專利名稱：250m3以上高爐用球式熱風(fēng)爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種金屬冶練技術(shù)。
目前我國冶金行業(yè)常見的熱風(fēng)爐分為考貝式熱風(fēng)爐和球式熱風(fēng)爐兩大類?？钾愂綗犸L(fēng)爐很早就應(yīng)用于各種型號的高爐，而球式熱風(fēng)爐技術(shù)首次在我國應(yīng)用也有二十多年的歷史，但在250M3的中型以上高爐的球式熱風(fēng)爐的應(yīng)用尚不多見。
球式熱風(fēng)爐是以自然堆集的耐火球床取代考貝式熱風(fēng)爐砌筑規(guī)整的耐火格子磚，兩者相比，球床單位體積蓄熱面積大，重量也比格子磚輕。
如果要將球式熱風(fēng)爐應(yīng)用在250M3的中型以上高爐，就必須要解決一系列的技術(shù)難題。
本發(fā)明的目的在于向公眾提供一種單位體積蓄熱功能高，加熱面積更大，傳熱系數(shù)非常良好的250M3以上高爐用球式熱風(fēng)爐及其方法。
本實用新型采用的技術(shù)方案是球式熱風(fēng)爐的拱頂結(jié)構(gòu)為懸鏈線式拱頂，球床蓄熱室分為高、低溫二段式球床構(gòu)成，爐體采用高架式結(jié)構(gòu)。
本實用新型采用的具體技術(shù)措施是為了達到結(jié)構(gòu)穩(wěn)定和氣流分布均勻的技術(shù)要求，拱頂結(jié)構(gòu)為懸鏈線拱頂?shù)亩A弧擬合式懸鏈線拱頂；為了避免高溫區(qū)球體因接觸應(yīng)力和高溫蠕變而產(chǎn)生粘結(jié)、變形的技術(shù)難題，球床蓄熱室二段式球床的高溫區(qū)為硅質(zhì)球或鎂鋁球，低溫區(qū)為高鋁球；爐體下部為倒圓臺形結(jié)構(gòu)。
為了防止?fàn)t墻不均勻膨脹而對拱頂砌體產(chǎn)生破壞，懸鏈線拱頂?shù)钠鲶w直接支托在爐殼上。為了防止氣體泄漏，爐墻上部與拱頂結(jié)合處采用“迷宮式”(非直線性)滑縫連接。
懸鏈線拱頂砌體的砌磚總厚度為600mm至900mm，其中高鋁磚和絕熱磚的厚度各占二分之一。
拱頂砌體的內(nèi)部噴涂厚度為50mm不定形耐火材料，以保護爐殼和增強絕熱。
為了減少爐體的散熱損失，提高熱效率，爐體砌磚總厚度為500mm至700mm，其中高鋁磚的厚度占五分之二，絕熱磚的厚度占五分之三。
在爐體的下錐部設(shè)置有用耐熱鑄鐵加工制作的籠形爐蓖子(爐架)以承放球床蓄熱室的球體。
本實用新型的功能在于1，由于球式熱風(fēng)爐的加熱面積一般為考貝式熱風(fēng)爐格子磚的2至4倍，其傳熱系數(shù)一般為格子磚的10倍左右，在相同拱頂溫度下的熱風(fēng)出口溫度比考貝式熱風(fēng)爐高，據(jù)試驗性實際測試所得數(shù)據(jù)，高出約70-100℃。按在1000℃范圍內(nèi)，提高100℃風(fēng)溫可節(jié)約焦碳3-4％計算(平均每出一噸鐵消耗610公斤焦碳)，提高風(fēng)溫70℃，每出一噸可節(jié)約15公斤焦碳，以每座250M3以上高爐年產(chǎn)生鐵20萬噸計，可節(jié)約焦碳2993噸(焦碳價520元/噸)，每年每座高爐可節(jié)省人民幣155.54萬元；2，球式熱風(fēng)爐的出口風(fēng)溫高，體積小，廢氣溫度低，通過廢氣帶走熱量和爐殼散熱損失都很少，其熱效率為74.18，比考貝式熱風(fēng)爐高8％左右。按提高熱效率7.9％計算，加熱1NM3鼓風(fēng)可減少煤氣用量0.055NM3，每年可節(jié)約高爐煤氣1855×104NM3，折合焦碳2295噸，節(jié)約價值為人民幣119.34萬元；3，由于球式熱風(fēng)爐的體積小，結(jié)構(gòu)簡單，材料用量大大少于考貝式熱風(fēng)爐，從而大大減少了投資。于相同類型的考貝式熱風(fēng)爐相比，球式熱風(fēng)爐省鋼材12.4％，省水泥44.8％，節(jié)省木材85.7％，省耐火材料41.3％，共計節(jié)省投資245萬元。節(jié)省的工時費用不算，將節(jié)省的焦碳、煤氣加起來，年節(jié)省人民幣274.98元，節(jié)省投資245萬元。
