[实用新型]锥孔交叉排列孔孔互通的格子砖

说明书

一、技术领域

本实用新型涉及高炉热风炉用的一种高炉热风炉用的一种提高小孔径格子砖通孔性能、改善其热交换效果的带有锥孔交叉排列孔孔互通的格子砖。

二、背景技术

热风炉格子砖是作为蓄热-传热介质用于热风炉中的重要材料，为了降低热风炉高度和增强传热效果，格子砖孔的直径逐步向小尺寸方向发展。这样做带来的问题是砌筑上通孔率极低和运行中容易出现表层灰堵。结果是高度降低了而传热效果不佳，反而造成排烟温度高、送风时间短、送风压降大，甚至因阻力过大而不能正常燃烧。如何保证格子砖孔在小直径下的通畅，而又不影响其传热效果并实现有效地降低格子砖高度，就成为格子砖结构设计需要解决的问题。

三、实用新型内容

针对上述情况，为克服现有技术缺陷，本实用新型之目的就是提供一种锥孔交叉排列孔孔互通的格子砖，可有效解决排烟温度高，送风时间短，送风压力小，影响传热效果的问题，其解决的技术方案是，包括砖体和砖孔，砖体为正六边形，砖孔为锥形通孔，锥形通孔沿砖体轴向均布在砖体内(即轴线与断面垂直)，锥形通孔上部有大开口、下部有小开口，上部大开口与下部小开口与砖体高度比为5-8％之间，在同一砖体内沿砖体轴向相间均布有两种大小不同直径(变径)的锥形通孔，大锥形通孔与小锥形通孔的直径比为1.5∶1，上部大开口端面周围有水平槽道，正六边形柱体的六个外侧面布有相同的三个孔间距离的矩形凹槽，本实用新型是在一块格子砖上采用两种不同直径的格孔，有规律地交错排列，从整体组合上构成一个上下通孔是大直径管段与小直径管段交替出现的结构形式。这样的交替组合既能有效避免上下层格子砖孔间的错位所造成通孔率低甚至完全堵死得现象，又借助流场在大小通道中交替改变而达到增强传热的目的。同时，也能在确定的排烟温度下有效地降低蓄热体的使用高度。

四、附图说明

图1为本实用新型的俯视图。

图2为本实用新型的剖面主视图。

图3为本实用新型的砖体堆砌图。

五、具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作详细说明。

由图1、2所示，本实用新型包括砖体和砖孔，砖体1为正六边形，砖孔3、4呈大小两种沿砖体轴向对称相间均布在砖体内(即轴线与断面垂直)，砖孔为上部大、下部小的变径通孔，变径通孔的上部大开口和下部小开口与砖体高度比为5-8％，大通孔与小通孔的直径比为2∶1，变径通孔的小开口端有相连通的水平槽道5，正六边形柱体的六个外侧面布有相同的三个孔间距离的凹槽6。

为了保证使用效果，所说的砖孔4截面为圆形或正六边形(图中给出的为圆形)；所说的砖孔3、4共37孔，其大、小通孔的上部大开口端面上有7条平行的水平槽道5，将砖孔3、4从一个方向连通起来，做到孔间互通；大通孔的上端面周围有卡槽2，小通孔的上端面有凸台7，使用时，一块格子砖的凸台7置于另一块格子砖的卡槽2内(见图3所示)。

由上述可知，本实用新型的目的在于为高炉用热风炉提供一种既能提高小孔径格子砖通孔率，又能有效改善传热效果，并一定程度上防止粉尘堵塞的格子砖孔，由于本实用新型采用格子砖为正六边形短柱体，与格子砖高度方向平行的均匀布置的格子砖孔被设计成上面大下面小的圆锥孔或正六边形截面的锥孔；锥孔孔径分大小两种，其比值在1～2之间，对称相间排列；制作两种不同孔径比值的格子砖分层交替布置，这样就会存在上下层格子砖孔的直径不同的变化；在小孔径底面布置有多条平行的半圆孔截面的水平通道将一个方向的格子砖孔串通，造成格子砖孔间气流的互通；此外，将整块格子砖六边形的侧面上设置一定深度和一定宽度的凹槽，在组装时与相邻格子砖一起构成上下通气的缝隙。

当烟气流从燃烧室进入由格子砖组成的蓄热体时，气流从格子砖大孔径端以逐渐收缩的流动方式达到格子砖的小孔径端时，在格孔内的流动速度是加快的，而气流中的灰尘颗粒在惯性力作用下只能撞击倾斜的格子砖孔表面而不易沾附，且流动的加速也进一步限制了颗粒的粘连。此外，由于气流在加速流出下端面而进入下一层格子砖时，是一个突然扩大的流动，四周的负压有助于牵引水平通道中的气体，有效调节了蓄热体格孔间的气流量，促使各个格孔中的气流分布趋于均匀。气流在大小不同的通道中流动会形成变速与回流运动，但固体粒子密度大跟随性差，速度变化小，更不会产生过多的回流而停留。因此，采用改变孔径的办法只会有效增强传热而不会引起粉尘的堆积与粘连。