一種防止鋼坯環(huán)形加熱爐內(nèi)溫度場(chǎng)互擾的u形復(fù)合擋火梁的制作方法
【專(zhuān)利摘要】一種防止鋼坯環(huán)形加熱爐內(nèi)溫度場(chǎng)互擾的U形復(fù)合擋火梁，包括間隔吊鉤、U型耐熱不銹鋼內(nèi)膽、U形隔熱纖維層、側(cè)面嵌件、底部嵌件和U型耐熱澆鑄層，在U型耐熱不銹鋼內(nèi)膽的外側(cè)面和底部固定有側(cè)面嵌件和底部嵌件，間隔吊鉤固定在U型耐熱不銹鋼內(nèi)膽的內(nèi)側(cè)壁上，并與同排的側(cè)面嵌件固定連接，U形隔熱纖維層設(shè)置在U型耐熱不銹鋼內(nèi)膽的外側(cè)壁上，U型耐熱澆鑄層通過(guò)側(cè)面嵌件和底部嵌件將U形隔熱纖維層包裹固定在U型耐熱不銹鋼內(nèi)膽上，在U型耐熱不銹鋼內(nèi)膽的內(nèi)側(cè)面之間形成隔熱空腔，這種復(fù)合擋火梁能保證相關(guān)區(qū)域溫度場(chǎng)的穩(wěn)定，防止各區(qū)域溫度場(chǎng)的相互干擾，消除環(huán)形加熱爐內(nèi)各段因內(nèi)外溫差而導(dǎo)致?lián)趸鹆簲嗔?，延長(zhǎng)了擋火梁的使用壽命。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種防止鋼坯環(huán)形加熱爐內(nèi)溫度場(chǎng)互擾的U形復(fù)合擋火梁
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及鋼鐵工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種環(huán)形加熱爐均熱段擋火
目.ο
【背景技術(shù)】
[0002]在競(jìng)爭(zhēng)日益激烈的市場(chǎng)中，每個(gè)企業(yè)都在想方設(shè)法的降低成本，提高自己的競(jìng)爭(zhēng)力，對(duì)鋼鐵行業(yè)來(lái)說(shuō)，工藝流程已經(jīng)很穩(wěn)定無(wú)法做較大的改動(dòng)，改進(jìn)現(xiàn)有設(shè)備和提高工作效率成為了降低成本的主要方向。在鋼管鍛造工藝中，環(huán)形加熱爐作為其中的關(guān)鍵設(shè)備之一，其主要作用是將鋼坯加熱至所需要的工藝溫度，同時(shí)滿(mǎn)足穿孔機(jī)乳制所需溫度，環(huán)形加熱爐的能耗和成本在整個(gè)工藝中所占比例極高，因此，維護(hù)設(shè)備的穩(wěn)定使其在工期內(nèi)能正常工作，不因意外而被迫停爐搶修是工作人員的重中之重，排查環(huán)形加熱爐各零部件的安全隱患是當(dāng)前技術(shù)人員的必需解決的問(wèn)題。
[0003]環(huán)形加熱爐內(nèi)設(shè)置有預(yù)熱段、加熱段和均熱段，在均熱段中設(shè)有出料口和入料口，兩者緊鄰，在入料開(kāi)啟爐門(mén)時(shí)會(huì)造成均熱段的溫度極速下降，從而影響鍛打溫度，同時(shí)也會(huì)造成入料口的溫度過(guò)高，無(wú)法執(zhí)行類(lèi)似D2等鋼種入料溫度低于600°C要求。為了有效控制均熱段中出料口與加料口的溫度差，防止均熱段的熱量從出料爐門(mén)溢出，同時(shí)減少?gòu)娜肓蠣t門(mén)處吸入冷風(fēng)造成加熱好的鋼坯冷卻，通常在出料口和入料口之間設(shè)置隔熱墻來(lái)進(jìn)行隔熱。目前普遍使用的是板狀纖維擋火梁，如圖1所示，它包括由間隔吊鉤I和耐熱圓鋼2組成的網(wǎng)狀骨架和防火隔熱纖維模塊3，耐熱圓鋼2與間隔吊鉤I焊接成縱橫交錯(cuò)連接網(wǎng)狀骨架，防火隔熱纖維模塊3包裹在連接網(wǎng)狀骨架外，兩者固定結(jié)合成擋火梁，通過(guò)間隔吊鉤I吊掛在爐頂鋼掛構(gòu)件上，橫跨在環(huán)形爐均熱段出口的爐寬方向，其安裝方法如圖2所示。