礦熱爐高溫煙氣伸縮導出管的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及礦熱爐煙氣余熱回收利用系統(tǒng)，尤其涉及礦熱爐高溫煙氣導出管的結構改進。
【背景技術】
[0002]礦熱爐生產時會產生大量高溫煙氣，而煙氣帶走的熱能相當于輸入礦熱爐全部熱能的40%—50%，且煙氣余熱溫度比較高，屬于高品位余熱。礦熱爐余熱利用系統(tǒng)則是利用余熱鍋爐換熱回收礦熱爐生產過程中排放的煙氣余熱，產生過熱蒸汽并推動汽輪機發(fā)電。它不僅發(fā)電成本低，經濟效益好，而且有利于生態(tài)環(huán)境保護。
[0003]礦熱爐余熱發(fā)電系統(tǒng)是從礦熱爐爐前高溫煙罩開始收集熱量，通過高溫煙氣導出管將煙罩收集的高溫煙氣導至煙氣集熱管后，由煙氣管輸送至煤氣柜或余熱鍋爐進行發(fā)電。高溫煙氣導出管位于爐前煙罩和煙氣集熱管之間，煙氣導出管不僅要承受高溫煙氣和高溫火焰的作用，而且其位置和長度尺寸還受到煙罩和集熱管的限制?，F有的礦熱爐高溫煙氣導出管結構是在具有波紋伸縮節(jié)的鋼管內直接以重質耐火澆注料現場澆注成耐火保溫層。管道內的高溫煙氣因熱脹冷縮會使其軸向伸長而引發(fā)較大的熱應力和軸向推擠力，這種熱應力和軸向推擠力的存在不僅容易使導出管自身的澆注料保溫層出現裂紋和剝落，甚至坍塌，而且還會擠壓損壞爐前煙罩和高溫集熱管，使煙罩和高溫集熱管出現變形或泄漏。因此現有的高溫煙氣導出管往往漏風嚴重，形成高溫煙氣的外溢泄漏，直接影響礦熱爐余熱利用系統(tǒng)的熱效率和使用壽命。同時澆注料保溫層還存在導熱系數高，保溫隔熱效果不理想，熱能傳輸損耗大；澆注施工麻煩、工期長、質量難以保證。
【實用新型內容】
[0004]針對現有技術所存在的上述不足，本實用新型所要解決的技術問題是提供一種能有效消除管道熱態(tài)伸長、保溫隔熱性能優(yōu)的礦熱爐高溫煙氣伸縮導出管。
[0005]為了解決上述技術問題，本實用新型的礦熱爐高溫煙氣伸縮導出管，包括管殼，在所述管殼內砌筑有下伸縮磚和上伸縮磚，該下伸縮磚和上伸縮磚以臺肩相扣設置，在下伸縮磚和上伸縮磚的相扣縫隙中填充有伸縮填充料；所述下伸縮磚砌筑于下管道磚上，上伸縮磚上則砌筑有上管道磚。
[0006]采用上述結構后，由于在管殼內砌筑有相互套扣設置的下伸縮磚的上伸縮磚，上下伸縮磚間相扣而形成的對縫很好地補償吸收了因高溫煙氣和高溫火焰作用而產生的導出管熱態(tài)伸縮變形，從而徹底避免了管壁應力和管道推擠力對導出管、爐前煙罩及煙氣集熱管的破壞作用。又由于在上述的上、下伸縮磚上下兩側還砌筑有上下管道磚，這些預制的燒結磚不僅可以采用導熱系數低的耐火保溫材料燒結而成，具有更好的隔熱保溫性能，而且施工質量穩(wěn)定，施工周期短。
[0007]本實用新型的進一步實施方式，在所述管殼與下管道磚、下伸縮磚、上伸縮磚及上管道磚之間鋪墊有里襯隔熱層。在砌筑磚與管殼之間鋪墊里襯隔熱層，隔熱保溫效果好，更能有效阻止熱能向外傳遞散失。
[0008]本實用新型的優(yōu)選實施方式，所述下管道磚、下伸縮磚、上伸縮磚和上管道磚均為莫來石燒結磚。莫來石燒結磚的導熱系數僅為重質澆注的15%，導熱系數低，高溫性能穩(wěn)定，能有效降低熱能損耗。
