[发明专利]一种轧钢加热炉全纤维炉顶结构

说明书

一种轧钢加热炉全纤维炉顶结构，涉及加热炉领域。轧钢加热炉全纤维炉顶结构包括多个耐高温纤维模块组成的耐高温纤维模块层、多个隔热纤维衬板、多个将隔热纤维衬板固定于耐高温纤维模块层顶面的纤维模块安装固定组件、多个炉顶型钢大梁、多个连接于炉顶型钢大梁的炉顶吊挂小型钢及多个折弯槽型板，折弯槽型板抵压隔热纤维衬板顶面，折弯槽型板连接有至少两对吊挂于炉顶吊挂小型钢的槽型板吊挂件，纤维模块安装固定组件连接折弯槽型板；两个沿长度方向相邻的耐高温纤维模块之间设有安装接缝，安装接缝的顶部设有位于两个折弯槽型板之间的压缝纤维毯。轧钢加热炉全纤维炉顶结构能解决热膨胀变形对耐高温纤维模块的撕扯损坏及避免接缝冒火产生烧损。

技术领域

本申请涉及加热炉领域，具体而言，涉及一种轧钢加热炉全纤维炉顶结构。

背景技术

轧钢加热炉是用于对轧制前的钢坯进行高温加热的装备，由于加热炉的炉膛工作温度高达1200～1300℃，加热炉炉体采用多层次耐火材料复合层砌体来保证能够承受炉膛高温和减少热量散失。作为加热炉耐火材料砌体的重要组成部分，加热炉的炉顶耐火材料基本上都采用平炉顶吊挂结构，其由抗高温重质浇注料、轻质隔热浇注料、纤维浇注料或纤维毯组成复合层砌体，并采用高铝质锚固砖作为固定和承受耐材重量的吊挂砖，但是这种砌体结构炉顶的高温段顶表面温度达到105～125℃，锚固砖顶面及周围的温度会更高，导致散热量很大难以满足节能减排的需求。

随着抗高温耐火纤维材料的技术与制作安装工艺进步，以及加热炉进一步降低炉顶外表温度及降低能耗的需要，加热炉越来越多的采用全纤维耐火材料结构炉顶，这种全纤维耐火材料炉顶在承受炉膛高温的同时可将炉顶外表温度降低到60～80℃；与浇注料砌筑结构的炉顶相比，炉顶散热损失可降低30～35％，加热炉综合能耗节约率可达4～5％。

全纤维耐火材料炉顶的组成包括压紧捆扎的耐高温纤维模块层、设于耐高温纤维模块层顶面的隔热纤维衬板、将隔热纤维衬板固定于耐高温纤维模块层的纤维模块安装固定组件以及固定纤维模块安装固定组件的炉顶面耐材安装钢构件和吊挂型钢组件。

但是目前耐高温纤维模块的生产是采用耐火纤维毯按照设计尺寸进行折叠后按一定比例沿折叠层单向压缩捆扎压紧，这种压缩捆扎只能是沿折叠层的这一方向(宽度方向)实施，耐高温纤维模块的另一个方向(长度方向)则处于自然长度状态。全纤维耐火材料炉顶在安装并投入使用后，耐高温纤维模块在1250℃左右的高温下会出一定的收缩，在长度方向的某些纤维模块接缝处形成集中收缩缝，就有可能出现沿缝隙透红甚至冒火的情况，加剧炉顶面安装耐材的钢构件的变形、甚至烧坏炉顶面安装耐材的钢构件。同时炉顶面安装耐材的钢构件采用整体平钢板加型钢加强结构，虽然比较方便安装固定耐热钢螺杆，但在高炉温情况下，炉顶平钢板在70～80℃的外表温度下会产生不规则的热膨胀变形甚至较大的集中变形量，对纤维模块及隔热纤维衬板产生较大的破坏性撕扯，出现撕裂缝并发生透红甚至冒火情况，且由于整体平钢板结构的覆盖，对于炉顶透红或冒火部位的维护维修处理很不方便。此外，炉顶面安装耐材的钢构件采用格栅板拼接结构，虽可一定程度上消除炉顶钢构件的热膨胀变形问题，但安装固定纤维模块的耐热钢螺杆很不方便定位和固定，在炉顶出现透红或冒火的情况下也难以维护处理，更关键的是，格栅板拼接构件因孔隙存在不能很好的保护隔热纤维衬板及纤维模块免受外部冲击损坏。

发明内容

本申请的目的在于提供一种轧钢加热炉全纤维炉顶结构，其能解决炉顶钢结构的热膨胀变形及其对耐高温纤维模块的撕扯损坏及避免耐高温纤维模块接缝处透红冒火并烧损炉顶面吊挂钢结构，延长炉顶使用寿命。

本申请是这样实现的：