一種燒嘴磚嵌入式上下組合式雙蓄熱燒嘴的製作方法
2023-06-03 09:51:36
一種燒嘴磚嵌入式上下組合式雙蓄熱燒嘴的製作方法
【專利摘要】一種燒嘴磚嵌入式上下組合式雙蓄熱燒嘴，屬於加熱爐和熱處理爐上的雙蓄熱式燃燒【技術領域】。包括殼體、空氣蓄熱箱、煤氣蓄熱箱、煤氣噴口燒嘴磚和空氣噴口燒嘴磚；空氣蓄熱箱和煤氣蓄熱箱採用上下結構組合在殼體內。嵌入式煤氣噴口燒嘴磚、空氣噴口燒嘴磚18設計成「凸臺」結構，與燒嘴本體裝配時，燒嘴磚插入燒嘴本體70mm，在安裝燒嘴磚時，在燒嘴磚四周包裹10mm含鋯纖維毯擠壓成5mm厚，形成緻密纖維密封面。優點在於：嵌入式燒嘴磚採用凸臺結構，通過拉鉤與燒嘴本體連接，同時在燒嘴磚與本體之間填塞10mm含鋯纖維毯，使燒嘴磚、燒嘴本體連接更為可靠；燒嘴結構輕型化，便於安裝、維護。
【專利說明】一種燒嘴磚嵌入式上下組合式雙蓄熱燒嘴
【技術領域】
[0001]本發明屬於加熱爐和熱處理爐上的燃燒【技術領域】。特別涉及一種燒嘴磚嵌入式上下組合式雙蓄熱燒嘴。
【背景技術】
[0002]傳統雙蓄熱燒嘴在設計及安裝時，燒嘴磚端面固定在雙蓄熱燒嘴本體前端，與爐牆耐火澆注料平齊，在燒嘴磚四周澆注耐火材料，由於燒嘴磚比較大，燒嘴磚之間只能設置I列錨固磚，考慮到爐牆耐火澆注料在高溫時膨脹，需要在燒嘴磚之間需要設置I條6?IOmm膨脹縫，由於膨脹縫的隔斷作用，固定在爐牆鋼板上的錨固磚起不到通過耐火澆注料拉接燒嘴磚的作用，導致爐窯運行一段時間後，燒嘴磚在熱膨脹應力和氣流衝刷下，向爐內傾斜，甚至導致爐牆坍塌等生產事故。本發明涉及的燒嘴磚嵌入式上下組合式雙蓄熱燒嘴採用小型化的空、煤氣燒嘴磚，重量較輕，便於安裝，其主要由空氣蓄熱燒嘴、煤氣蓄熱燒嘴以及配套的燒嘴磚組合而成，上加熱燒嘴煤氣噴口在下、空氣噴口在上，下加反之，同時燒嘴磚嵌入在爐牆耐火澆注料內，密封緊密，安裝方便，便於爐牆留設膨脹縫，解決傳統雙蓄熱燒嘴因設置爐牆澆注料膨脹縫，導致爐牆錨固磚起不到通過耐火澆注料拉接燒嘴磚的作用。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在於提供一種燒嘴磚嵌入式上下組合式雙蓄熱燒嘴，解決現有雙蓄熱燒嘴燒嘴存在的缺陷和不足。
[0004]本發明包括殼體20、空氣蓄熱箱16、煤氣蓄熱箱15、煤氣噴口燒嘴磚1、空氣噴口燒嘴磚18。空氣蓄熱箱16和煤氣蓄熱箱15採用上、下結構組合在殼體內。煤氣噴口燒嘴磚I和空氣噴口燒嘴磚18分別安裝在煤氣蓄熱箱15和空氣蓄熱箱16的端部「凹」槽裝配在一起，在煤氣蓄熱箱15和空氣蓄熱箱16內壁澆築高強輕質澆注料11時，其端部澆注成「凹」槽結構，凹面比煤氣蓄熱箱15、空氣蓄熱箱16的內腔寬出25?30mm，凹槽深75mm，與煤氣噴口燒嘴磚1、空氣噴口燒嘴磚18形成「凹凸」面裝配；煤氣噴口燒嘴磚I與空氣噴口燒嘴磚18為上下組合式，燒嘴安裝在爐膛上部時，空氣噴口燒嘴磚18在上，煤氣噴口燒嘴磚I在下，空、煤氣流上下斜交混合；燒嘴安裝在爐膛下部時，煤氣噴口燒嘴磚I在上，空氣噴口燒嘴磚18在下，煤、空氣流上下斜交混合。
