專利名稱:一種改進的加熱爐爐頂連接梁的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種薄板坯連鑄連軋生產線上輥底式加熱爐可移動的爐頂連接梁,屬于加熱爐設備技術領域。
背景技術:
在薄板坯連鑄連軋生產中,從連鑄澆注出來的高溫薄板坯通過加熱爐保溫加熱,然后直接送往軋機軋制,該生產線上的輥底式加熱爐自然也成為影響軋線產量,產品質量的重要環節。輥底式加熱爐是一種將從連鑄來的板坯加熱到出鋼溫度,然后送往軋機軋制的加熱設備。它是一個由爐墻、爐頂、爐底以及爐底輥道和燒嘴組成的通道式空間。工作時,從連鑄來的板坯通過輥道進入加熱爐,用特制的爐底輥道傳送,在傳送過程中,同時對板坯進·行加熱,另外,輥底爐還儲存板坯,為連鑄和軋機兩種不同工藝之間的生產進行緩沖,因此,輥底式加熱爐一般長在200米以上,加熱爐的工作溫度為117(Tll80°C。與傳統軋線上的加熱爐不同,輥底爐采用的是輕型結構,其爐頂是由多個帶纖維內襯的金屬爐頂連接而成,這些爐頂都是可以移動的,連接兩個爐頂之間的是爐頂連接梁。通常這種連接爐頂都是采用耐熱鋼做骨架,用不定形耐火材料澆注而成,其不足之處在于根據工藝要求,這種連接梁必須采用整體結構,因此體積較大,長度一般在2米以上,最大單重達到2噸。在1170°C的高溫工作狀態下,連接梁內部因耐材和耐熱鋼的線膨脹系數不同(二者之間相差數倍),很快就會出現裂紋,同時空氣與連接梁內的金屬錨固件發生氧化反應,繼續加大裂紋的產生,并導致連接梁脫落、掉塊。如果大塊耐材掉落到板坯上,會影響板坯溫度的均勻性,另外,脫落的耐材還會引起軋機的堆鋼,造成生產事故。為了減少連接梁的膨脹,通過選用低蠕變的耐材和高性能的耐熱鋼做錨固件,在一定程度上能夠延長連接梁的使用壽命,但是無法解決金屬錨固件熱膨脹的根本性問題,所以,現有爐頂連接梁的壽命僅為半年。而采用非金屬錨固件的做法,目前還沒有成功的先例。
實用新型內容本實用新型所要解決的問題是提供一種能夠解決原有連接梁在生產中存在的剝落、掉塊及壽命短問題的改進的加熱爐爐頂連接梁。解決上述技術問題的技術方案是一種改進的加熱爐爐頂連接梁,它由吊掛梁、吊掛鉤、連接梁本體、連接梁錨固磚組成,連接梁本體和連接梁錨固磚均由耐火材料制成,多塊連接梁錨固磚位于連接梁本體中,與連接梁本體澆注為一體,多塊連接梁錨固磚在連接梁本體中沿著連接梁長度方向,對稱擺放,在連接梁錨固磚和連接梁本體的頂部有多個吊掛孔,吊掛梁位于連接梁的上方,吊掛鉤通過吊掛孔將連接梁吊掛到吊掛梁上。上述改進的加熱爐爐頂連接梁,所述連接梁錨固磚的頂部為矩形,底部形狀為圓弧形,與連接梁的外形相一致,連接梁錨固磚的頂部有吊掛孔,連接梁錨固磚下部表面有多個凹槽和凸起。上述改進的加熱爐爐頂連接梁,所述連接梁上有用于與輥底爐兩個側墻連接的定位孔。上述改進的加熱爐爐頂連接梁,所述連接梁兩側面與垂直面有傾斜角度,傾斜角度與加熱爐爐頂側壁相匹配。