一種新型加熱爐爐內(nèi)水管隔熱結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種新型加熱爐爐內(nèi)水管隔熱結(jié)構(gòu)，涉及加熱爐【技術(shù)領(lǐng)域】，包括纏繞在水管外部的耐火纖維包扎層，耐火纖維包扎層外部采用耐熱鋼鋼絲捆扎，耐火纖維包扎層可為一層，也可為多層。通過在水管外部包裹一層以上的耐火纖維包扎層，熱損失少，提高了加熱爐的熱效率，耐火纖維包扎層層數(shù)靈活可選，降低了成本；錨固方式采用耐熱鋼鋼絲捆扎，減輕了水管振動對耐火纖維包扎層的影響，延長了耐火纖維包扎層的使用壽命；在最外層涂刷高溫涂料保護(hù)層，可防止氣流沖刷耐火纖維包扎層及耐熱鋼鋼絲高溫緩慢氧化。本實(shí)用新型具有包扎牢固、熱損失少、節(jié)能效果顯著的優(yōu)點(diǎn)，提高了加熱爐的熱效率，延長了水管包扎層的使用壽命。
【專利說明】一種新型加熱爐爐內(nèi)水管隔熱結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及加熱爐【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種加熱爐爐內(nèi)水管隔熱保溫結(jié)構(gòu)?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]大部分軋鋼加熱爐目前采用以爐內(nèi)水管支撐鋼坯的結(jié)構(gòu)形式。為盡量減少水管內(nèi)冷卻水或汽水混合物帶走的熱量，同時對水管進(jìn)行保護(hù)，在水管外部以各種耐火及絕熱材料進(jìn)行包扎。目前加熱爐爐內(nèi)水管主要的包扎方式有三種，分述如下:
[0003]方式一:先在水管外壁焊接金屬錨固鉤并包裹厚度20毫米左右的耐火纖維毯，然后以厚度60毫米左右的、密度與熱導(dǎo)率較高的水管澆注料現(xiàn)場澆注成型；
[0004]方式二:用密度與熱導(dǎo)率較高的澆注料等耐材預(yù)制成包扎塊，或者用密度與熱導(dǎo)率較高的澆注料與密度及熱導(dǎo)率較小的耐火纖維預(yù)制成復(fù)合包扎塊，包扎塊內(nèi)預(yù)留金屬錨固件，施工時直接將金屬錨固件焊于水管外壁上；
[0005]方式三:用密度小、熱導(dǎo)率低的耐火纖維材料預(yù)制成包扎塊，包軋塊內(nèi)壁留設(shè)固定孔，現(xiàn)場施工時先在水管外壁焊接金屬錨固件，然后將預(yù)制好的包扎塊套在水管外壁，焊接在水管外壁的金屬錨固件插入包扎塊的預(yù)留孔內(nèi)并輔助以高溫膠泥粘結(jié)以起固定作用。
[0006]上述技術(shù)中，方式一與方式二由于包扎層外部均采用了澆注料等密度大而且熱導(dǎo)率高的耐火制品抵抗高溫，同時與水管進(jìn)行焊接的眾多鋼質(zhì)錨固件形成熱短路，致使因?yàn)樗浠蚱鋮s帶走的熱量很多，燃料浪費(fèi)相當(dāng)嚴(yán)重。另外，由于包扎隔熱結(jié)構(gòu)采用鋼質(zhì)錨固件與水管焊接的錨固方式，當(dāng)鋼坯移動帶動水管振動時，外部的耐火材料容易脫落，使用壽命較短。方式三包扎層全部采用了密度小而且熱導(dǎo)率低的耐火纖維制品使得熱損失比方式一與方式二減少，但錨固方式仍使用了傳統(tǒng)的纖維塊內(nèi)預(yù)留孔洞與焊接的金屬錨固件配合的方式，錨固件數(shù)量多則短路熱損失大，施工煩瑣，而錨固件少則纖維塊容易脫落，使用壽命縮短，另外，受錨固方式限制，包扎層一般只是一層，只能使用和爐溫匹配的同一種材料。由于工作溫度高于爐溫的纖維材料造價昂貴，致使該包扎方式造價高，推廣受到限制。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0007]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種包扎牢固、熱損失少、造價合理、節(jié)能效果顯著的加熱爐爐內(nèi)水管隔熱結(jié)構(gòu)。