現(xiàn)結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步的說明。


圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖，其中1，煙氣口；2，低溫區(qū)；3，高溫區(qū)；4，熱風(fēng)口；5，噴涂層；6，輕質(zhì)磚；7，高鋁磚；8，燃燒口；9，絕熱磚；10，填料；11，裝球孔；12，卸球孔；13，入氣孔；14，爐蓖子。
實施例1為了防止?fàn)t墻不均勻膨脹而對拱頂砌體產(chǎn)生破壞，懸鏈線拱頂?shù)钠鲶w直接支托在爐殼上。為了防止氣體泄漏，爐墻上部與拱頂結(jié)合處采用“迷宮式”滑縫連接。
懸鏈線拱頂砌體的砌磚總厚度為600mm，其中高鋁磚和絕熱磚的厚度各占二分之一。
拱頂砌體的內(nèi)部噴涂厚度為50mm不定形耐火材料，以保護爐殼和增強絕熱。
為了減少爐體的散熱損失，提高熱效率，爐體砌磚總厚度為500mm，其中高鋁磚占五分之二，絕熱磚占五分之三。
實施例2為了防止?fàn)t墻不均勻膨脹而對拱頂砌體產(chǎn)生破壞，懸鏈線拱頂?shù)钠鲶w直接支托在爐殼上。為了防止氣體泄漏，爐墻上部與拱頂結(jié)合處采用“迷宮式”滑縫連接。
懸鏈線拱頂砌體的砌磚總厚度為900mm，其中高鋁磚和絕熱磚的厚度各占二分之一。
拱頂砌體的內(nèi)部噴涂厚度為50mm不定形耐火材料，以保護爐殼和增強絕熱。
為了減少爐體的散熱損失，提高熱效率，爐體砌磚總厚度為700mm，其中高鋁磚占五分之二，絕熱磚占五分之三。
權(quán)利要求1，一種由拱頂結(jié)構(gòu)、球床蓄熱室和爐體構(gòu)成的250M3以上高爐用球式熱風(fēng)爐，其特征在于拱頂結(jié)構(gòu)為懸鏈線拱頂；球床蓄熱室為二段式球床構(gòu)成；爐體采用高架式結(jié)構(gòu)。
2，根據(jù)權(quán)利要求1所述的250M3以上高爐用球式熱風(fēng)爐，其特征在于拱頂結(jié)構(gòu)為懸鏈線拱頂?shù)亩A弧擬合式懸鏈線拱頂；球床蓄熱室二段式球床為高溫區(qū)為硅質(zhì)球或鎂鋁球，低溫區(qū)為高鋁球；爐體下部為倒圓臺形結(jié)構(gòu)。
3，根據(jù)權(quán)利要求1所述的250M3以上高爐用球式熱風(fēng)爐，其特征在于懸鏈線拱頂?shù)钠鲶w直接支托在爐殼上，爐墻上部與拱頂結(jié)合處采用“迷宮式”滑縫連接。
4，根據(jù)權(quán)利要求1所述的250M3以上高爐用球式熱風(fēng)爐，其特征在于懸鏈線拱頂砌體的砌磚總厚度為600mm至900mm，其中高鋁磚和絕熱磚的厚度各占二分之一；拱頂砌體的內(nèi)部噴涂厚度為50mm不定形耐火材料。
5，根據(jù)權(quán)利要求1所述的250M3以上高爐用球式熱風(fēng)爐，其特征在于爐體的砌磚總厚度為500mm至700mm，其中高鋁磚占五分之二和絕熱磚的厚度各占五分之三。
6，根據(jù)權(quán)利要求1所述的250M3以上高爐用球式熱風(fēng)爐，其特征在于在爐體的下錐部設(shè)置有籠形爐蓖子。
專利摘要本實用新型向公眾提供了一種由懸鏈線式拱頂結(jié)構(gòu)、二段式球床蓄熱室和加強型爐體等構(gòu)成的250M3以上高爐用球式熱風(fēng)爐。本發(fā)明的加熱面積一般為考貝式熱風(fēng)爐格子磚的2至4倍,其傳熱系數(shù)一般為格子磚的10倍左右,在相同拱頂溫度下的熱風(fēng)出口溫度比考貝式熱風(fēng)爐高,節(jié)省的工時費用不算,將節(jié)省的焦炭、煤氣加起來,年節(jié)省人民幣274.98元,節(jié)省投資245萬元。
文檔編號C21B9/00GK2273311SQ96224018
公開日1998年1月28日 申請日期1996年11月8日 優(yōu)先權(quán)日1996年11月8日
發(fā)明者寧禮宣 申請人:四川省冶金設(shè)計研究院