然而這種板狀纖維擋火梁在不斷的開(kāi)門(mén)出料和停爐降溫，在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中板狀纖維擋火梁兩側(cè)的溫度差極大，出料口的溫度要求在13000C左右，而加料口的溫度要求控制在600 0C左右，在如此溫度差的高溫環(huán)境下，防火隔熱纖維模塊3使用三個(gè)月后纖維模塊3會(huì)因?yàn)榫鶡岫螠囟扰c出鋼口溫度差發(fā)生劇烈變化而出現(xiàn)形變、裂縫、最后斷裂，從而導(dǎo)致連接骨架中的耐熱圓鋼2暴露在均熱段1300°C的高溫下，很快就會(huì)燒損脫落，脫落后的防火隔熱纖維模塊3散落在環(huán)形爐的爐底，造成加料口局部無(wú)法加料，同時(shí)防火隔熱纖維模塊3脫落，會(huì)造成爐頂冒火，使得環(huán)形爐內(nèi)各溫度段內(nèi)的溫度場(chǎng)遭到破壞，并產(chǎn)生互相干擾，使得出料口均溫段溫度下降，而加料口溫度上升，鋼坯環(huán)形爐無(wú)法正常生產(chǎn)，必須停爐搶修，通常維修周期需要3天，不僅增加了維修成本，影響了正常生產(chǎn)，既會(huì)降低鋼坯環(huán)形爐的產(chǎn)能，出坯鋼坯的溫度無(wú)法保證，又會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重的安全隱患，這是現(xiàn)有環(huán)形加熱爐最容易出現(xiàn)故障，也是最難解決的難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

:
[0004]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，進(jìn)行擋火梁的結(jié)構(gòu)改進(jìn)，既能保證擋火梁起到均熱段保溫作用，又能防止擋火梁因內(nèi)外溫差的變化而裂縫斷裂，從而保證擋火梁的使用壽命，節(jié)約成本，杜絕生產(chǎn)中的安全隱患，本發(fā)明的目的是提供一種防止鋼坯環(huán)形加熱爐內(nèi)溫度場(chǎng)互擾的U形復(fù)合擋火梁。
[0005]本發(fā)明采取的技術(shù)方案如下:
[0006]—種防止鋼坯環(huán)形加熱爐內(nèi)溫度場(chǎng)互擾的U形復(fù)合擋火梁，其特征是:包括間隔吊鉤、U型耐熱不銹鋼內(nèi)膽、U形隔熱纖維層、側(cè)面嵌件、底部嵌件和U型耐熱澆鑄層，在U型耐熱不銹鋼內(nèi)膽的外側(cè)面上固定有側(cè)面嵌件，在U型耐熱不銹鋼內(nèi)膽的底部固定有底部嵌件，間隔吊鉤固定在U型耐熱不銹鋼內(nèi)膽的內(nèi)側(cè)壁上，并與同排的側(cè)面嵌件固定連接，U形隔熱纖維層設(shè)置在U型耐熱不銹鋼內(nèi)膽的外側(cè)壁上，側(cè)面嵌件和底部嵌件穿過(guò)U形隔熱纖維層，U型耐熱澆鑄層設(shè)置在U形隔熱纖維層的外側(cè)面上，側(cè)面嵌件和底部嵌件均包裹在U型耐熱澆鑄層內(nèi)，U型耐熱不銹鋼內(nèi)膽、U形隔熱纖維層和U型耐熱澆鑄層通過(guò)側(cè)面嵌件和底部嵌件形成一體化結(jié)構(gòu)，在U型耐熱不銹鋼內(nèi)膽的內(nèi)側(cè)面之間形成隔熱空腔，間隔吊鉤固定吊裝在爐頂鋼掛構(gòu)件上，橫跨在環(huán)形爐均熱段出口的爐寬方向。
[0007]進(jìn)一步，在U型耐熱不銹鋼內(nèi)膽的外側(cè)面高度方向固定設(shè)置有三排側(cè)面嵌件，每排側(cè)面嵌件間隔分布。
[0008]更進(jìn)一步，在U型耐熱不銹鋼內(nèi)膽的外側(cè)面高度方向等間距固定設(shè)置有三排側(cè)面嵌件。
[0009]進(jìn)一步，在U型耐熱不銹鋼內(nèi)膽的底部沿寬度方向間隔設(shè)有底部嵌件。
