扣式連接磚防變形窯爐牆體的製作方法
2023-11-05 21:12:52 1
專利名稱：扣式連接磚防變形窯爐牆體的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及工業窯爐改進技術，尤其是一種扣式連接磚防變形窯爐牆體。[0002]背景技術：
傳統窯爐耐火磚層牆體結構為窯爐內襯耐火磚層通常為標準規格的長方體，耐火磚層的外側為保溫材料層，保溫材料層的外側通常為外圍粘土磚層，外圍粘土磚層又由鋼架焊接加固以提高窯爐的整體強度。當整個牆體的垂直高度超過一定限度時，為了保證牆體結構的穩定性，大多數砌築方法為在外圍粘土磚層和內襯耐火磚層之間每間隔一定高度距離砌築一層連接磚(該連接磚為單純的長方體結構)，連接磚的兩側分別搭接在外圍粘土磚層和內襯耐火磚層上，(如圖1、2)從而在結構上使內襯耐火磚層與外圍粘土磚層形成一個整體。[0003]這樣的結構在牆體垂直高度不大的小型窯爐上由於結構簡單成本低，易於砌築而被廣泛採用。但隨著窯爐容量的加大，牆體的高度不斷增加其弊端日見顯見，主要原因是隨著牆體的升高，由於內襯耐火磚層處於爐膛高溫區，其垂直方向上的熱膨脹量較大，而外圍粘土磚層由於與內襯耐火磚層之間有一層隔熱保溫材料，其所受溫度比耐火磚層低得多， 同時外圍粘土磚層由於裸露在外部環境溫度中，其散熱熱量較大，也使其受熱膨脹量大大低於內襯耐火磚層，因而隨著垂直高度的增加，兩個牆體的熱膨脹量相差越大，這樣就帶來了兩種可能情況一種是連接磚受剪切而斷裂，其結果是失去連接效果，牆體的穩定性受到破壞；一種是在連接磚剛度很強而不易斷裂時，隨著內襯牆的向上膨脹，連接磚置於爐膛的一端發生向上位移使內襯牆產生一個水平推力而向爐膛內偏移，出現耐火磚牆體凸出，有時也出現外圍粘土磚層向外凸出的情況。特別是在窯爐每一次停爐及重新點火時，由於冷卻收縮和受熱膨脹的反覆作用，爐牆體外側出現向外鼓出或內襯牆向內鼓出直至倒塌而釀成安全事故。[0004]曰發明內容本實用新型的目的就是要解決現有窯爐牆體高度較高時，容易變形凸出，連接磚易斷裂，影響牆體穩定性，甚至倒塌釀成安全事故等問題，提供一種扣式連接磚防變形窯爐牆體。[0005]本實用新型的具體方案是針對現有窯爐牆體進行改進，它包括有內襯耐火磚層， 中間保溫材料層，外圍粘土磚層，且在內襯耐火磚層與外圍粘土磚層之間每間隔一定高度砌築有一層連接磚，其特徵是所述連接磚是採用扣式連接磚，每一層扣式連接磚中兩兩水平互扣交錯布置，即相鄰兩塊扣式連接磚在水平方向上拉扣連接，垂直方向上可錯動，且其中一塊扣式連接磚的大部份置於內襯耐火磚層中，另一塊扣式連接磚的大部份置於外圍粘土磚層中，兩塊扣式連接磚的對接端均置於保溫材料層中。[0006]本實用新型中所述置於內襯耐火磚層中的扣式連接磚的長度 <內襯耐火磚層的壁厚；所述置於外圍粘土磚層中的扣式連接磚的長度<外圍粘土磚層的壁厚。[0007]本實用新型中所述扣式連接磚為一長方磚體，在長方磚體靠近連接端的兩側壁上其中一側壁上設計有凸臺，另一側壁上設計有與凸臺相吻合的凹槽。