鄭州平順耐火材料導風墻的制作方法

本實用新型屬于球團豎爐爐體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的一部分，用于減小爐內(nèi)氣流阻力，改善料層透氣性。導風墻是球團豎爐為減小氣流阻力，改善料層透氣性，而采取的“爐內(nèi)短路”措施。它不僅起減小冷卻風通過料層的阻力，增加物料的下降速度，提高球團礦產(chǎn)量的作用，還有增加冷卻風量，改善球團礦冷卻效果的作用。既有增加烘干床的風量，減少生球爆裂，提高球團礦質(zhì)量的功能，又消除了豎爐中心的死料柱和爐內(nèi)堆積結(jié)塊的發(fā)生。這種導風墻結(jié)構(gòu)設計得是否合理，運行得是否可靠，能否方便地進行施工和維修，對提高球團豎爐的產(chǎn)量、質(zhì)量及利用率關(guān)系很大。但自從我國首先發(fā)明使用導風墻以來，這種導風墻都因結(jié)構(gòu)設計不合理，使其壽命短、施工和維修困難、操作適應性小，尤其是結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性差，經(jīng)常造成倒塌事故。這種導風墻最初用六根無縫鋼管制做一根支托水梁，在其上部砌筑普通粘土磚，并留方形通風孔道，兩側(cè)鑲嵌在豎爐端墻預留槽中。由于支托水梁裸露；在爐內(nèi)高溫氣流和墻體重力作用下，出現(xiàn)彎曲現(xiàn)象，使導風墻下沉，產(chǎn)生裂紋而整體穩(wěn)定性受到破壞。這種導風墻在球團礦流態(tài)化的作用下，在其下部粘土磚磨損嚴重，局部通風孔道出現(xiàn)掉磚現(xiàn)象，使導風墻砌磚由下至上脫落造成坍塌。這種導風墻上部沒有支托水梁固定，形成自由端，承受側(cè)壓力的能力很差，生產(chǎn)操作過程中一旦出現(xiàn)偏料就會將其擠塌。這種導風墻是由粘土磚砌筑的留方形通風孔通的空心墻，結(jié)構(gòu)強度低，穩(wěn)定性差，開爐生產(chǎn)后一般2－3個月就倒塌。后來經(jīng)過一些局部改進，把水梁管徑加大，數(shù)量也由六根增加到八根，耐火材料采用高鋁磚，使穩(wěn)定性有所增加，但壽命也只有六個月左右。為了提高穩(wěn)定性，又把導風墻的寬度從600mm增加到900mm，耐火磚砌又有了一些改進，使壽命達到一年左右，但這樣會減少豎爐的有效容積，降低生產(chǎn)能力。對于已投產(chǎn)的豎爐不能采取這種措施，對于新建擴建的豎爐也會因增大爐容而增加建設投資。這種導風墻施工周期長，需要砌筑和烘爐兩個階段才能完成，修復時又必須全部消除導風墻砌體，再重新砌筑，一般修復一次需要3－5天，使豎爐利用率大大降低。一次性修復費用近五萬元左右。
為了使這種導風墻，在單位截面的通孔面積最大的條件下，提高其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，延長其壽命，縮短施工周期，從而降低建設和修復投資費用，提高球團豎爐的利用率，增加球團礦產(chǎn)量。本實用新型導風墻為支托水梁從上到下分九層布置；每層平行設置兩根無縫鋼管支托水梁；導風墻兩側(cè)墻是由安裝在相鄰上下兩根支托水梁上的組合磚構(gòu)成；兩側(cè)墻支托水梁之間的側(cè)向力由分段安裝的組合磚支撐；導風墻采用組合磚安裝不需要砌筑，不需要烘爐；支托水梁在組合磚內(nèi)，不裸露；每一層的組合磚可以單獨安裝或更換。從而使本實用新型導風墻具有結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、效率高、易安裝、易修復、操作適應性強，使用壽命達兩年以上的效果。
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明
附圖說明

圖1是本實用新型的主視剖面圖圖2是附
圖1中A－A剖面圖本實用新型的工作原理為豎爐兩側(cè)的燃燒室，燃燒的廢氣通過噴口噴入爐內(nèi)，被導風墻隔開，分別向上運動與下降的爐料進行熱交換，以加熱爐料。豎爐下部的冷卻風進入爐內(nèi)自上而下運動，將焙燒好的球團礦冷卻。與此同時冷卻風被加熱，然后其中的80％左右通過導風墻短路(不經(jīng)料柱)直接送至爐口烘床下，最后在除塵風機的作用下，將廢氣排入大氣。