[0010]更進(jìn)一步，所述底部嵌件沿寬度方向等間距共線(xiàn)同排分布。
[0011 ]進(jìn)一步，在側(cè)面嵌件和底部嵌件上均設(shè)置有咬合結(jié)構(gòu)。
[0012]更進(jìn)一步，所述咬合結(jié)構(gòu)為:在側(cè)面嵌件和底部嵌件的桿體上設(shè)有螺紋。
[0013]進(jìn)一步，在U型耐熱不銹鋼內(nèi)膽的內(nèi)側(cè)面之間設(shè)置有橫向撐桿。
[0014]更進(jìn)一步，橫向撐桿設(shè)置在U型耐熱不銹鋼內(nèi)膽的隔熱空腔中，且穿過(guò)底部嵌件頂段的連接孔中，形成T形支撐結(jié)構(gòu)。
[0015]由于將原本的單層板狀防火隔熱擋火梁改成U型復(fù)合擋火梁，所述U形復(fù)合擋火梁由U型耐熱不銹鋼內(nèi)膽、U形隔熱纖維層和U型耐熱澆鑄層通過(guò)側(cè)面嵌件、底部嵌件咬合澆鑄固化形成的一體結(jié)構(gòu)，在側(cè)面嵌件和底部嵌件上設(shè)置有咬合結(jié)構(gòu)能更好的增加U形隔熱纖維層和U型耐熱澆鑄層之間的咬合力，不僅消除了U型耐熱澆鑄層在豎直方向的自由度，同時(shí)還消除了U型耐熱澆鑄層在水平方向的自由度，在U型耐熱不銹鋼內(nèi)膽的內(nèi)側(cè)面之間設(shè)置有橫向撐桿，可以增強(qiáng)U型耐熱不銹鋼內(nèi)膽的抗壓能力，防止U型耐熱不銹鋼內(nèi)膽在高溫下產(chǎn)生形變，保證U型耐熱不銹鋼內(nèi)膽在高溫下不會(huì)因變形量過(guò)大而導(dǎo)致破裂。本發(fā)明U型三層防火隔熱結(jié)構(gòu)比原有單層板狀防火隔熱結(jié)構(gòu)厚度厚，在本發(fā)明的截面結(jié)構(gòu)中，從外到內(nèi)依次設(shè)有耐熱澆鑄層、隔熱纖維層和耐熱不銹鋼內(nèi)膽，均熱段中的1300°c溫度場(chǎng)由耐熱澆鑄層和隔熱纖維層來(lái)保證，使得均熱段的熱量得到有效阻隔，同樣，預(yù)熱段中的600°C溫度場(chǎng)由耐熱澆鑄層和隔熱纖維層來(lái)保證，U型隔熱空腔既是抵御均熱段和預(yù)熱段之間因溫差極大引起本發(fā)明兩層復(fù)合隔熱擋火梁變形的緩沖結(jié)構(gòu)，其中，U型耐熱不銹鋼內(nèi)膽的彈性可自動(dòng)消除因高溫產(chǎn)生的形變，三層防火隔熱結(jié)構(gòu)能有效防止擋火梁內(nèi)外溫差的變化而裂縫斷裂，U型隔熱空腔又是本發(fā)明的空間隔熱結(jié)構(gòu)，本發(fā)明既能保證均熱段在開(kāi)門(mén)時(shí)取料時(shí)1300°C溫度場(chǎng)基本不下降，又能保證預(yù)熱段在開(kāi)門(mén)時(shí)放料時(shí)600°C溫度場(chǎng)基本不上升。經(jīng)
【申請(qǐng)人】實(shí)際使用驗(yàn)證，采用本發(fā)明既能大幅度提高擋火梁的使用壽命，又能減小均熱段和預(yù)熱段各自的溫度波動(dòng)值，擋火梁的使用壽命從現(xiàn)有技術(shù)三個(gè)月增加到三年以上，消除了擋火梁破裂而引發(fā)的各類(lèi)事故，保證了有效生產(chǎn)時(shí)間，可以節(jié)約大量的維修時(shí)間跟成本，確保熱乳環(huán)形加熱爐能耗指標(biāo)、使用壽命，綜合經(jīng)濟(jì)效益十顯著。
【附圖說(shuō)明】
:
[0016]圖1為現(xiàn)有擋火梁的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0017]圖2為現(xiàn)有擋火梁的安裝結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖3為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0019]圖4為本發(fā)明的安裝結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖中:1_間隔吊鉤;2-耐熱圓鋼;3-防火隔熱纖維模塊;4-U型耐熱不銹鋼內(nèi)膽;5-U形隔熱纖維層;6-側(cè)面嵌件;7-底部嵌件;8-U型耐熱澆鑄層；