本實用新型的有益之處在于本實用新型采用線下離線制作,可以提高連接梁的制作質量;本實用新型由于受熱部位全部采用了非金屬的耐火材料制作,用于制作連接梁錨固磚的材料和連接梁本體的線耐火材料膨脹系數接近,因此,在受熱過程中,就不會因材料 的線膨脹系數不同而發生的氧化、開裂,最終導致的剝落、掉塊等現象,使用壽命要遠遠大于采用金屬錨固件的連接梁;本實用新型的連接梁錨固磚采用不定形的耐火材料澆注成型,而不是傳統錨固磚的制模、壓磚、燒制等工藝,具有工藝簡單,節能環保的作用。連接梁錨固磚的形狀與爐頂連接梁的外形相一致,從而使連接梁整體性能增強;本實用新型采用吊掛方式,連接梁兩側具有一定的坡度,使得連接梁易于更換,并與加熱爐相一致,保證加熱爐的嚴密性。
圖I是本實用新型在爐長方向的結構示意圖;圖2是本實用新型在爐寬方向的結構示意圖。圖中標記如下輥底爐可移動爐頂I、輥底爐爐墻2、輥底爐燒嘴3、爐底輥道4、輥底爐爐底5、吊掛梁6、定位孔7、吊掛鉤8、吊掛孔9、連接梁錨固磚10、連接梁本體11。
具體實施方式
本實用新型由吊掛梁6、吊掛鉤8、連接梁本體11、連接梁錨固磚10組成。圖中顯示,連接梁錨固磚10由特種耐火材料制作,多塊連接梁錨固磚10沿著連接梁長度方向,對稱擺放,在多塊連接梁錨固磚10中間填充其它的耐火澆注料作為連接梁本體11,通過澆注成型,使連接梁錨固磚10和連接梁本體11成為一個整體的連接梁,預制成型的連接梁經干燥烘烤后,便可在輥底式加熱爐上使用。圖中顯示,連接梁錨固磚10的頂部為矩形,底部形狀為圓弧形,與連接梁本體11的外形相一致,連接梁錨固磚10下部表面有多個凹槽和凸起,增加了連接梁錨固磚10的表面積。連接梁錨固磚10采用澆注成型,脫模后烘干到150°C以上。圖中顯示,在連接梁錨固磚10和連接梁本體11的頂部有多個吊掛孔9,吊掛梁6位于連接梁的上方,吊掛鉤8通過吊掛孔9將連接梁吊掛到吊掛梁6上,連接梁與加熱爐本體相接,從而起到連接加熱爐爐頂,密封加熱爐的作用。圖中顯示,連接梁上有用于與輥底爐兩個側墻連接的定位孔7,便于與輥底爐兩個側墻連接,確保輥底爐不會因為拆裝連接梁而變形。連接梁兩側面與垂直面有傾斜角度,傾斜角度與加熱爐爐頂側壁相匹配,便于在現場的安裝,同時還能縮小連接梁與輥底爐爐墻2的間隙,保證加熱爐的嚴密性。本實用新型的連接梁錨固磚10的材料采用了高純剛玉莫來石質,指標Al203>80%, Fe203<0. 8%,體密2850kg/m3,耐壓強度>80MPa。其主要特點是高純高強,體積穩定。本實用新型的連接梁本體11的耐火澆注料采用了莫來石質澆注料,指標A1203>55%,體密2400kg/m3,耐壓強度>40MPa。其主要特點是熱穩定性好,蠕變較小,抗侵蝕。連接梁錨固磚10和連接梁本體11具有相同的線膨脹系數,因此在高溫下使用時,不會產生內部應力而發生不規則的熱膨脹,從而杜絕了在高溫下使用時,連接梁產生裂紋 的可能性。本實用新型在制作時,根據輥底爐連接梁的尺寸,將多個成型后的連接梁錨固磚10沿著連接梁長度的方向,均勻對稱布置在連接梁的模具內,模具放在振動平臺上,并用強力攪拌機對莫來石質澆注料進行加水混合攪拌,最終將攪拌好的莫來石質澆注料模具內,采用振動澆注成型。