[发明专利]电气煅烧炉内衬结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种炭素煅烧生产设备，尤其是涉及一种电气煅烧炉内衬结构。

背景技术

目前，电气煅烧炉生产要求将原料煅后焦煅烧到1300℃以上高温，炉内衬的结构和选材是最为关键的问题。现有技术中采用高铝砖、耐火砖颗粒和石棉板等三层结构作为内衬。这种内衬结构的缺陷是：1)炉壁温度过高，散热大，既造成电能的大量损失，又加大了钢质炉壳的温度负担，同时还使操作环境恶化；2)由于炉内衬材质沿轴向没有差别，炉子中段高温区内衬使用温度达到极限，而炉子上下两端的低温区远未达到内衬最高使用温度，导致内衬材料没有得到充分的合理的利用。

近来有些厂家单纯将炉内衬加厚，试图减少炉壁散热，但随后又因温度过高将炉内衬材料烧坏，导致停炉事故。显然，现有的电气煅烧炉内衬结构不够理想。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种新型的电气煅烧炉内衬结构，该结构构造简单，使用性能稳定，使用寿命长，产品质量和产能得到保证，电热能利用率高，运行和维护成本低。

本发明的技术方案是：它包括炉壳、炉盖，最靠炉子中心的耐火砖层分为两部分，即处于上下两端低温区的端部耐火砖和处于高温区的中部耐火砖，耐火隔热颗粒层处于端部耐火砖和中部耐火砖外，保温层处于耐火隔热颗粒层外，陶瓷纤维层处于保温层外，炉壳处于陶瓷纤维层外；上部电极处于炉体的上部中间，下部电极处于炉体下部中间；端部耐火砖为高铝砖、中部耐火砖为莫来石砖、耐火隔热颗粒层为粒径1～5mm颗粒状填塞物。

显然，高温区是处于上部电极和下部电极之间的区域。

内衬外是圆筒状炉壳，上部是耐火浇注料炉盖，炉盖与耐火砖层之间用石棉绳密封，炉盖上留设若干孔洞用于耐火隔热颗粒的填装。

上述的端部耐火砖砖层厚度150～300mm，内空直径根据产能而定，一般在φ1500～2500mm。

前述的中部耐火砖砖层厚度150～300mm，砖层上表面与上部电极的下端面平齐。

前述的耐火隔热颗粒层厚度为40～50mm，沿炉子轴向通长布置。

前述的保温层为保温砖，该层厚度为80～130mm，沿炉子轴向通长布置。

前述的陶瓷纤维层为陶瓷纤维板粘合结构，分为内外两层，两层间应错缝，且内层缝还要与保温层砖缝错开。

前述的炉盖是耐火浇注料结构，在耐火隔热颗粒层垂直上方的炉盖圆环形区域范围应均匀留设若干孔洞，便于耐火隔热颗粒的补充，平时该孔应用耐火纤维填塞。

耐火砖层和的分段布置，以及各层设计使用温度提高，使得炉子工作温度可从一般使用的1400℃延伸到约1700℃，约300℃温度操作空间不但可以消除许多因操作失误引起的内衬损毁，而且为炉子提高产品的品质和产量创造了条件。

与现有技术相比，本发明施工简单，温度操作空间大，使用性能稳定，使用寿命高，产品质量和产能得到保证，电热能利用率高，运行和维护成本低。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

具体实施方式

本发明的实施例：

内衬外是圆筒状炉壳6，上部是耐火浇注料炉盖7，炉盖7与耐火砖层之间用石棉绳8密封。

端部耐火砖1位于炉子最内侧紧邻煅烧料，一部分处于炉子上端，另一部分处于炉子下端，砖层厚度160mm，内空直径φ1930mm；使用材质为一级高铝砖LZ-75，显气孔率不大于23％，0.2MPa荷重软化开始温度1520℃，常温耐压强度大于53.9MPa。

处于炉子中段最高温度区的中部耐火砖2也位于炉子最内侧紧邻煅烧料，砖层厚度160mm，内空直径φ1930mm；使用材质为莫来石砖，体积密度不小于2.55g/cm³，显气孔率不大于18％，0.2MPa荷重软化温度大于1700℃，常温耐压强度大于78.4MPa；砖层上表面与上部电极9的下端面平齐，砖层下表面低于下部电极10的上端面1400mm，砖层总高约3640mm。

耐火隔热颗粒层3为氧化锆空心球颗粒，粒径1～5mm，长期使用温度2200℃，导热系数不大于0.35W/m.K；该层厚度为44mm，沿炉子轴向通长布置；该层能吸收耐火砖层在高温下产生径向膨胀量。

保温层4为高铝聚轻隔热砖结构，导热系数不大于0.29W/m.K，常温耐压强度不小于3MPa，1400℃x12h重烧线变化不大于2％；该层厚度为95mm，沿炉子轴向通长布置。

陶瓷纤维板5分为内外两层，为粘合结构，内外两层间错缝，且内层缝还与保温层4砖缝错开；导热系数小于0.116W/m.K。