本實用新型屬于化工設備技術結構領域,具體涉及一種承火抗蝕性好的煤化工爐體。
背景技術:
富煤少氣貧油的基本國情決定了煤化工在我國發(fā)展的主體地位。發(fā)展高效、清潔、環(huán)保、節(jié)能的產業(yè)鏈是現(xiàn)在和將來對煤化工的必然要求。水煤漿汽化爐的工藝由于適應煤種廣、工作壓力高、碳轉化率高、氣化強度大、廢水排量少和環(huán)保效果好等特點,在我國得到了迅速發(fā)展。
其中,爐體部分次外層為12鉻剛玉支撐磚,見火層為90鉻鋁鋯磚。目前尤其是頂部的承火墻往往采用普通磚砌結構,但長期高溫下,容易脫落,從而導致爐體壁上內部結構的高溫腐蝕性氣體的侵蝕,承火耐蝕性差,可靠性差,經常檢維修,從而影響生產。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術存在頂部的磚砌結構容易脫落、承火耐蝕性差的缺陷,提供一種既保證了密封性,又增強了磚塊之間連接的牢固性;在長期高溫下,磚塊不容易脫落,可靠性高,不需經常檢維修,不影響生產的承火抗蝕性好的煤化工爐體。
本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:一種承火抗蝕性好的煤化工爐體,包括爐頂封頭、筒體、爐底封頭和爐頂襯里結構,爐頂襯里結構包括依次襯于爐頂封頭內的第一背襯磚層和第一熱面磚層,第一背襯磚層為內層,第一熱面磚層為面層;第一背襯磚層和第一熱面磚層均通過任意兩塊相鄰的磚塊以榫槽和榫舌配合的結構構成穹頂狀襯里;第一背襯磚層上的榫槽和榫舌配合方向與第一熱面磚層上的榫槽和榫舌配合方向相反設置。
本實用新型通過榫槽和榫舌配合的結構,并將各磚塊砌成第一背襯磚層和第一熱面磚層,并構成穹頂狀襯里,既保證了密封性,又增強了磚塊之間連接的牢固性;因此本實用新型在長期高溫下,磚塊不容易脫落,可靠性高,不需經常檢維修,不影響生產。另外,由于第一背襯磚層上的榫槽和榫舌配合方向與第一熱面磚層上的榫槽和榫舌配合方向相反設置,因此在高溫下磚體膨脹后,相互之間反向摩擦,可抵消一部分膨脹位移,避免變形過大從而影響其他結構的密封性,從而進一步增強了承火耐蝕性,可靠性高。
具體地,承火抗蝕性好的煤化工爐體還包括筒體襯里結構,筒體襯里結構包括依次襯于筒體內的隔熱磚層、第二背襯磚層和第二熱面磚層,隔熱磚層為內層,第二背襯磚層為中間層,第二熱面磚層為面層;隔熱磚層在高度方向上均勻設置有多個環(huán)槽,每個環(huán)槽中均搭嵌有環(huán)向設于第二背襯磚層中的第一階梯環(huán),第一階梯環(huán)的上端用于承載上方的第二熱面磚層,第一階梯環(huán)的水平階梯面朝下設置,第一階梯環(huán)的水平階梯面下方設有環(huán)向設于第二熱面磚層中的第二階梯環(huán),第二階梯環(huán)和第一階梯環(huán)的階梯面相互匹配,第二階梯環(huán)和第一階梯環(huán)的水平階梯面之間、第二階梯環(huán)的頂面和上方的第二熱面磚層之間均設有第一膨脹間隙。
本實用新型的第二階梯環(huán)和第一階梯環(huán)構成托板磚結構,第一階梯環(huán)的上端承受上方所有墻體的重量,而下端支撐于強度較高的第二背襯磚層,其中,公知地,第二背襯磚層為強度較高的12鉻剛玉支撐磚。此外,第一膨脹間隙的設置便于下方的第二熱面磚層進行膨脹位移。該結構支撐牢固,同時可避免受熱膨脹帶來的第二熱面磚層磚塊相互擠壓,不易損壞,保證了可靠性。