成型后的連接梁先進行養護,然后脫模,脫模后,進行烘烤,分離連接梁中的游離水和化合水,烘干后連接梁的耐壓強度可以達到26. 9MPa,并實現連接梁的快速升溫,滿足生產現場的需要。本實用新型連接梁的安裝,必須是在輥底爐停爐檢修時才能進行,安裝時,必須先行吊走舊連接梁兩側的可移動爐頂1,關閉輥底爐爐墻2上的輥底爐燒嘴3,停止將爐底輥道4的轉動,待爐膛溫度適宜作業時,便可進行更換連接梁的作業。將吊掛鉤8從連接梁頂部預留的吊掛孔9中穿過,并與吊掛梁6連接在一起,調整吊掛鉤8的尺寸,確保連接梁受力均勻。連接梁就位后,將吊掛梁上的定位孔7與輥底爐爐墻2上預留的定位孔連接,從而確保輥底爐外形尺寸不變形。本實用新型為一個整體套件,因此更換時采用成套更換的方式,可以縮短作業時間,更換連接梁的時間能夠縮短至21個小時之內,提高工效數倍,滿足檢修時生產的需要。
權利要求1.一種改進的加熱爐爐頂連接梁,其特征在于它由吊掛梁(6)、吊掛鉤(8)、連接梁本體(11)、連接梁錨固磚(10 )組成,連接梁本體(11)和連接梁錨固磚(10 )均由耐火材料制成,多塊連接梁錨固磚(10)位于連接梁本體(11)中,與連接梁本體(11)澆注為一體,多塊連接梁錨固磚(10 )在連接梁本體(11)中沿著連接梁長度方向,對稱擺放,在連接梁錨固磚(10)和連接梁本體(1 1)的頂部有多個吊掛孔(9),吊掛梁(6)位于連接梁的上方,吊掛鉤(8)通過吊掛孔(9)將連接梁吊掛到吊掛梁(6)上。
2.根據權利要求I所述的改進的加熱爐爐頂連接梁,其特征在于所述連接梁錨固磚(10)的頂部為矩形,底部形狀為圓弧形,與連接梁的外形相一致,連接梁錨固磚(10)的頂部有吊掛孔(9),連接梁錨固磚(10)下部表面有多個凹槽和凸起。
3.根據權利要求2所述的改進的加熱爐爐頂連接梁,其特征在于所述連接梁上有用于與輥底爐兩個側墻連接的定位孔(7)。
4.根據權利要求3所述的改進的加熱爐爐頂連接梁,其特征在于所述連接梁兩側面與垂直面有傾斜角度,傾斜角度與加熱爐爐頂側壁相匹配。
專利摘要一種改進的加熱爐爐頂連接梁,屬于加熱爐設備技術領域,用于解決加熱爐連接梁在使用中經常出現的開裂,掉塊等問題,其技術方案是連接梁本體和連接梁錨固磚均由耐火材料制成,多塊連接梁錨固磚位于連接梁本體中,與連接梁本體澆注為一體,多塊連接梁錨固磚在連接梁本體中沿著連接梁長度方向,對稱擺放,在連接梁的頂部有多個吊掛孔,吊掛梁位于連接梁的上方,吊掛鉤通過吊掛孔將連接梁吊掛到吊掛梁上。本實用新型能夠解決現有連接梁因采用金屬耐熱鋼做骨架而經常出現的開裂、掉塊等現象,延長連接梁的使用壽命,降低加熱爐的維修成本,同時還可大大減少加熱爐因連接梁事故所造成的各種生產事故,提高軋線的生產效益,具有推廣價值。
文檔編號F27D1/02GK202792931SQ20122037210
公開日2013年3月13日 申請日期2012年7月30日 優先權日2012年7月30日
發明者丁國偉, 劉鳳萍, 張兆利, 張艷龍, 李春雨, 馬中杰, 張大勇, 王春峰, 王春平, 周曉紅, 楊森, 胡德紅 申請人:河北鋼鐵股份有限公司唐山分公司