[发明专利]一种辐射形砌筑砖合门锁砖及其砌筑方法

说明书

技术领域

本发明涉及钢铁冶金、建材、有色冶金等行业热工窑炉耐火砖砌筑领域。

背景技术

热工窑炉的辐射形砌砖一般不直接采用直形砖砌筑，而是采用单楔形砖砖环砌砖，或一种楔形砖与一种直形砖的混合砖环砌砖，或两种楔形砖的双楔形砖砖环砌砖。楔形砖与直形砖的混合砖环和双楔形砖砖环具有适用直径范围广、砌筑灵活方便和易于砖形的标准化规范法等优点，得到肯定和广泛应用。辐射形砖环存在着直环辐射形砖环、锥环辐射形砖环和转折辐射形砖环三种类型。

在本发明提出之前，辐射形砌筑合门砖都是采用现场切割加工砖的方法进行合门砌筑。砌筑施工时要用撬杠拨开两边的砖，再放入合门砖，撬拨过程中会损伤两边砖，影响砖的质量及整体砌筑施工质量，也直接影响到窑炉使用寿命。同时加工的合门锁砖也是一端大一端小的楔形砖，合理的合门方法应由砖的大端向小端方向进行合门。但是大端部位往往受到如外围钢壳或砖衬所致的空间限制，无法完成由外径向内径的合门过程，只能垂直于环形平面方向进行合门。

现有的合门砖及其砌筑方法存在以下问题：

1、现场加工的合门砖形状尺寸很难满足使用要求。经常出现砖形尺寸过大需要撬拨与敲击才能强制合拢砖环，或者尺寸过小导致砖体缝隙过大、砖环松动、出现掉砖等质量事故。

2、炉衬砖环易于出现三角缝而影响使用质量。合门砖大端尺寸合适而小端尺寸偏小时三角缝出现在炉衬热面上，炉内高温液体或气体容易渗浸入炉衬砖环内造成局部侵蚀过早过快而影响使用寿命。小端尺寸合适大端偏小时三角缝出现在炉衬中部，使用过程中、后期容易出现砖体脱落、坍塌以及高温液体或气体容易渗漏及渗穿事故。

3、砖环与炉衬整体结构性能难以保证。采用切割加工砖进行合门时只把砖环合拢而难以保证把砖环锁紧，对于具有很多砖环的炉衬整体结构强度性能难以保证，影响使用寿命。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种辐射形砌筑砖合门锁砖，它具有通过将配套使用的第一砖与第二砖相互贴合面的结构，设计为小于自锁摩擦角，来达到增加砖环锁紧强度和炉衬整体结构性能的特点。

为解决上述技术问题，本发明提供的一种辐射形砌筑砖合门锁砖，其特征在于，包括能够相互贴合锁紧的第一砖和第二砖，第一砖包括A面、B面，B面与第一砖在砌筑时所处砌筑环面的辐射线之间的夹角小于第一砖本身的自锁摩擦角；第二砖包括C面、D面，C面与第一砖在砌筑时所处砌筑环面的辐射线之间的夹角小于第二砖本身的自锁摩擦角；第一砖的B面与第二砖的C面相互贴合，第一砖的A面和第二砖的D面分别与相邻砖贴合。

对上述基础结构的改进为，所述第一砖和第二砖为锥环形砖，

所述锥环形第一砖，其A面和B面均为平行四边形结构面，该两个面相互倾斜，其余各相对面为相互平行且不相等的梯形；

所述锥环形第二砖与锥环形第一砖具有相同的结构特征，当锥环形第一砖的B面与锥环形第二砖的C面相互贴合锁紧时，锥环形第一砖的大端与锥环形第二砖的小端处于同一边，锥环形第一砖与锥环形第二砖配套使用于锥环形窑炉的砌筑合门中。

对上述结构更进一步的改进为，所述锥环形第一砖，其A面和B面均为平行四边形切掉锐角所形成的结构面，该两个面相互倾斜，其余各相对面为相互平行且不相等的梯形；

所述锥环形第二砖与锥环形第一砖具有相同的结构特征，当锥环形第一砖的B面与锥环形第二砖的C面相互贴合锁紧时，锥环形第一砖的大端与锥环形第二砖的小端处于同一边，锥环形第一砖与锥环形第二砖配套使用于锥环形窑炉的砌筑合门中。

对上述基础结构的又一改进方案为，所述第一砖和第二砖为过渡环形砖，

所述过渡环形第一砖，其A面和B面均为直角梯形结构面，该两个面相互倾斜且不相等，其余各相对面为相互平行且不相等的梯形；

所述过渡环形第二砖与过渡环形第一砖具有相同的结构特征，当过渡环形第一砖的B面与过渡环形第二砖的C面相互贴合锁紧时，过渡环形第一砖的大端与过渡环形第二砖的小端处于同一边，过渡环形第一砖与过渡环形第二砖配套使用于所需砌筑窑炉为直环形和锥环形组合的形状时在直环形和锥环形过渡部位的砌筑合门中。

对上述结构更进一步的改进为，所述过渡环形第一砖，其A面和B面均为直角梯形切掉锐角所形成的结构面，该两个面相互倾斜且不相等，其余各相对面为相互平行且不相等的梯形；