[发明专利]一种干熄焦炉冷却段用衬砖结构及砌筑方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种耐火砖结构及砌筑方法，具体地属于一种干熄焦炉冷却段用衬砖结构及砌筑方法。

背景技术

干熄焦炉技术发展很快，从宝钢引进的75t/h干熄焦炉发展到如今大型干熄焦炉，炉衬结构与材料都有很大的变化。干熄焦炉一般都有预存段、斜道、环形风道、冷却段；目前国内干熄焦斜道、环形风道出的问题较多。

经检索：中国专利申请号为CN200910219854.8的文献，其公开了一种具有新结构的环形风道和斜道的干熄炉，其是针对干熄炉的环形风道和斜道存在的问题而进行的技术措施。

中国专利申请号为CN200910219858.6的文献，其公开了一种新结构的干熄炉，包括冷却室、斜烟道、环形风道和预存室，其在于使冷却室直径与预存室直径相同。但其存在在使用后期会因为冷却段下部的严重破损问题，使其支撑不了冷却段上部的炉衬结构形成结构变形甚至局部坍塌，而不得不提前终止使用而检修。

有些专利文献还介绍了冷却段用耐火材料，如用B级莫来石砖砌筑，但是仍然采用与粘土砖交替砌筑，其砖的结构没有进行改进，侵蚀不均衡的问题仍没得到完全解决。由于粘土砖磨损量是B级莫来石砖的1倍多，因此磨损大，到了使用后期，冷却段磨损到粘土砖部分时，粘土砖磨损速度快，交替砌筑的莫来石砖工作衬磨损慢，就容易形成空洞掉砖而无法使用，增加了检修的次数。对于钢铁企业而言，如果没有干熄焦的备用生产能力，一旦检修，只能用湿熄焦代替生产，如武汉钢铁公司炼铁生产如果采用湿熄焦，仅仅1天增加的焦炭成本就达到12万元，因此减少检修时间，延长炉衬寿命对于冶金行业非常重要。

本申请人经过对干熄焦炉冷却段的使用者状况调研分析，其冷却段破损情况：自下而上，第40环到第55环的磨损量在一般在40-60mm，在第40环以下则磨损严重。针对此种情况，本申请人经大量试验研究，提出了本申请的技术方案，使得冷却段的磨损不均衡，容易掉砖、寿命短的问题得到根本解决。

发明内容

本发明针对现有技术使用的B级莫来石砖存在的衬砖侵蚀速度快，且不均衡，使用寿命短的不足，提供一种磨损率比现有技术使用的B级莫来石砖能降低至少25%，且侵蚀速度均衡的干熄焦炉冷却段用衬砖结构及砌筑方法。

实现上述目的的措施：

   一种干熄焦炉冷却段用衬砖结构，其特征在于：其由工作层及保温层复合而成；工作层及保温层的交界面为弧形或锯齿形或凹凸形；其中工作层的厚度控制在230~500mm，保温层的厚度控制在20~75mm。

 优选地：工作层的厚度为270~460mm，保温层的厚度控制在30~50mm。

其特征在于：冷却段所用复合衬砖在其形状及尺寸不变的条件下，采用两种不同工作层厚度的砖型，即一种复合衬砖的工作层厚度比另一种复合衬砖的工作层厚度薄10~30mm。

一种干熄焦炉冷却段用衬砖结构的砌筑方法，其在于：将干熄焦炉冷却段的高度自下而上分为下部冷却段、过渡冷却段、上部冷却段；其中：下部冷却段为干熄焦炉冷却段总高度的60~70%，过渡冷却段为干熄焦炉冷却段总高度的3~6%，上部冷却段为干熄焦炉冷却段总高度的37~24%；

 用于砌筑下部冷却段的复合衬砖的厚度为上部冷却段的复合衬砖厚度的1.01~1.3倍；过渡冷却段的复合衬砖的厚度自下部冷却段至上部冷却段为递减平滑过渡状。

优选地：砌筑下部冷却段的复合衬砖的厚度为上部冷却段的复合衬砖厚度的1.1~1.2倍。

其特征在于：下部冷却段和/或上部冷却段采用上述的两种工作层厚度不同的复合衬砖错环交替砌筑。

本发明与现有技术采用的B级莫来石砖相比，冷却段用衬砖的磨损显著降低至少25%；下部冷却段的衬砖层侵蚀均衡，故使使用周期能显著提高，相应提高了干熄焦炉的作业率，降低了维护成本。

附图说明

图1为本发明的复合衬砖的工作层与保温层交界面为弧形的结构示意；

图2为本发明的复合衬砖的工作层与保温层交界面为锯齿形的结构示意；

图3为本发明的复合衬砖的工作层与保温层交界面为凹凸形的结构示意。

具体实施方式                         

下面对本发明予以详细描述：

当采用两种不同厚度的工作层复合衬砖时，为描述清楚及方便，下面引用了I型复合衬砖、II型复合衬砖、III型复合衬砖及IV型复合衬砖概念；并在上部冷却段采用I型复合衬砖及II型复合衬砖，在下部冷却段采用III型复合衬砖及IV型复合衬砖。