[0005]煤氣噴口燒嘴磚1、空氣噴口燒嘴磚18設計成「凸臺」結構，與燒嘴本體裝配時，燒嘴磚插入燒嘴本體70mm,在安裝燒嘴磚時,在燒嘴磚四周包裹10_含錯纖維毪擠壓成5_厚，形成緻密纖維密封面；在燒嘴磚的兩側和上部各設置2個拉鉤22，拉鉤22 —端鉤住煤氣噴口燒嘴磚1、空氣噴口燒嘴磚18的凸臺，另一端焊接在燒嘴殼體20的筋板24上，通過拉鉤22固定煤氣噴口燒嘴磚1、空氣噴口燒嘴磚18，將煤氣噴口燒嘴磚1、空氣噴口燒嘴磚18和燒嘴本體連接成一整體，防止燒嘴磚安裝固定不穩，發生爐牆倒塌現象；在燒嘴殼體兩側以及中間位置共設置13個錨固磚13和13個錨固磚拉鉤23，在澆築爐牆耐火澆注料14時，通過安裝在燒嘴本體上錨固磚13拉接耐火澆注料14，爐牆耐火材料14砌築更為可靠，提高爐牆和雙蓄熱燒嘴的使用壽命。
[0006]燒嘴本體由鋼板製成外殼，殼體的內襯採用40?50mm厚陶瓷纖維租和80?IOOmm厚高強輕質燒注料複合隔熱結構。燒嘴在安裝時,殼體插入爐牆150mm,燒嘴安裝板和爐牆鋼板裡外四周採用連續焊接方式連接，燒嘴本體安裝固定後，插入爐牆鋼板內150mm部分四周焊接錨固鉤，錨固鉤的間距為100?120mm，殼體四周整體澆注耐火澆注料，以增強燒嘴本體、燒嘴磚以及爐牆鋼板連接處四周的密封性，防止燒嘴漏氣或冒火。
[0007]空氣蓄熱箱和煤氣蓄熱箱均包括蓄熱體、擋磚、熱端空腔、格柵板、格柵板安裝螺絲和冷端空腔等部分。空氣蓄熱箱和煤氣蓄熱箱彼此獨立，之間留有IOOmm散熱縫隙，確保上下箱體完全可靠隔開。在空氣蓄熱箱和煤氣蓄熱箱內放置蜂窩狀的蓄熱體，蓄熱體高溫端設置擋磚，遮蔽高溫爐氣對蓄熱體的輻射，提高蓄熱體的使用壽命，並通過擋磚隔開蓄熱體與熱端空腔；蓄熱體低溫端設置格柵板，提高蓄熱體堆放穩定性，格柵板通過安裝螺栓固定在冷端空腔上。
[0008]熱端空腔與燒嘴磚連接，並在燒嘴磚的端面設空氣噴口和煤氣噴口。空氣噴口和煤氣噴口為上下組合，燒嘴安裝在爐膛上部時，空氣噴口在上，煤氣噴口在下，空、煤氣流上下斜交混合。燒嘴安裝在爐膛下部時，煤氣噴口在上，空氣噴口在下，煤、空氣流上下斜交混
入
口 ο
[0009]冷端空腔包括煤氣入口(煙氣出口 )、空氣入口(煙氣出口 )和裝卸口。冷端空腔端部設置裝卸口，以便在安裝和平時維護中對擋磚、蓄熱體、格柵板進行拆卸。裝卸口通過法蘭、螺栓等安裝在冷端空腔上。
[0010]本發明具有下列優點:
[0011]1、採用嵌入式燒嘴磚，燒嘴結構輕型化，燒嘴磚厚度由傳統δ = 400mm降到160mm，燒嘴磚外形大小縮小到30%，燒嘴磚重量由600Kg降到70Kg，便於安裝、維護。
[0012]2、嵌入式燒嘴磚採用凸臺結構，通過拉鉤將燒嘴磚與燒嘴本體連接成一整體，同時在燒嘴磚與本體之間填塞10_含鋯纖維毯，使燒嘴磚、燒嘴本體連接更為可靠；
[0013]3、燒嘴本體兩側設置錨固磚，解決解決傳統雙蓄熱燒嘴安裝時，燒嘴磚之間只能設置I列錨固磚，考慮到爐牆耐火澆注料在高溫時膨脹，需要在燒嘴磚之間需要設置I條6?IOmm膨脹縫，由於膨脹縫的隔斷作用，固定在爐牆鋼板上的錨固磚起不到通過耐火澆注料拉接燒嘴磚的作用，導致爐窯運行一段時間後，燒嘴磚在熱膨脹應力和氣流衝刷下，向爐內傾斜，甚至導致爐牆坍塌等生產事故。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1是燒嘴磚嵌入式上下組合式雙蓄熱燒嘴的主視圖。其中，煤氣噴口燒嘴磚1、擋磚2、蓄熱體3、格柵板4、裝卸口 5、煤氣入口(煙氣出口)6、空氣入口(煙氣出口)7、安裝螺栓8、錨固鉤9、陶瓷纖維氈10、高強輕質澆注料11、纖維毯12、錨固磚13、耐火澆注料