[0008]本實用新型中所述扣式連接磚包括有公母兩種結構形式，其中公型結構的扣式連接磚，具有長方磚體，在長方磚體靠近連接端的兩側壁上均設計有凸臺；其中的母型結構的扣式連接磚，具有長方磚體，在長方磚體靠近連接端的兩側壁上均設計有凹槽，該凹槽與公型結構的扣式連接磚的凸臺位置對應，形狀相吻合，在牆體中，兩兩相鄰的扣式連接磚採用公母交錯拉扣連接布置。[0009]本實用新型中所述扣式連接磚側壁上的凸臺斷面呈圓弧形或梯形或三角形，當然還可以是其它形狀如T形、方塊形等。[0010]本實用新型的設計原理是針對窯爐磚牆鼓出及出現垮塌危險的主要因素系內襯耐火磚層與外圍粘土磚層由於受熱膨脹量的差距，使連接磚出現斷裂，或者在未出現斷裂時使連接磚向上傾斜從而產生一水平推力，將耐火磚牆向爐膛內側移動，而一旦停爐冷卻時不能回位，造成耐火磚牆凸出。因此設計了一組特殊的異形扣式連接磚，扣式連接磚採取兩種磚相對扣合的方式，即將相鄰兩塊扣式連接磚的一端砌在外圍粘土磚層上，另一塊扣式連接磚的一端砌在內襯耐火磚層上，兩塊扣式連接磚的另一端互相扣合。這樣，在冷態時，扣合連接磚是在一個平面內互相扣合連接，保持牆體的穩定性，當窯爐處在高溫狀態時，內襯耐火磚層受熱向上膨脹，此時扣合連接磚發生垂直方向上的滑動位移，但仍保持其楔形咬合狀態，不影響牆體的穩定性。當窯爐停爐冷卻時，兩塊扣合連接磚又恢復至水平狀態，從而避免外層牆體向外凸出或內襯耐火磚牆向爐內凸出的弊病，保證安全。[0011]本實用新型結構簡單，砌築方便，結構合理，穩定性好，可有效防止牆體變形鼓出、 倒塌，保證了窯爐的運行安全可靠。[0012]㈣
[0013]圖1是現有窯爐牆體的斷面示意圖；[0014]圖2是圖1的A-A視圖；[0015]圖3是本實用新型的斷面示意圖；[0016]圖4是圖3的B-B視圖；[0017]圖5是扣式連接磚之一的結構主視圖；[0018]圖6是扣式連接磚之一的結構俯視圖；[0019]圖7是扣式連接磚結構之二的扣合示意圖；[0020]圖8是扣式連接磚結構之三的扣合示意圖；[0021]圖9是扣式連接磚結構之四的扣合示意圖。[0022]圖中1-內襯耐火磚層，2-保溫材料層，3-外圍粘土磚層，4、5_扣式連接磚，6-半圓形凸臺，7-半圓形凹槽。[0023]㈤具體實施方式
[0024]參見圖3、4，本實用新型包括有內襯耐火磚層1，中間保溫材料層2，外圍粘土磚層 3，且在內襯耐火磚層1與外圍粘土磚層3之間每間隔一定高度砌築有一層連接磚，特別是 所述連接磚是採用扣式連接磚，每一層扣式連接磚中兩兩水平互扣交錯布置，即相鄰兩塊扣式連接磚4和5在水平方向上拉扣連接，垂直方向上可錯動，且其中一塊扣式連接磚4的大部份置於內襯耐火磚層1中，另一塊扣式連接磚5的大部份置於外圍粘土磚層3中，兩塊扣式連接磚的對接端均置於保溫材料層2中。本實施例中所述扣式連接磚4和5為一長方磚體，(其中扣式連接磚4較扣式連接磚5要長)參見圖5、6，在長方磚體靠近連接端的兩側壁上其中一側壁上設計有半圓形凸臺6，另一側壁上設計有與凸臺6相吻合的半圓形凹槽 7，相鄰兩塊扣式連接磚凸凹互扣連接參見圖4。本實施例中的扣式連接磚4和5側壁上的凸臺6還可以設計為梯形參見圖7，或三角形參見圖8。