[0008]為解決上述【背景技術(shù)】中的問題，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
[0009]一種新型加熱爐爐內(nèi)水管隔熱結(jié)構(gòu)，包括纏繞在水管外部的耐火纖維包扎層，所述耐火纖維包扎層可為一層也可為多層，所述耐火纖維包扎層外部采用耐熱鋼鋼絲捆扎。
[0010]優(yōu)選的，所述耐火纖維包扎層和耐熱鋼鋼絲的外部還有高溫涂料保護(hù)層。
[0011]優(yōu)選的，所述耐火纖維包扎層的材質(zhì)可選多晶莫來石纖維、含鉻纖維、含鋯纖維、高鋁纖維、高純纖維、標(biāo)準(zhǔn)纖維或普通纖維。
[0012]優(yōu)選的，所述耐火纖維包扎層每層可由纖維管、異型纖維塊、纖維毯組成，每個纖維管、異型纖維塊均由對稱的兩半拼接而成。[0013]優(yōu)選的，所述耐火纖維包扎層每層的塊與塊之間涂刷高溫粘結(jié)劑。
[0014]優(yōu)選的，所述耐火纖維包扎層為兩層以上時，層與層之間噴涂高溫粘結(jié)劑。
[0015]采用上述技術(shù)方案的有益效果在于:通過在水管外部包裹一層以上密度與熱導(dǎo)率極小的耐火纖維包扎層，使得因水冷或汽化冷卻帶走的熱損失大幅減少，有效地減少了燃料消耗和煙氣排放，提高了加熱爐的熱效率；同時耐火纖維包扎層層數(shù)靈活可選，有效降低了使用高溫纖維材料的成本；錨固方式采用耐熱鋼鋼絲捆扎并輔助高溫粘結(jié)劑粘結(jié)，避免了錨固件焊接造成的熱短路，同時減輕了水管振動對耐火纖維包扎層的影響，有效延長了耐火纖維包扎層使用壽命；在最外層涂刷高溫涂料保護(hù)層，可防止氣流沖刷耐火纖維包扎層及耐熱鋼鋼絲高溫緩慢氧化。根據(jù)爐溫及工作層溫度不同，耐火纖維包扎層的材質(zhì)可為多晶莫來石纖維、含鉻纖維、含鋯纖維、高鋁纖維、高純纖維、標(biāo)準(zhǔn)纖維或普通纖維。本實(shí)用新型具有包扎牢固、安裝簡單便捷、熱損失少、性價比高、造價合理、節(jié)能效果顯著的優(yōu)點(diǎn)，提高了加熱爐的熱效率，延長了水管包扎層的使用壽命。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例4的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖中:1_水管，2-耐火纖維包扎層，3-高溫粘結(jié)劑，4-耐熱鋼鋼絲，5-高溫涂料保護(hù)層，6-耐熱墊塊，7-連接塊。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0022]實(shí)施例1:如圖1所示的一種新型加熱爐爐內(nèi)水管隔熱結(jié)構(gòu)，水管I為單根水管結(jié)構(gòu)，水管I外部包裹耐火纖維包扎層2，所述耐火纖維包扎層2為兩層，兩層之間接縫錯開并涂刷高溫粘結(jié)劑3，所述耐火纖維包扎層2外采用耐熱鋼鋼絲4捆扎，所述耐火纖維包扎層2、耐熱鋼鋼絲4的外部還涂刷高溫涂料保護(hù)層5。因?yàn)樗躀為單根水管結(jié)構(gòu)，外表面呈簡單的筒形，故耐火纖維包扎層2直接采用2層纖維管包裹水管，纖維管結(jié)構(gòu)簡單、造價低廉，每根纖維管的預(yù)制長度不限，現(xiàn)場施工時根據(jù)水管長度切割或粘結(jié)成所需要的長度。一般情況下，水管I的包扎在水管焊接施工完畢之后進(jìn)行，故施工時可將纖維管切割成對稱的兩半進(jìn)行包裹，而后再采用高溫粘結(jié)劑3進(jìn)行粘結(jié)，當(dāng)然也可直接將包扎層的每一段預(yù)制成對稱的兩個半圓纖維塊，施工時直接采用高溫粘結(jié)劑3進(jìn)行粘結(jié)即可，在耐火纖維包扎層2的層與層之間、塊與塊之間涂刷高溫粘結(jié)劑3以增加氣密性和連接強(qiáng)度。