優(yōu)選地,第一膨脹間隙為25mm,余量大,且縫隙寬度適當。
進一步地,第一階梯環(huán)內嵌于環(huán)槽中的部分還用于承載上方的隔熱磚層;因此上方的隔熱磚層的重量可由第一階梯環(huán)和下方的隔熱磚層共同承受,承載能力好。
進一步地,第一階梯環(huán)的底面和第二背襯磚層之間夾設有保護環(huán)塊,第一階梯環(huán)和保護環(huán)塊之間設有至少一個測溫孔;該結構在保證磚墻承載能力和抵消膨脹位移能力的同時,還可在測溫孔中設置熱電偶進行熱量測量。
進一步地,測溫孔中內襯有耐火陶瓷纖維保護層,保護能力強。
進一步地,承火抗蝕性好的煤化工爐體還包括穹頂支撐結構,穹頂支撐結構包括第三階梯環(huán),第三階梯環(huán)的水平階梯面朝下設置,第三階梯環(huán)的頂端用于支撐爐頂襯里結構,第三階梯環(huán)的底端砌于第二背襯磚層上;第二熱面磚層的頂部固定有第四階梯環(huán),第四階梯環(huán)和第三階梯環(huán)的階梯面相互匹配,第四階梯環(huán)和第三階梯環(huán)設有第二膨脹間隙。本實用新型同第二階梯環(huán)和第一階梯環(huán)的托板磚結構一樣,承載能力好,同時可避免受熱膨脹帶來的第二熱面磚層磚塊相互擠壓,不易損壞,保證了可靠性。
進一步地,承火抗蝕性好的煤化工爐體還包括內襯在爐底封頭的第三熱面磚層,第三熱面磚層在渣口里端構成環(huán)形的滴水檐凸起。本實用新型的滴水檐凸起的作用是讓液態(tài)的渣流直接向下,避免渣流流淌到托磚板和激冷環(huán)上。本實用新型增加了用于抵抗渣流沖刷的板有效厚度,變相延長渣口的使用壽命。
進一步地,筒體外壁上鉸接有多個拉桿,每個拉桿一一對應地位于測溫孔上方,拉桿的自由端設有用于套接插于測溫孔中的熱電偶的套孔。由于熱電偶長期插于測溫孔中,往往會在高溫下產生蠕變變形,導致熱電偶損壞。本實用新型的拉桿可將漏出于測溫孔中的熱電偶始終吊持,尤其支撐在熱電偶的中部,不易產生變形,不易損壞,可靠性好。
優(yōu)選地,第一階梯環(huán)、第二階梯環(huán)、第三階梯環(huán)、第四階梯環(huán)、第一熱面磚層、第二熱面磚層和第三熱面磚層均為CRB-90高鉻磚層,承受汽化反應的高溫性能好,抵抗高速氣流沖刷和爐渣侵蝕的能力強;第一背襯磚層和第二背襯磚層均為CRCB-12鉻剛玉磚層,抗高溫下的腐蝕性氣體侵蝕的能力強;隔熱磚層為ABB-98氧化鋁空心球磚層,對爐體起到保溫作用,降低熱損失,使外壁溫度保持在設定值。
本實用新型的一種承火抗蝕性好的煤化工爐體的有益效果是:
1.本實用新型通過榫槽和榫舌配合的結構,并將各磚塊砌成第一背襯磚層和第一熱面磚層,并構成穹頂狀襯里,既保證了密封性,又增強了磚塊之間連接的牢固性;
2.本實用新型在長期高溫下,磚塊不容易脫落,可靠性高,不需經常檢維修,不影響生產;
3.由于第一背襯磚層上的榫槽和榫舌配合方向與第一熱面磚層上的榫槽和榫舌配合方向相反設置,因此在高溫下磚體膨脹后,相互之間反向摩擦,可抵消一部分膨脹位移,避免變形過大從而影響其他結構的密封性,從而進一步增強了承火耐蝕性,可靠性高;
4.第二階梯環(huán)和第一階梯環(huán)構成的托板磚結構支撐牢固,同時可避免受熱膨脹帶來的第二熱面磚層磚塊相互擠壓,不易損壞,保證了可靠性;