本實用新型支托水梁1，采用無縫鋼管分九層共十八根。它的主要作用是支托每組水梁上的組合磚，承受爐料的側(cè)壓力和組合磚的重力，是導風墻的骨架。它的兩端支座在豎爐端墻上，與爐皮焊接牢固，管內(nèi)通水以冷卻組合磚的受力點，提高了組合磚高溫強度，由于水梁的定位作用，能有效地防止組合磚脫落。分層布置，對水梁的垂直方向的彎曲有相互約束力，水梁總數(shù)增加，增加了抗彎力矩，大大緩解水梁彎曲變形問題，即使是發(fā)生彎曲，也必是同時向下彎，其水梁與水梁間距不變，組合磚也不會脫落。
本實用新型組合磚2，是導風墻兩點支撐磚。豎放在上下兩個水梁之間，它的作用是支護相鄰上下兩個水梁，承受著爐料側(cè)壓力和熱氣流的沖刷，其特點是上下為半園形，直接卡放在兩個水梁之間，把爐料的側(cè)壓力直接傳遞給水梁，不易塌落。它把水梁包入其中，降低了水梁的熱負荷，避免了水梁受熱氣流和爐料的直接沖刷與磨損，能延長水梁的使用壽命。
本實用新型組合磚3，是導風墻上部風帽磚。這是導風墻的出風口，它的質(zhì)量較大，能夠有效地導出通過導風墻的熱風，而不易塌落，兩出風口的夾角為100°，使導出的熱風更有效地用于烘床。
本實用新型組合磚4，是導風墻側(cè)端封頭磚。它主要作用是組合磚2，豎放到一定位置后不能繼續(xù)豎放時，在兩根水平梁之間放該組合磚，從而達到封頭的目的。
本實用新型磚5，是導風墻四點支撐磚。它放在相鄰的上下四根水梁上，主要作用是承受爐料通過組合磚2傳遞給水梁的側(cè)壓力，支撐水平兩根水梁之間的側(cè)壓力，使水平的兩根水梁之間互為支撐，可有效地防止水梁的側(cè)向彎曲變形，由于它能把導風墻分隔成各個通道，也起著使導風墻風量均勻分布的作用。
綜上所述，本實用新型導風墻結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、效率高、易安裝、易修復、操作適應性強、壽命長。以8m2豎爐導風墻為例，在水梁設定位置開始向上布置水梁，每隔500mm設置兩根，共九層十八根。在豎爐端墻砌有孔型磚，水梁穿過孔型磚，定位安裝之后用高溫補爐劑堵好封嚴端墻，水梁與爐皮焊接好，把組合磚2在上下兩根水梁之間斜放豎裝，每隔900mm裝一塊組合磚4，裝完五組后，水平安裝組合磚4，共八層，最后頂部安裝組合磚3。應用這種導風墻可使壽命，提高4倍，達兩年以上，少修復三次，節(jié)約直接費用近15萬元左右，還可大大提高球團豎爐的利用率，給豎爐生產(chǎn)帶來巨大經(jīng)濟利益，無論新建、擴建、改建球團豎爐均可采用。
權(quán)利要求1.一種由支托水梁、組合磚組成的用于球團豎爐的導風墻，本實用新型的特征在于所說的導風墻支托水梁分為九層布置，支托水梁之間安裝組合磚。
2.按權(quán)力要求1所述的導風墻，其特征在于所述的導風墻每層平行設置兩根無縫鋼管支托水梁。
3.按權(quán)力要求2所述的導風墻，其特征在于所述的導風墻的兩側(cè)墻是由安裝在相鄰上下兩根支托水梁上的組合磚構(gòu)成。
4.按權(quán)力要求3所述的導風墻，其特征在于所述的導風墻兩側(cè)墻支托水梁之間的側(cè)向力由分段安裝的組合磚支撐。
5.按權(quán)力要求4所述的導風墻，其特征在于導風墻采用組合磚安裝不需要砌筑，不需要烘爐。
6.按權(quán)力要求5所述的導風墻，其特征在于導風墻的支托水梁包在組合磚內(nèi)，不裸露。
7.按權(quán)力要求6所述的導風墻，其特征在于導風墻的每一層的組合磚可以單獨安裝或更換。
專利摘要一種球團豎爐導風墻，用于減小爐內(nèi)氣流阻力，改善料層透氣性。本實用新型的支托水梁共分九層布置，每層平行設置兩根無縫鋼管支托水梁，兩側(cè)墻體由組合磚構(gòu)成。兩側(cè)墻體的側(cè)向力由組合磚支撐；采用組合磚安裝，不需要砌筑，不需要烘爐；支托水梁包在組合磚內(nèi)，不裸露；每一層的組合磚可以單獨安裝或更換。因此結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、效率高、易安裝、易修復、操作適應性強、壽命長。新建、擴建、改建的球團豎爐均可采用。