導(dǎo)風(fēng)墻水梁，其特征在于每個(gè)V形隔板的兩塊鋼板之間填充有澆注料(17)和錨固筋(16)。4.如權(quán)利要求2所述的一種新型抗磨損長壽豎爐導(dǎo)風(fēng)墻水梁，其特征在于每個(gè)V形隔板的兩塊鋼板上均開設(shè)有孔(11)。5.如權(quán)利要求1所述的一種新型抗磨損長壽豎爐導(dǎo)風(fēng)墻水梁，其特征在于所述的V形隔板及內(nèi)端板(5 )為耐熱不銹鋼V形隔板及內(nèi)端板(5 )。6.如權(quán)利要求1所述的一種新型抗磨損長壽豎爐導(dǎo)風(fēng)墻水梁，其特征在于內(nèi)端板(5)內(nèi)側(cè)與兩排鋼管(12)之間砌有一層耐火磚并襯有隔熱材料。7.一種冶金球團(tuán)豎爐，其內(nèi)安裝有如權(quán)利要求1或2或3或4或5所述的新型抗磨損長壽豎爐導(dǎo)風(fēng)墻水梁，其特征在于所述的新型抗磨損長壽豎爐導(dǎo)風(fēng)墻水梁的內(nèi)端板(5)位于爐墻內(nèi)250mm處。
【文檔編號(hào)】F27B1-24GK204286055SQ201420714331
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