14、煤氣蓄熱箱15、空氣蓄熱箱16、燒嘴安裝板17、空氣噴口燒嘴磚18、爐牆鋼板19、殼體20、冷端空腔21、拉鉤22、錨固磚拉鉤23、殼體筋板24。
[0015]圖2是燒嘴磚嵌入式上下組合式雙蓄熱燒嘴的A-A剖面圖。
[0016]圖3是燒嘴磚嵌入式上下組合式雙蓄熱燒嘴的B-B剖面圖。[0017]圖4是燒嘴磚嵌入式上下組合式雙蓄熱燒嘴的C向視圖。
[0018]圖5是燒嘴磚嵌入式上下組合式雙蓄熱燒嘴的D向視圖。
【具體實施方式】
[0019]圖1一圖5為本發明的【具體實施方式】附圖。
[0020]本發明包括殼體20、空氣蓄熱箱16、煤氣蓄熱箱15、空氣噴口燒嘴磚18、煤氣噴口燒嘴磚I。空氣蓄熱箱16和煤氣蓄熱箱15採用上、下結構組合在殼體20內。
[0021]嵌入式煤氣噴口燒嘴磚1、空氣噴口燒嘴磚18設計成「凸臺」結構，與燒嘴本體裝配時，燒嘴磚插入燒嘴本體70mm，在安裝燒嘴磚時，在燒嘴磚四周包裹IOmm含鋯纖維毯擠壓成5mm厚，形成緻密纖維密封面；在燒嘴磚的兩側和上部各設置2個拉鉤22，拉鉤22 —端鉤住煤氣噴口燒嘴磚1、空氣噴口燒嘴磚18的凸臺，另一端焊接在燒嘴殼體20的筋板24上，通過拉鉤22固定煤氣噴口燒嘴磚1、空氣噴口燒嘴磚18，防止燒嘴磚安裝固定不穩，發生爐牆倒塌現象。在燒嘴殼體兩側以及中間位置共設置13個錨固磚13和13個錨固磚拉鉤23，在澆築爐牆耐火澆注料14時，通過安裝在燒嘴本體上錨固磚13拉接耐火澆注料14，爐牆耐火材料14砌築更為可靠，提高爐牆和雙蓄熱燒嘴的使用壽命。
[0022]殼體20由鋼板製成外殼，殼體的內襯採用40?50mm厚陶瓷纖維氈10和80?IOOmm厚高強輕質燒注料11複合隔熱結構。燒嘴在安裝時，殼體20插入爐牆鋼板150mm,燒嘴安裝板17和爐牆鋼板19裡、外四周採用連續焊接方式連接，燒嘴本體安裝固定後，插入爐牆鋼板19內150mm部分四周焊接錨固鉤9，錨固鉤9的間距為100?120mm，殼體20四周整體澆注耐火澆注料14，以增強殼體20、煤氣噴口燒嘴磚1、空氣噴口燒嘴磚18以及爐牆鋼板19連接處四周的密封性，防止燒嘴漏氣或冒火。
[0023]空氣蓄熱箱16和煤氣蓄熱箱15均包括蓄熱體3、擋磚2、格柵板4、格柵板安裝螺栓8和冷端空腔21等部分。空氣蓄熱箱16和煤氣蓄熱箱15彼此獨立，之間留有IOOmm散熱縫隙，確保上、下箱體完全可靠隔開。在空氣蓄熱箱16和煤氣蓄熱箱15內放置蜂窩狀的蓄熱體3，蓄熱體3高溫端設置擋磚2，遮蔽高溫爐氣對蓄熱體3的輻射，提高蓄熱體3的使用壽命，並通過擋磚2隔開蓄熱體與燒嘴磚；蓄熱體3低溫端設置格柵板4，提高蓄熱體3堆放穩定性，格柵板4通過安裝螺栓8固定在冷端空腔21上。
[0024]煤氣噴口燒嘴磚I和空氣噴口燒嘴磚18分別安裝在煤氣蓄熱箱15和空氣蓄熱箱16的端部「凹」槽裝配在一起，在煤氣蓄熱箱15和空氣蓄熱箱16內壁澆築高強輕質澆注料11時，其端部澆注成「凹」槽結構，凹面比煤氣蓄熱箱15、空氣蓄熱箱16的內腔寬出25?30mm，凹槽深75mm，與煤氣噴口燒嘴磚1、空氣噴口燒嘴磚18形成「凹凸」面裝配。煤氣噴口燒嘴磚I與空氣噴口燒嘴磚18為上下組合式，燒嘴安裝在爐膛上部時，空氣噴口燒嘴磚18在上，煤氣噴口燒嘴磚I在下，空、煤氣流上下斜交混合。燒嘴安裝在爐膛下部時，煤氣噴口燒嘴磚I在上，空氣噴口燒嘴磚18在下，煤、空氣流上下斜交混合。