[0009]本實用新型的進一步實施方式，所述下伸縮磚設有臺肩折面，所述上伸縮磚也設有臺肩折面，該兩臺肩面朝向相對，下伸縮磚和上伸縮磚以臺肩折面相扣設置。以朝向相對的臺肩折面相扣設置，便于伸縮磚的伸縮移動，且結構簡單、隔熱效果好。
[0010]本實用新型的進一步實施方式，所述上伸縮磚支承于伸縮磚托板上，該伸縮磚托板固定連接于管殼的內壁上。在所述管殼內壁和伸縮磚托板之間固定連接有連接撐板。該結構能牢固穩(wěn)定地支撐固定上管道磚和上伸縮磚。
[0011]本實用新型的優(yōu)選實施方式，所述上管道磚相對的砌筑平面上分別設置有保溫凹槽和保溫凸筋；所述下管道磚相對的砌筑平面上也分別設置有保溫凹槽和保溫凸筋。相互榫接的保溫凸筋和保溫凹槽，使得磚體嚙合緊密，結合連接力強。
[0012]本實用新型的優(yōu)選實施方式，所述管殼為帶有波紋管段的鋼管。波紋管能消除管殼的軸向伸長，避免管道軸向熱應力的產生。
【附圖說明】
[0013]下面結構附圖和【具體實施方式】對本實用新型礦熱爐高溫煙氣伸縮導出管作進一步說明。
[0014]圖1是本實用新型礦熱爐高溫煙氣伸縮導出管一種【具體實施方式】的剖面結構示意圖；
[0015]圖2是圖1所示實施方式的俯視結構示意圖；
[0016]圖3是圖1所示實施方式中上伸縮磚支承結構示意圖；
[0017]圖4是圖1所示實施方式中上伸縮磚的正視結構示意圖；
[0018]圖5是圖1所示實施方式中上伸縮磚的俯視結構示意圖；
[0019]圖6是圖1所示實施方式中下伸縮磚的正視結構示意圖；
[0020]圖7是圖1所示實施方式中下伸縮磚的俯視結構示意圖；
[0021]圖8是圖1所示實施方式中下管道磚的正視結構示意圖；
[0022]圖9是圖1所示實施方式中下管道磚的左視結構示意圖。
[0023]圖中，I一下管道磚、2—下伸縮磚、3—伸縮填充料、4一伸縮磚托板、5—上伸縮磚、6—里襯隔熱層、7—管殼、8—上管道磚、9 一連接撐板、10—保溫凹槽、11 一保溫凸筋。
【具體實施方式】
[0024]在圖1、圖2所示的礦熱爐高溫煙氣伸縮導出管中，管殼7的主體由鋼板卷制而成，管殼7還包括帶有伸縮波紋的波紋段(圖中未示出)，該波紋段用以補償和消除管殼的軸向伸長。在管殼7的內壁鋪墊有里襯隔熱層6，該里襯隔熱層6采用硅酸陶瓷纖維毯，當然也可以是含鋯纖維等耐火保溫材料。在里襯隔熱層6上沿管殼7周向砌筑有一圈下伸縮磚2，在下伸縮磚2上方的管殼7內沿周向也砌筑有一圈上伸縮磚5。下伸縮磚2和上伸縮磚5以其臺肩折面相互套扣設置，這種相扣設置使下伸縮磚2和上伸縮磚5之間形成徑向縫隙和軸向縫隙，該縫隙用以補償和消除管道磚的軸向伸長，在上述的徑向縫隙和軸向縫隙之間中填充有可以被壓縮或回彈的伸縮填充料3，該伸縮填充料3采用陶瓷纖維毯材料，也可以是其它常用的保溫耐火纖維材料。上伸縮磚5通過其上的臺肩支承于伸縮磚托板4上，該伸縮磚托板4沿徑向水平固定連接于管殼7的內壁上。下伸縮磚2砌筑于下管道磚I上，在上伸縮磚5上則砌筑有上管道磚8。相鄰的上管道磚8以及相鄰的下伸縮磚2以其保溫凹槽10和保溫凸筋11相互榫接。上管道磚8、上伸縮磚5、下伸縮磚2和下管道磚I均為莫來石燒結磚。
[0025]如圖3所示，伸縮磚托板4為中心帶有通孔的圓鋼板，該圓鋼板通過若干豎向設置的連接撐板9焊接固定于管殼7上，以便使伸縮磚托板4能可靠穩(wěn)定地托承上伸縮磚5及上管道磚8的重量。
