[实用新型]一种用于竖式冷却窑的墙体

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种墙体结构，尤其涉及一种冷却窑墙体。

背景技术

为了响应国家节能减排的总体方针，作为用能大户的钢铁产业对于工艺生产流程的优化和工序能耗的控制采取相关措施来降低企业的用能量显得尤为关键，其中回收和利用各生产环节中的余热成为钢铁企业节能减排最为有效的途径之一。在钢铁生产工艺中烧结工艺的能耗总量占据有较大比例。为了更有效地回收热烧结矿的余热，目前通常采取竖式冷却窑回收方法，其解决了之前烧结矿冷却（环冷、带冷）设备因漏风而造成的余热回收效率低下，设备故障率高，维修工作量大等问题，从而能够实现烧结矿显热最大限度的回收。

采用竖式冷却窑冷却烧结矿进行烧结矿显热回收时，竖式冷却窑是该工艺方法中的主体设备，其中，竖式冷却窑的内壁墙体结构的保温性和耐磨性（即竖式冷却窑的使用寿命）对于余热回收系统运行的稳定性及热回收效率起到了决定性的作用。通常，竖式冷却窑中的炉墙工作层结构为单一材质的圆筒壁，若采用高强耐磨材质则其总体制造成本较高，若采用普通材质则其使用寿命较差。此外，竖式冷却窑中的炉墙内部结构保温层也是单一厚度的圆筒形壁，其不能有效地阻止墙体散热，从而使得烧结余热的热回收效率低下。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于竖式冷却窑的墙体，其具有良好的耐磨性能和优良的保温性能，使用寿命长，制造成本低，能够有效地保障余热回收效率，并保证烧结矿余热回收过程的稳定运行。

为了达到上述实用新型的目的，本实用新型提供了一种用于竖式冷却窑的墙体，该墙体由外到内依次包括：外部结构层、中间保温层、间接工作层和耐磨砖层；其中耐磨砖层包括若干突起于间接工作层的内表面的环形凸起，各环形凸起沿竖式冷却窑的轴向方向排布。

为了解决现有的竖式冷却窑存在的耐磨性低且保温性差的缺点，本实用新型的用于竖式冷却窑的墙体由外向内依次设置四层结构层，其分别为外部结构层、中间保温层、间接工作层和耐磨砖层。其中，外部结构层起到支撑整个墙体的作用；中间保温层起到隔热保温的作用，其大幅度地避免了竖式冷却窑内的热环境与窑外的冷环境发生热交换，从而提高了冷却窑的余热回收效率。另外，间接工作层和耐磨砖层组成了耐磨工作层，耐磨砖层中的环形凸起突出于间接工作层的内表面，这样间接工作层的内表面相对于环形凸起就为凹面，而环形凸起的内端面就为凸面。当竖式冷却窑膛内充满物料，物料自上而下流动时，凸起直接与物料进行接触，用以抵抗物料（例如烧结矿）对于冷却窑墙体的磨损，此时，部分物料由于环形凸起的阻挡而停留在间接工作层的内表面处，也就是说，当物料流动到凹面处时静止，该物料与凹面之间没有相对运动，由此，之后流动下来的部分物料会直接与停留积聚于凹面处的静止物料相接触（即流动物料和静止物料之间产生相对运动）或与环形凸起相接触，从而避免了流动物料与间接工作层的直接接触，这样就达到了“用物料磨损物料”的效果，从而提升了墙体的耐磨性能。

此外，采用上述技术方案还可以在实现相同耐磨性能的前提下，大幅度地减少耐磨材料的使用量，以降低竖式冷却窑墙体的生产制造成本。

进一步地，本实用新型所述的用于竖式冷却窑的墙体中的间接工作层为高铝砖层。

更进一步地，在本实用新型所述的用于竖式冷却窑的墙体中，上述耐磨砖层在其厚度方向上的一部分埋设在间接工作层内，另一部分为环形凸起。将部分耐磨砖层埋设于间接工作层内可以增加耐磨砖层和间接工作层之间的结合强度，也就是说，可以提高耐磨工作层的整体强度。

进一步地，本实用新型所述的用于竖式冷却窑的墙体中的中间保温层的厚度在竖式冷却窑的轴向方向自上而下阶梯递减。

在上方高温段由于物料压力小且温度高，需要采用较厚的保温层+较薄的工作层；与之相反的是，在下方低温段由于物料压力大且温度低，则需要采用较薄的保温层+较厚的工作层；因此，中间保温工作层采取的是沿竖式冷却窑轴向阶梯递减式设置，这样的结构既具有良好的保温绝热效果，以确保冷却窑内部充满高温热气利于余热回收；又能够增强墙体的耐磨性能，以延长竖式冷却窑墙体的使用寿命。采用上述中间保温层的设置，通常可以保证墙体外壁的温度低于55℃。

更进一步地，在本实用新型所述的用于竖式冷却窑的墙体中，上述墙体上开设有检修门，以便于物料的输送和维修人员的进出。

本实用新型所述的用于竖式冷却窑的墙体的耐磨性好，保温性佳，使用寿命长，能够有效地保障余热回收效率，并保证烧结矿余热回收过程的稳定运行。此外，本实用新型所述的用于竖式冷却窑的墙体的制造成本低廉。