[0025]冷端空腔21包括煤氣入口(煙氣出口)6、空氣入口(煙氣出口)7和裝卸口 5。冷端空腔21端部設置裝卸口 5，以便在安裝和平時維護中對擋磚2、蓄熱體3、格柵板4進行拆卸。裝卸口 5通過法蘭、螺栓等安裝在冷端空腔21上。
[0026]殼體筋板24焊接在殼體20的端部，距離殼體端部10mm，其厚度δ = 10mm,寬度b = 100mm，沿殼體外殼鋼板內部四周連續連接安裝，用於固定錨固磚拉鉤23和錨固磚13 ；[0027]煤氣噴口燒嘴磚1、空氣噴口燒嘴磚18採用Al203>72%的剛玉莫來石澆注料澆注成型，出廠前進行350°C烘烤；
[0028]擋磚2採用Al203>72%的剛玉質耐火澆注料澆注成型，出廠前進行350°C烘烤；
[0029]蓄熱體3採用Al203>72%的剛玉莫來石質耐火澆注料澆注成型，採用六邊形蜂窩結構，六邊形的內切圓直徑Φ2.5?3mm，壁厚:1mm，出廠前進行350°C烘烤；
[0030]格柵板4採用普通鍍鋅格柵板加工成型；
[0031]裝卸口 5由法蘭及法蘭端蓋構成，通過螺栓安裝在冷端空腔21上；
[0032]錨固鉤9採用Φ6ι?πι圓鋼預製成型,高度h = 100mm,材質為:lCrl8Ni9Ti ；
[0033]陶瓷纖維氈10採用耐溫1000°C的纖維氈，厚度為40?50mm ；
[0034]高強輕質澆注料11採用Al203>40%、長期使用溫度1300°C的澆注料；
[0035]錨固磚13採用Al2O3含量在55%的澆注料機製成型，出廠前進行350°C烘烤；
[0036]耐火澆注料14採用Al203>65%的低水泥澆築料；
[0037]燒嘴安裝板17採用厚度δ = 16mm鋼板加工成型，寬度:60mm，材質:Q235_B ；
[0038]爐牆鋼板19採用厚度δ = 6mm鋼板加工成型，材質:Q235_B ；
[0039]殼體20採用厚度δ = 6mm鋼板加工成型，材質:Q235_B ；
[0040]冷端空腔21採用厚度δ = 6mm鋼板加工成型，材質:Q235_B
[0041]拉鉤22採用Φ18πιπι圓鋼預彎90。成型，材質為:Cr25Ni20 ；
[0042]錨固磚拉鉤23採用Φ18πιπι圓鋼預彎90。成型，材質為:lCrl8Ni9Ti ；
[0043]殼體筋板24採用厚度δ = IOmm鋼板加工成型，材質:lCrl8Ni9Ti。
【權利要求】
1.一種燒嘴磚嵌入式上下組合式雙蓄熱燒嘴，其特徵在於，包括殼體(20)、空氣蓄熱箱(16)、煤氣蓄熱箱(15)、煤氣噴口燒嘴磚(I)、空氣噴口燒嘴磚(18);空氣蓄熱箱16、煤氣蓄熱箱(15)採用上下結構組合在殼體(20)內； 煤氣噴口燒嘴磚(I)和空氣噴口燒嘴磚(18)分別安裝在煤氣蓄熱箱(15)和空氣蓄熱箱(16)的端部「凹」槽，在煤氣蓄熱箱(15)和空氣蓄熱箱(16)內壁澆築高強輕質澆注料(11)時，其端部澆注成「凹」槽結構，凹面比煤氣蓄熱箱(15)、空氣蓄熱箱(16)的內腔寬出25?30mm，凹槽深75mm，與煤氣噴口燒嘴磚(I)、空氣噴口燒嘴磚(18)形成「凹凸」面裝配；煤氣噴口燒嘴磚(I)與空氣噴口燒嘴磚(18)為上下組合式，燒嘴安裝在爐膛上部時，空氣噴口燒嘴磚(18)在上，煤氣噴口燒嘴磚(I)在下，空、煤氣流上下斜交混合；燒嘴安裝在爐膛下部時，煤氣噴口燒嘴磚(I)在上，空氣噴口燒嘴磚(18)在下，煤、空氣流上下斜交混入口 ο