[0026]如圖4、圖5所示，上伸縮磚5為一異形磚，在上伸縮磚5上設有直角型臺肩折面，其俯視方向呈等腰梯形結構，以便圈砌于管殼7內。如圖6、圖7所示。下伸縮磚2也為一異形磚，在下伸縮磚2上也設有直角型臺肩折面，其俯視方向同樣呈等腰梯形。上伸縮磚5和下伸縮磚2的臺肩折面朝向相對設置，以便于兩者能相扣砌筑。
[0027]如圖8、圖9所示，上管道磚8的俯視結構呈梯形，在上管道磚8相對的砌筑平面上分別設置有保溫凸筋11和保溫凹槽10，保溫凸筋11和保溫凹槽10的外形相互對應，并能相互嚙合榫接。上管道磚8與下管道磚I采用相同磚形。
【主權項】
1.一種礦熱爐高溫煙氣伸縮導出管，包括管殼(7)，其特征在于:在所述管殼(7)內砌筑有下伸縮磚(2)和上伸縮磚(5)，該下伸縮磚(2)和上伸縮磚(5)以臺肩相扣設置，在下伸縮磚(2)和上伸縮磚(5)的相扣縫隙中填充有伸縮填充料(3);所述下伸縮磚(2)砌筑于下管道磚(I)上，上伸縮磚(5 )上則砌筑有上管道磚(8 )。2.根據權利要求1所述的礦熱爐高溫煙氣伸縮導出管，其特征在于:在所述管殼(7)與下管道磚(1)、下伸縮磚(2)、上伸縮磚(5)及上管道磚(8)之間鋪墊有里襯隔熱層(6)。3.根據權利要求1所述的礦熱爐高溫煙氣伸縮導出管，其特征在于:所述下管道磚(I)、下伸縮磚(2)、上伸縮磚(5)和上管道磚(8)均為莫來石燒結磚。4.根據權利要求1、2或3所述的礦熱爐高溫煙氣伸縮導出管，其特征在于:所述下伸縮磚(2)設有臺肩折面，所述上伸縮磚(5)也設有臺肩折面，該兩臺肩面朝向相對，下伸縮磚(2)和上伸縮磚(5)以臺肩折面相扣設置。5.根據權利要求1、2或3所述的礦熱爐高溫煙氣伸縮導出管，其特征在于:所述上伸縮磚(5)支承于伸縮磚托板(4)上，該伸縮磚托板(4)固定連接于管殼(7)的內壁上。6.根據權利要求5所述的礦熱爐高溫煙氣伸縮導出管，其特征在于:在所述管殼(7)內壁和伸縮磚托板(4)之間固定連接有連接撐板(9)。7.根據權利要求1所述的礦熱爐高溫煙氣伸縮導出管，其特征在于:所述上管道磚(8)相對的砌筑平面上分別設置有保溫凹槽(10 )和保溫凸筋(11);所述下管道磚(I)相對的砌筑平面上也分別設置有保溫凹槽(10)和保溫凸筋(11)。8.根據權利要求1所述的礦熱爐高溫煙氣伸縮導出管，其特征在于:所述管殼(7)為帶有波紋管段的鋼管。
【專利摘要】本實用新型公開了一種礦熱爐高溫煙氣伸縮導出管，包括管殼，在所述管殼內砌筑有下伸縮磚和上伸縮磚，該下伸縮磚和上伸縮磚以臺肩相扣設置，在下伸縮磚和上伸縮磚的相扣縫隙中填充有伸縮填充料；所述下伸縮磚砌筑于下管道磚上，上伸縮磚上則砌筑有上管道磚。所述下管道磚、下伸縮磚、上伸縮磚和上管道磚均為莫來石燒結磚。煙氣伸縮導出管不僅能有效消除管道的熱態(tài)伸長，而且具有良好的保溫隔熱性能，適用于礦熱爐等工業(yè)用爐的鋼制煙囪，傾斜管道及豎直管道中。
【IPC分類】F27D17/00
【公開號】CN204787858
【申請?zhí)枴緾N201520274578
【發(fā)明人】徐廣平, 何江榮, 宋場, 劉鵬程, 宋一華, 何潔, 徐溶
【申請人】江蘇中磊節(jié)能科技發(fā)展有限公司
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年5月1日