5.滴水檐凸起增加了用于抵抗渣流沖刷的板有效厚度,變相延長渣口的使用壽命;
6.本實用新型的拉桿可將漏出于測溫孔中的熱電偶始終吊持,尤其支撐在熱電偶的中部,不易產生變形,不易損壞,可靠性好。
附圖說明
下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步詳細的說明。
圖1是本實用新型的一種承火抗蝕性好的煤化工爐體的全剖結構圖;
圖2是圖1中A部分的局部放大圖;
圖3是圖1中B部分的局部放大圖;
圖4是圖1中C部分的局部放大圖;
圖5是圖2中的D-D剖視圖。
其中:1.爐頂封頭;2.第一背襯磚層;3.第一熱面磚層;4.筒體;5.隔熱磚層;6.第二背襯磚層;7.第二熱面磚層;8.第一階梯環(huán);9.第二階梯環(huán);10.第一膨脹間隙;11.保護環(huán)塊;12.測溫孔;13.耐火陶瓷纖維保護層;14.第三階梯環(huán);15.第四階梯環(huán);16.第二膨脹間隙;17.爐底封頭;18.第三熱面磚層;19.滴水檐凸起;20.拉桿;21.套孔。
具體實施方式
現(xiàn)在結合附圖對本實用新型作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖,僅以示意方式說明本實用新型的基本結構,因此其僅顯示與本實用新型有關的構成。
如圖1-圖5所示的本實用新型的一種承火抗蝕性好的煤化工爐體的具體實施例,其包括爐頂封頭1、筒體4、爐底封頭17和爐頂襯里結構,爐頂襯里結構包括依次襯于爐頂封頭1內的第一背襯磚層2和第一熱面磚層3,第一背襯磚層2為內層,第一熱面磚層3為面層;第一背襯磚層2和第一熱面磚層3均通過任意兩塊相鄰的磚塊以榫槽和榫舌配合的結構構成穹頂狀襯里;第一背襯磚層2上的榫槽和榫舌配合方向與第一熱面磚層3上的榫槽和榫舌配合方向相反設置。
本實施例通過榫槽和榫舌配合的結構,并將各磚塊砌成第一背襯磚層2和第一熱面磚層3,并構成穹頂狀襯里,既保證了密封性,又增強了磚塊之間連接的牢固性;因此本實施例在長期高溫下,磚塊不容易脫落,可靠性高,不需經常檢維修,不影響生產。另外,由于第一背襯磚層2上的榫槽和榫舌配合方向與第一熱面磚層3上的榫槽和榫舌配合方向相反設置,因此在高溫下磚體膨脹后,相互之間反向摩擦,可抵消一部分膨脹位移,避免變形過大從而影響其他結構的密封性,從而進一步增強了承火耐蝕性,可靠性高。
具體地,承火抗蝕性好的煤化工爐體還包括筒體襯里結構,筒體襯里結構包括依次襯于筒體4內的隔熱磚層5、第二背襯磚層6和第二熱面磚層7,隔熱磚層5為內層,第二背襯磚層6為中間層,第二熱面磚層7為面層;隔熱磚層5在高度方向上均勻設置有多個環(huán)槽,每個環(huán)槽中均搭嵌有環(huán)向設于第二背襯磚層6中的第一階梯環(huán)8,第一階梯環(huán)8的上端用于承載上方的第二熱面磚層7,第一階梯環(huán)8的水平階梯面朝下設置,第一階梯環(huán)8的水平階梯面下方設有環(huán)向設于第二熱面磚層7中的第二階梯環(huán)9,第二階梯環(huán)9和第一階梯環(huán)8的階梯面相互匹配,第二階梯環(huán)9和第一階梯環(huán)8的水平階梯面之間、第二階梯環(huán)9的頂面和上方的第二熱面磚層7之間均設有第一膨脹間隙10。