2.根據權利要求1所述的燒嘴，其特徵在於:煤氣噴口燒嘴磚(I)、空氣噴口燒嘴磚(18)設計成「凸臺」結構,與燒嘴本體裝配時，燒嘴磚插入燒嘴本體70mm,在安裝燒嘴磚時，在燒嘴磚四周包裹IOmm含鋯纖維毯擠壓成5mm厚，形成緻密纖維密封面；在燒嘴磚的兩側和上部各設置2個拉鉤(22)，拉鉤(22) —端鉤住煤氣噴口燒嘴磚(I)、空氣噴口燒嘴磚(18)的凸臺，另一端焊接在燒嘴殼體(20)的筋板(24)上，通過拉鉤(22)固定煤氣噴口燒嘴磚(I)、空氣噴口燒嘴磚(18)，將煤氣噴口燒嘴磚(I)、空氣噴口燒嘴磚(18)和燒嘴本體連接成一整體，防止燒嘴磚安裝固定不穩，發生爐牆倒塌現象；在燒嘴殼體兩側以及中間位置共設置13個錨固磚(13)和13個錨固磚拉鉤(23)，在澆築爐牆耐火澆注料(14)時，通過安裝在燒嘴本體上錨固磚(13)拉接耐火澆注料(14)。
3.根據權利要求1所述燒嘴，其特徵在於:所述的殼體(20)由鋼板製成外殼，殼體的內襯採用40?50mm厚陶瓷纖維氈10和80?IOOmm厚高強輕質澆注料(11)複合隔熱結構；燒嘴在安裝時，殼體(20)插入爐牆鋼板150mm，燒嘴安裝板(17)和爐牆鋼板(19)裡、外四周採用連續焊接方式連接，燒嘴本體安裝固定後，插入爐牆鋼板(19)內150_部分四周焊接錨固鉤(9)，錨固鉤(9)的間距為100?120_，殼體(20)四周整體澆注耐火澆注料(14)，以增強殼體(20)、煤氣噴口燒嘴磚(I)、空氣噴口燒嘴磚(18)以及爐牆鋼板(19)連接處四周的密封性，防止燒嘴漏氣或冒火。
4.根據權利要求1所述燒嘴，其特徵在於:空氣蓄熱箱(16)和煤氣蓄熱箱(15)均包括蓄熱體(3)、擋磚(2)、格柵板(4)、格柵板安裝螺栓(8)和冷端空腔(21);空氣蓄熱箱(16)和煤氣蓄熱箱(15)彼此獨立，兩者之間留設IOOmm散熱縫隙，確保上、下箱體完全可靠隔開；在空氣蓄熱箱(16)和煤氣蓄熱箱(15)內放置蜂窩狀的蓄熱體(3)，蓄熱體(3)高溫端設置擋磚(2)，遮蔽高溫爐氣對蓄熱體(3)的輻射，並通過擋磚(2)隔開蓄熱體與燒嘴磚；蓄熱體(3)低溫端設置格柵板(4)，提高蓄熱體(3)堆放穩定性，格柵板(4)通過安裝螺栓(8)固定在冷端空腔(21)上。
5.根據權利要求4所述的燒嘴，其特徵在於:冷端空腔(21)包括煤氣入口(6)、空氣入口(7)和裝卸口(5);冷端空腔(21)端部設置裝卸口(5)，在安裝和平時維護中對擋磚(2)、蓄熱體(3)、格柵板(4)進行拆卸；裝卸口(5)通過法蘭、螺栓安裝在冷端空腔(21)上。
【文檔編號】F23D14/66GK103968385SQ201410225526
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年5月24日 優先權日:2014年5月24日
【發明者】侯俊達, 苗為人, 陳迪安, 汪小龍, 江波, 陳國海, 劉學民, 劉燕燕, 李輝, 王惠家, 蹇軍強, 李 浩, 李文, 解長舉, 高文葆, 劉磊 申請人:北京首鋼國際工程技術有限公司