並且所述置於內襯耐火磚層1中的扣式連接磚4的長度=內襯耐火磚層1的壁厚(也可以小於內襯耐火磚層1的壁厚)；所述置於外圍粘土磚層3中的扣式連接磚5的長度<外圍粘土磚層3的壁厚(也可以等於外圍粘土磚層3的壁厚)。[0025] 本實施例中所述扣式連接磚還可以設計為公母兩種結構形式，(參見圖9)其中公型結構的扣式連接磚4，具有長方磚體，在長方磚體靠近連接端的兩側壁上均設計有凸臺 6 ；其中的母型結構的扣式連接磚5，具有長方磚體，在長方磚體靠近連接端的兩側壁上均設計有凹槽7，該凹槽7與公型結構的扣式連接磚的凸臺6位置對應，形狀相吻合，在牆體中，兩兩相鄰的扣式連接磚4和5採用公母交錯拉扣連接布置。
權利要求1.扣式連接磚防變形窯爐牆體，包括有內襯耐火磚層，中間保溫材料層，外圍粘土磚層，且在內襯耐火磚層與外圍粘土磚層之間每間隔一定高度砌築有一層連接磚，其特徵是 所述連接磚是採用扣式連接磚，每一層扣式連接磚中兩兩水平互扣交錯布置，即相鄰兩塊扣式連接磚在水平方向上拉扣連接，垂直方向上可錯動，且其中一塊扣式連接磚的大部份置於內襯耐火磚層中，另一塊扣式連接磚的大部份置於外圍粘土磚層中，兩塊扣式連接磚的對接端均置於保溫材料層中。
2.根據權利要求1所述的扣式連接磚防變形窯爐牆體，其特徵是所述置於內襯耐火磚層中的扣式連接磚的長度< 內襯耐火磚層的壁厚；所述置於外圍粘土磚層中的扣式連接磚的長度<外圍粘土磚層的壁厚。
3.根據權利要求1或2所述的扣式連接磚防變形窯爐牆體，其特徵是所述扣式連接磚為一長方磚體，在長方磚體靠近連接端的兩側壁上其中一側壁上設計有凸臺，另一側壁上設計有與凸臺相吻合的凹槽。
4.根據權利要求1或2所述的扣式連接磚防變形窯爐牆體，其特徵是所述扣式連接磚包括有公母兩種結構形式，其中公型結構的扣式連接磚，具有長方磚體，在長方磚體靠近連接端的兩側壁上均設計有凸臺；其中的母型結構的扣式連接磚，具有長方磚體，在長方磚體靠近連接端的兩側壁上均設計有凹槽，該凹槽與公型結構的扣式連接磚的凸臺位置對應，形狀相吻合，在牆體中，兩兩相鄰的扣式連接磚採用公母交錯拉扣連接布置。
5.根據權利要求3所述的扣式連接磚防變形窯爐牆體，其特徵是所述扣式連接磚側壁上的凸臺斷面呈圓弧形或梯形或三角形。
6.根據權利要求4所述的扣式連接磚防變形窯爐牆體，其特徵是所述扣式連接磚側壁上的凸臺斷面呈圓弧形或梯形或三角形。
專利摘要本實用新型涉及工業窯爐改進技術，是一種扣式連接磚防變形窯爐牆體，它包括有內襯耐火磚層，中間保溫材料層，外圍粘土磚層，且在內襯耐火磚層與外圍粘土磚層之間每間隔一定高度砌築有一層連接磚，其特徵是所述連接磚是採用扣式連接磚，每一層扣式連接磚中兩兩水平互扣交錯布置，即相鄰兩塊扣式連接磚在水平方向上拉扣連接，垂直方向上可錯動，且其中一塊扣式連接磚的大部份置於內襯耐火磚層中，另一塊扣式連接磚的大部份置於外圍粘土磚層中，兩塊扣式連接磚的對接端均置於保溫材料層中；本實用新型解決了現有窯爐牆體容易變形凸出，連接磚易斷裂影響牆體穩定性等問題，廣泛用於建材、化工、冶金等行業的窯爐改造。
文檔編號F27D1/04GK202254827SQ20112030371
公開日2012年5月30日 申請日期2011年8月19日 優先權日2011年8月19日
發明者李應銳, 王士洪 申請人:黃石市建材節能設備總廠