耐火纖維包扎層2外部的耐熱鋼鋼絲4的捆扎間距應(yīng)小于纖維管或半圓纖維塊的長度。最外部高溫涂料保護(hù)層5的厚度一般控制在IOmm以下，爐溫高于1300°C時可適當(dāng)加厚；耐火纖維包扎層2的材質(zhì)可根據(jù)爐溫不同來選擇，當(dāng)爐內(nèi)溫度大于1300°C時，耐火纖維包扎層2的外層材質(zhì)可選用多晶莫來石纖維或含鉻纖維，內(nèi)層纖維可選用高純纖維或標(biāo)準(zhǔn)纖維；爐內(nèi)溫度小于1300°C時，耐火纖維包扎層2的外層材質(zhì)可選用含鉻纖維或含鋯纖維，內(nèi)層纖維可選用標(biāo)準(zhǔn)纖維或普通纖維；另外，對于類似本例外型簡單的單根水管I可直接以相同材質(zhì)的纖維毯代替纖維管包裹水管，錨固方式與纖維管相同。
[0023]實(shí)施例2:如圖2所示的一種新型加熱爐爐內(nèi)水管隔熱結(jié)構(gòu)，水管I為雙根水管的情況，兩根水管I之間通過連接塊7間隔焊接在一起，固定成一個整體再進(jìn)行保溫隔熱，兩根水管I連接后的外部輪廓由矩形和兩個半圓構(gòu)成，故耐火纖維包扎層2的形狀可采用與該形狀相匹配的真空成型纖維塊，纖維塊內(nèi)壁光滑平整，不需留設(shè)任何孔洞。受成型工藝限制，纖維塊長度不宜過長；本實(shí)例的纖維塊由兩層組成，如果不計成本也可為一層。內(nèi)層纖維塊預(yù)制成與水管外輪廓相適應(yīng)的半橢圓形狀，外層纖維塊則預(yù)制成與內(nèi)層纖維塊外輪廓相適應(yīng)的半橢圓形狀。因?yàn)椴恍枰魏我Ш洗罱?，每一層的纖維塊均可制成可對稱制作的同一種規(guī)格，施工時將任意兩個半塊對扣粘結(jié)即可；對于類似本實(shí)施例外型封閉的雙根水管I也可直接以相同材質(zhì)的纖維毯代替纖維塊包裹水管，其余結(jié)構(gòu)組成同實(shí)施例1。
[0024]實(shí)施例3:如圖3所示的一種新型加熱爐爐內(nèi)水管隔熱結(jié)構(gòu)，本實(shí)施例與實(shí)施例1的區(qū)別在于水管I的上部焊有耐熱墊塊6，由于耐熱墊塊6需要裸露在爐氣中支撐爐內(nèi)鋼還，故包裹水管I和耐熱墊塊6的耐火纖維包扎層2的形狀為帶有斜面的異形纖維塊。考慮到形狀較復(fù)雜，而且耐熱纖維包扎層2體積相對較小，故本實(shí)施例的耐熱纖維包扎層2采用一層，也可以根據(jù)實(shí)際情況采用多層。每個纖維塊均可制成可對稱制作的同一種規(guī)格，施工時將任意兩個半塊對扣粘結(jié)即可。由于耐熱墊塊6在與水管I焊接時留有間隙，外部捆扎的耐熱鋼鋼絲4應(yīng)從耐熱墊塊6之間的間隙中穿過。由于水管外形不封閉，本實(shí)施例不宜采用纖維毯包裹水管。其余結(jié)構(gòu)同實(shí)施例1。
[0025]實(shí)施例4:本實(shí)施例與實(shí)施例3的區(qū)別在于水管I由兩根水管通過連接塊7間斷焊接在一起。耐火纖維包扎層2的形狀與連接在一起的雙水管2外形匹配即可，其余結(jié)構(gòu)同實(shí)施例3。
[0026]通過在水管I外部包裹一層以上密度與熱導(dǎo)率極小的耐火纖維包扎層2，使得因水冷或汽化冷卻帶走的熱損失大幅減少，有效地減少了燃料消耗和煙氣排放，提高了加熱爐的熱效率，同時耐火纖維包扎層2層數(shù)靈活可選，有效降低了使用高溫纖維材料的成本；錨固方式采用耐熱鋼鋼絲4捆扎并輔助高溫粘結(jié)劑3粘結(jié)，避免了錨固件焊接造成的熱短路，同時減輕了水管振動對耐火纖維包扎層的影響，有效延長了耐火纖維包扎層2的使用壽命；在最外層涂刷高溫涂料保護(hù)層5，可防止氣流沖刷耐火纖維包扎層2及耐熱鋼鋼絲4高溫緩慢氧化。