[0021 ] 9-隔熱空腔;I O-咬合結(jié)構(gòu)；11-橫向撐桿;12-連接孔。
【具體實(shí)施方式】
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[0022]下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。
[0023]一種防止鋼坯環(huán)形加熱爐內(nèi)溫度場(chǎng)互擾的U形復(fù)合擋火梁，如圖3?4所示，包括間隔吊鉤1、U型耐熱不銹鋼內(nèi)膽4、U形隔熱纖維層5、側(cè)面嵌件6、底部嵌件7和U型耐熱澆鑄層8，在U型耐熱不銹鋼內(nèi)膽4的外側(cè)面高度方向等間距固定設(shè)置有三排側(cè)面嵌件6，在U型耐熱不銹鋼內(nèi)膽4的底部沿寬度方向等間距共線(xiàn)同排設(shè)有底部嵌件7，間隔吊鉤I固定在U型耐熱不銹鋼內(nèi)膽4的內(nèi)側(cè)壁上，并與同排的側(cè)面嵌件6固定連接，U形隔熱纖維層5設(shè)置在U型耐熱不銹鋼內(nèi)膽4的外側(cè)壁上，側(cè)面嵌件6和底部嵌件7穿過(guò)U形隔熱纖維層5，U型耐熱澆鑄層8設(shè)置在U形隔熱纖維層5的外側(cè)面上，側(cè)面嵌件6和底部嵌件7均包裹在U型耐熱澆鑄層8內(nèi)，在側(cè)面嵌件6和底部嵌件7的桿體上設(shè)有咬合結(jié)構(gòu)10，所述咬合結(jié)構(gòu)10為螺紋，U型耐熱不銹鋼內(nèi)膽4、U形隔熱纖維層5和U型耐熱澆鑄層8通過(guò)側(cè)面嵌件6和底部嵌件7形成一體化結(jié)構(gòu)，在U型耐熱不銹鋼內(nèi)膽4的內(nèi)側(cè)面之間形成隔熱空腔9，在U型耐熱不銹鋼內(nèi)膽4的內(nèi)側(cè)面之間設(shè)置有橫向撐桿U，橫向撐桿11設(shè)置在U型耐熱不銹鋼內(nèi)膽4的隔熱空腔9中，且穿過(guò)底部嵌件7頂段的連接孔12中，形成T形支撐結(jié)構(gòu)，間隔吊鉤I固定吊裝在爐頂鋼掛構(gòu)件上，橫跨在環(huán)形爐均熱段出口的爐寬方向。
[0024]這種U形復(fù)合擋火梁既能用于預(yù)熱段與均溫段，若鋼坯環(huán)形加熱爐內(nèi)的預(yù)熱段、加熱段和均溫段之間均使用本發(fā)明，環(huán)形加熱爐內(nèi)各功能段的溫度場(chǎng)更穩(wěn)定，設(shè)備運(yùn)行的可靠性，安全性更好，使用壽命大幅度提高，能消除因擋火梁破裂而引發(fā)的各類(lèi)設(shè)備故障，設(shè)備的產(chǎn)能、鋼坯出爐的溫度更穩(wěn)定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種防止鋼坯環(huán)形加熱爐內(nèi)溫度場(chǎng)互擾的U形復(fù)合擋火梁，其特征是:包括間隔吊鉤(l)、u型耐熱不銹鋼內(nèi)膽(4)、U形隔熱纖維層(5)、側(cè)面嵌件(6)、底部嵌件(7)和U型耐熱澆鑄層(8)，在U型耐熱不銹鋼內(nèi)膽(4)的外側(cè)面上固定有側(cè)面嵌件(6)，在U型耐熱不銹鋼內(nèi)膽(4)的底部固定有底部嵌件(7)，間隔吊鉤(I)固定在U型耐熱不銹鋼內(nèi)膽(4)的內(nèi)側(cè)壁上，并與同排的側(cè)面嵌件(6)固定連接，U形隔熱纖維層(5)設(shè)置在U型耐熱不銹鋼內(nèi)膽(4)的外側(cè)壁上，側(cè)面嵌件(6)和底部嵌件(7)