清潔型熱回收焦爐的高效集氣管的製作方法

2023-11-06 14:05:47

專利名稱：清潔型熱回收焦爐的高效集氣管的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種熱回收煉焦爐，尤其涉及清潔型熱回收焦爐集氣管結構的改 進。
背景技術：
熱回收焦爐是將煉焦過程中產生的焦爐煤氣、化學產品及一些有害物質在煉焦爐 內部合理地充分燃燒，回收高溫廢氣的熱量來發電或其他用途的一種新型焦爐。熱回收焦 爐尤其是清潔型熱回收焦爐由於在煉焦過程中不外排煙塵，對大氣和水環境無汙染，且能 實現熱能的綜合利用，而得到越來越廣泛的關注和應用。清潔型熱回收焦爐主要包括炭化室、燃燒室及集氣管等關鍵部分，燃燒室位於炭 化室的底部，燃燒室內的高溫廢氣經過焦爐爐體上的上升火道送至集氣管和集氣總管，最 終將高溫廢氣送至餘熱鍋爐產生蒸汽發電。因此，集氣支管及集氣總管的結構及其保溫耐 熱性能對焦爐餘熱的高效利用具有重要的影響。現有的清潔型熱回收焦爐集氣支管和集氣總管的結構均是在用鋼板卷制的管殼 內，襯以一層或二層隔熱保溫材料，其保溫材料主要是矽酸鋁纖維摺疊塊或矽鈣板等。由於 集氣管輸送的廢氣溫度均在1000°c以上，甚至達1300°C，且廢氣中含有水蒸汽、SO2, CO等 有害腐蝕性氣體，保溫隔熱襯料極易發生體積收縮或脫落，產生裂紋縫隙，抗湍流衝刷能力 差，加劇有害高溫廢氣對保溫襯料以至鋼管的侵蝕，嚴重影響集氣管的使用壽命和保溫性 能，降低進入餘熱發電鍋爐的煙氣溫度，使焦爐餘熱不能得到高效利用。