[0027]以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，實(shí)施例也不僅限于以上4種，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)。若爐溫較低且爐內(nèi)氣流速度較低，也可不涂刷高溫涂料保護(hù)層5 ;耐火纖維包扎層2的材質(zhì)可根據(jù)爐溫不同來選擇，當(dāng)爐內(nèi)溫度大于1300°C時，耐火纖維包扎層2的材質(zhì)可為多晶莫來石纖維或含鉻纖維，當(dāng)爐內(nèi)溫度或夾層溫度低于1300°C時，根據(jù)溫度的高低分別選用含鋯纖維、高鋁纖維、高純纖維、標(biāo)準(zhǔn)纖維、普通纖維；根據(jù)水管I結(jié)構(gòu)不同，耐火纖維包扎層2可采用纖維管、也可采用異型纖維塊、纖維毯，選材靈活多樣。纖維包扎層2的層與層以及塊與塊之間涂刷高溫粘結(jié)劑3以增加氣密性和連接強(qiáng)度。本實(shí)用新型具有包扎牢固、安裝簡單便捷、熱損失少、性價比高、造價合理、節(jié)能效果顯著的優(yōu)點(diǎn)，提高了加熱爐的熱效率，延長了水管包扎層的使用壽命。
【權(quán)利要求】
1.一種新型加熱爐爐內(nèi)水管隔熱結(jié)構(gòu)，包括纏繞在水管(I)外部的耐火纖維包扎層(2)，其特征在于:所述耐火纖維包扎層(2)可為一層也可為多層，所述耐火纖維包扎層(2)外部采用耐熱鋼鋼絲捆扎。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型加熱爐爐內(nèi)水管隔熱結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述耐火纖維包扎層(2)和耐熱鋼鋼絲(4)的外部還有高溫涂料保護(hù)層(5 )。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種新型加熱爐爐內(nèi)水管隔熱結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述耐火纖維包扎層(2)的材質(zhì)可選多晶莫來石纖維、含鉻纖維、含鋯纖維、高鋁纖維、高純纖維、標(biāo)準(zhǔn)纖維或普通纖維。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種新型加熱爐爐內(nèi)水管隔熱結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述耐火纖維包扎層(2)每層可由纖維管、異型纖維塊、纖維毯組成，每個纖維管、異型纖維塊均由對稱的兩半拼接而成。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種新型加熱爐爐內(nèi)水管隔熱結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述耐火纖維包扎層每層的塊與塊之間涂刷高溫粘結(jié)劑(3)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型加熱爐爐內(nèi)水管隔熱結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述耐火纖維包扎層(2)為兩層以上時，層與層之間涂刷高溫粘結(jié)劑(3)。
【文檔編號】F16L59/12GK203809957SQ201420156519
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年4月2日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月2日
【發(fā)明者】韓根望 申請人:韓根望