穿過(guò)U形隔熱纖維層(5)，U型耐熱澆鑄層(8)設(shè)置在U形隔熱纖維層(5)的外側(cè)面上，側(cè)面嵌件(6)和底部嵌件(7)均包裹在U型耐熱澆鑄層(8)內(nèi)，U型耐熱不銹鋼內(nèi)膽(4)、U形隔熱纖維層(5)和U型耐熱澆鑄層(8)通過(guò)側(cè)面嵌件(6)和底部嵌件(7)形成一體化結(jié)構(gòu)，在U型耐熱不銹鋼內(nèi)膽(4)的內(nèi)側(cè)面之間形成隔熱空腔(9)，間隔吊鉤(I)固定吊裝在爐頂鋼掛構(gòu)件上，橫跨在環(huán)形爐均熱段出口的爐寬方向。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述防止鋼坯環(huán)形加熱爐內(nèi)溫度場(chǎng)互擾的U形復(fù)合擋火梁，其特征是:在U型耐熱不銹鋼內(nèi)膽(4)的外側(cè)面高度方向固定設(shè)置有三排側(cè)面嵌件(6)，每排側(cè)面嵌件(6)間隔分布。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述防止鋼坯環(huán)形加熱爐內(nèi)溫度場(chǎng)互擾的U形復(fù)合擋火梁，其特征是:在U型耐熱不銹鋼內(nèi)膽(4)的外側(cè)面高度方向等間距固定設(shè)置有三排側(cè)面嵌件(6)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述防止鋼坯環(huán)形加熱爐內(nèi)溫度場(chǎng)互擾的U形復(fù)合擋火梁，其特征是:在U型耐熱不銹鋼內(nèi)膽(4)的底部沿寬度方向間隔設(shè)有底部嵌件(7)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述防止鋼坯環(huán)形加熱爐內(nèi)溫度場(chǎng)互擾的U形復(fù)合擋火梁，其特征是:所述底部嵌件(7)沿寬度方向等間距共線(xiàn)同排分布。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述防止鋼坯環(huán)形加熱爐內(nèi)溫度場(chǎng)互擾的U形復(fù)合擋火梁，其特征是:在側(cè)面嵌件(6)和底部嵌件(7)上均設(shè)置有咬合結(jié)構(gòu)(10)。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述防止鋼坯環(huán)形加熱爐內(nèi)溫度場(chǎng)互擾的U形復(fù)合擋火梁，其特征是:所述咬合結(jié)構(gòu)(10)為:在側(cè)面嵌件(6)和底部嵌件(7)的桿體上設(shè)有螺紋。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述防止鋼坯環(huán)形加熱爐內(nèi)溫度場(chǎng)互擾的U形復(fù)合擋火梁，其特征是:在U型耐熱不銹鋼內(nèi)膽(4)的內(nèi)側(cè)面之間設(shè)置有橫向撐桿(11)。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述防止鋼坯環(huán)形加熱爐內(nèi)溫度場(chǎng)互擾的U形復(fù)合擋火梁，其特征是:橫向撐桿(11)設(shè)置在U型耐熱不銹鋼內(nèi)膽(4)的隔熱空腔(9)中，且穿過(guò)底部嵌件(7)頂段的連接孔(12)中，形成T形支撐結(jié)構(gòu)。
【文檔編號(hào)】F27B13/06GK105928363SQ201610368854
【公開(kāi)日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2016年5月28日
【發(fā)明人】沈漢鋼, 陳娟, 張家立
【申請(qǐng)人】江蘇常寶鋼管股份有限公司