實用新型內容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清 潔型熱回收焦爐的高效集氣管，它不僅保溫性能優，而且使用壽命長，能實現焦爐餘熱的高 效輸送。為了解決上述技術問題，本實用新型的清潔型熱回收焦爐的高效集氣管，包括管 體，以及位於管體內的裡襯隔熱層和熱面隔熱層，所述熱面隔熱層由抗侵蝕莫來石燒結磚 砌築而成，相鄰的抗侵蝕莫來石燒結磚的砌築平面上分別設置有相互榫接的保溫凸筋和保 溫凹槽。採用上述結構後，由於在集氣管管殼內，設置了裡襯隔熱層和熱面隔熱層，兩層隔 熱絕熱層，有效地減少了集氣管高溫廢氣熱能的散發，大大降低了集氣管表面的溫度，不僅 保證了焦爐高溫廢氣熱能的充分利用，而且改善了操作環境，延長了集氣管的使用壽命。又 由於熱面隔熱層由抗侵蝕莫來石燒結磚砌築而成，採用抗侵蝕莫來石燒結磚的熱面隔熱層 結構，提高了隔熱效果，增強了集氣管的機械強度和抗熱震性能，避免了急冷急熱和機械衝 擊所產生的裂紋縫隙而對隔熱層的破壞，延長了使用壽命。更由於相鄰抗侵蝕莫來石燒結 磚砌築平面上設有相互榫接的保溫凸筋和保溫凹槽，不僅使磚體間嚙合緊密，結合連接力 強，整體性好，保證了磚縫收縮情況下不掉磚，而且通過磚塊間的相互榫接又阻斷了高溫廢氣等熱源串通散發和對保溫層的侵蝕，有效提高了集氣管的輸熱效率。本實用新型的進一步實施方式，所述抗侵蝕莫來石燒結磚呈六面體結構，其橫截 面呈梯形截面，至少在該抗侵蝕莫來石燒結磚磚體的一外表面上設有保溫凸筋，而與之相 對的另一外表面上設有保溫凹槽。抗侵蝕莫來石燒結磚相對的大面或者頂面上分別設置有 相應的保溫凸筋和保溫凹槽，或者從大面延伸至頂面上的相應的保溫凸筋和保溫凹槽，使 熱面隔熱層在多個方面上具有穩定的嚙合連接，整體性更好，該結構能在多個方向上阻斷 高溫廢氣熱能的滲透和串通，更能高效地實現熱能輸送。本實用新型的一種優選實施方式，所述抗侵蝕莫來石燒結磚的磚體表面包覆有致 密釉層。採用抗侵蝕莫來石燒結磚，並在其磚體面熱表面上通過高溫煅燒而形成了玻璃狀 緻密釉層，這種玻璃狀緻密釉層能有效阻斷高溫有害腐蝕性氣體向保溫隔熱磚，以致裡襯 隔熱層和管道管體的滲透侵入，不僅進一步延長了集氣管的使用壽命，而且保溫隔熱效果 更優更為有效。
以下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是本實用新型一種清潔型熱回收焦爐的高效集氣管的橫截面結構示意圖。圖2是
圖1所示結構中一種抗侵蝕莫來石燒結磚的具體結構的主視圖。圖3是
圖1所示結構的左視圖。圖中，1 一管體，2—裡襯隔熱層，3—熱面隔熱層，4一抗侵蝕莫來石燒結磚，5—保 溫凸筋，6—保溫凹槽，7—緻密釉層。
具體實施方式
在
圖1所示的高效集氣管中，高效集氣管包括管體1，該管體1由鋼板卷制而成，在 該圓管狀的管體1內依次從外向內設置有裡襯隔熱層2和熱面隔熱層3，所述裡襯隔熱層2 呈上、下兩部分的半圓管狀結構，上半部分的半圓管為矽酸鋁纖維層或含鋯纖維層，下半部 分的半圓管為矽酸鈣隔熱層，這種結構使得上半部分具有較高的保溫隔熱性能，且便於施 工操作，而下半部分則具有較好的保溫隔熱性能，且具有較高的機械強度，以便於對整個集 氣管進行有效穩定地支承。當然該裡襯隔熱層2也可以全部採用矽酸鋁纖維層、含鋯纖維 層或者矽酸鈣隔熱層。高效集氣管的熱面隔熱層3由抗侵蝕莫來石燒結磚4砌築而成，抗侵蝕莫來石燒 結磚4呈六面體結構，它包括相對設置的兩兩相對設置的大面、頂面和小面，其頂面橫截面 呈梯形截面，在磚體的一側大面上設置一根條狀結構的保溫凸筋5，該保溫凸筋5折彎延伸 至該大面相鄰的一頂面上；在磚體的另一側大面上則設有一根保溫凹槽6，該保溫凹槽6也 折彎延伸至另一頂面上。該結構中的保溫凸筋5的橫截面呈外凸的半圓柱狀形狀，保溫凹 槽6的橫截面呈內凹的半圓柱形狀；保溫凹槽6和保溫凸筋5的外形相應、且能相互嚙合榫 接。當然該抗侵蝕莫來石燒結磚4也可以是僅在大面上，或者僅在頂面上設置有可以相互 嚙合的保溫凹槽6和保溫凸筋5。上述抗侵蝕莫來石燒結磚4的製備原料包括有顆粒骨料六鋁酸鈣、紅柱石；基質 料矽線石、氧化鋁微粉、堇青石、葉臘石、高嶺土、耐火氧化物；發泡劑EPS發泡塑料和/或木屑；以及有機或無機結合劑。將其質料研磨攪拌後，加入顆粒骨料一併混碾，並加入發泡劑 和結合劑製成莫來石磚混合原料，將混合原料成型成磚坯，磚坯經高溫燒結成表面包覆有 緻密釉層7的抗侵蝕莫來石燒結磚成品，緻密釉層7能耐受較高的溫度，光滑的緻密釉層還 不易附著或容易清除炭渣及焦油等雜物。緻密釉層7更能阻斷高效集氣管中有害腐蝕高溫 廢氣向保溫隔熱層的滲透和侵蝕，從而使保溫隔熱層具有穩定的保溫效果和較長的使用壽 命。
權利要求1.一種清潔型熱回收焦爐的高效集氣管，包括管體(1)，以及位於管體(1)內的裡襯隔 熱層⑵和熱面隔熱層(3)，其特徵在於所述熱面隔熱層(3)由抗侵蝕莫來石燒結磚⑷ 砌築而成，相鄰的抗侵蝕莫來石燒結磚(4)的砌築平面上分別設置有相互榫接的保溫凸筋 (5)和保溫凹槽(6)。
2.根據權利要求1所述的清潔型熱回收焦爐的高效集氣管，其特徵在於所述抗侵蝕 莫來石燒結磚(4)呈六面體結構，其橫截面呈梯形截面，至少在該抗侵蝕莫來石燒結磚(4) 磚體的一外表面上設有保溫凸筋(5)，而與之相對的另一外表面上設有保溫凹槽(6)。
3.根據權利要求1或2所述的清潔型熱回收焦爐的高效集氣管，其特徵在於所述抗 侵蝕莫來石燒結磚(4)的磚體表面包覆有緻密釉層(7)。
4.根據權利要求1所述的清潔型熱回收焦爐的高效集氣管，其特徵在於所述裡襯隔 熱層(2)的上半部分為矽酸鋁纖維層或含鋯纖維層，其下半部分為矽酸鈣隔熱層。
專利摘要本實用新型公開了一種清潔型熱回收焦爐的高效集氣管，包括管體，以及位於管體內的裡襯隔熱層和熱面隔熱層，所述熱面隔熱層由抗侵蝕莫來石燒結磚砌築而成，相鄰的抗侵蝕莫來石燒結磚的砌築平面上分別設置有相互榫接的保溫凸筋和保溫凹槽。所述抗侵蝕莫來石燒結磚呈六面體結構，其橫截面呈梯形截面，至少在該抗侵蝕莫來石燒結磚磚體的一外表面上設有保溫凸筋，而與之相對的另一外表面上設有保溫凹槽。該高效集氣管不僅保溫性能優越，耐高溫，而且使用壽命長，能實現焦爐餘熱的高效輸送。廣泛適用於各種熱回收焦爐的集氣支管和總管。
文檔編號C10B27/06GK201778002SQ20102015187
公開日2011年3月30日 申請日期2010年4月6日 優先權日2010年4月6日
發明者何江榮, 宋一華, 徐廣平 申請人:東臺市節能耐火材料廠