本實施例的第二階梯環(huán)9和第一階梯環(huán)8構成托板磚結構,第一階梯環(huán)8的上端承受上方所有墻體的重量,而下端支撐于強度較高的第二背襯磚層6,其中,公知地,第二背襯磚層6為強度較高的12鉻剛玉支撐磚。此外,第一膨脹間隙10的設置便于下方的第二熱面磚層7進行膨脹位移。該結構支撐牢固,同時可避免受熱膨脹帶來的第二熱面磚層7磚塊相互擠壓,不易損壞,保證了可靠性。
優(yōu)選地,第一膨脹間隙10為25mm,余量大,且縫隙寬度適當。
進一步地,第一階梯環(huán)8內嵌于環(huán)槽中的部分還用于承載上方的隔熱磚層5;因此上方的隔熱磚層5的重量可由第一階梯環(huán)8和下方的隔熱磚層5共同承受,承載能力好。
進一步地,第一階梯環(huán)8的底面和第二背襯磚層6之間夾設有保護環(huán)塊11,第一階梯環(huán)8和保護環(huán)塊11之間設有至少一個測溫孔12;該結構在保證磚墻承載能力和抵消膨脹位移能力的同時,還可在測溫孔12中設置熱電偶進行熱量測量。
進一步地,測溫孔12中內襯有耐火陶瓷纖維保護層13,保護能力強。
進一步地,承火抗蝕性好的煤化工爐體還包括穹頂支撐結構,穹頂支撐結構包括第三階梯環(huán)14,第三階梯環(huán)14的水平階梯面朝下設置,第三階梯環(huán)14的頂端用于支撐爐頂襯里結構,第三階梯環(huán)14的底端砌于第二背襯磚層6上;第二熱面磚層7的頂部固定有第四階梯環(huán)15,第四階梯環(huán)15和第三階梯環(huán)14的階梯面相互匹配,第四階梯環(huán)15和第三階梯環(huán)14設有第二膨脹間隙16。本實施例同第二階梯環(huán)9和第一階梯環(huán)8的托板磚結構一樣,承載能力好,同時可避免受熱膨脹帶來的第二熱面磚層7磚塊相互擠壓,不易損壞,保證了可靠性。
進一步地,承火抗蝕性好的煤化工爐體還包括內襯在爐底封頭17的第三熱面磚層18,第三熱面磚層18在渣口里端構成環(huán)形的滴水檐凸起19。本實施例的滴水檐凸起19的作用是讓液態(tài)的渣流直接向下,避免渣流流淌到托磚板和激冷環(huán)上。本實施例增加了用于抵抗渣流沖刷的板有效厚度,變相延長渣口的使用壽命。
進一步地,筒體4外壁上鉸接有多個拉桿20,每個拉桿20一一對應地位于測溫孔12上方,拉桿20的自由端設有用于套接插于測溫孔12中的熱電偶的套孔21。由于熱電偶長期插于測溫孔12中,往往會在高溫下產生蠕變變形,導致熱電偶損壞。本實施例的拉桿20可將漏出于測溫孔12中的熱電偶始終吊持,尤其支撐在熱電偶的中部,不易產生變形,不易損壞,可靠性好。
優(yōu)選地,第一階梯環(huán)8、第二階梯環(huán)9、第三階梯環(huán)14、第四階梯環(huán)15、第一熱面磚層3、第二熱面磚層7和第三熱面磚層18均為CRB-90高鉻磚層,承受汽化反應的高溫性能好,抵抗高速氣流沖刷和爐渣侵蝕的能力強;第一背襯磚層2和第二背襯磚層6均為CRCB-12鉻剛玉磚層,抗高溫下的腐蝕性氣體侵蝕的能力強;隔熱磚層5為ABB-98氧化鋁空心球磚層,對爐體起到保溫作用,降低熱損失,使外壁溫度保持在設定值。
應當理解,以上所描述的具體實施例僅用于解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。由本實用新型的精神所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本實用新型的保護范圍之中。