[发明专利]套筒窑燃烧室拱顶的砌筑方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种新筑套筒窑的局部耐火材料砌筑方法，具体涉及一种套筒窑上燃烧室与燃烧室上部扁平管交接处的砌筑方法。

背景技术

套筒窑是一种石灰生产设备，其为一种气烧窑，具有独特的生产工艺和窑型结构。图1是套筒窑结构及窑内气流分布示意图，如图1所示，在窑壁1内布置有内套筒4、燃烧室3和在燃烧室之上的扁平管2，燃烧室3和扁平管2与内套筒4连通，燃烧室3与扁平管2的交接部位共用同一层耐火材料层H，如图2中所示。当新筑好的套筒窑燃烧室点火后，燃烧室温度上升，窑内腔9周边耐火材料受热膨胀，此时的扁平管2尚无温升，直至图中30%气流进入内套筒4再进入扁平管2，此时扁平管2开始受热膨胀，此时上述共用耐火材料层H再次反向膨胀，在两次膨胀过程中该共用耐火材料层H发生松动。其次，如图3所示，耐火材料层H包覆钢板5’,耐火材料结构为拱形砌筑，其顶部拱形在一定时间内必然下沉，导致拱顶5的包覆钢板5’与耐火材料之间形成空隙h。上述耐火材料层H的松动与空隙h对接后如图4中曲线所示，耐火材料砖隙间形成如图4所示的串风轨迹，从而破坏窑内热气流循环，以及在串风过程中拱顶钢板受热发红变形。

发明内容

本发明的目的在于提供一种套筒窑燃烧室拱顶的砌筑方法，可防止扁平管内气流串向燃烧室而破坏窑内热气流循环以及避免拱顶钢板受热变形。

本发明的套筒窑燃烧室拱顶的砌筑方法，包括：

步骤一：进行扁平管2和燃烧室耐火材料砌筑，在燃烧室内壁耐火材料砌筑过程中使燃烧室内壁耐火材料砌筑预留高度，作为耐火材料与拱顶的钢板之间温升时的预留缓冲间隙；

步骤二：砌筑对接扁平管与燃烧室之间的耐火材料部分并上砌扁平管全部；

步骤三：在拱顶部分的沿燃烧室轴向上多点焊接注射管；

步骤四：点火烘炉，通过升温、保温、升温、保温、再升温、再保温，后停止燃烧，以使使步骤一中预留高度转变为1-2mm间隙的空间；

步骤五：注射浆料，填塞步骤四余留的1-2mm间隙；以及

步骤六：重新点火。

所述步骤一中的所述燃烧室内壁耐火材料砌筑预留高度为10mm。

所述步骤三中所述多点注射管为三点注射管，第一点位于扁平管与燃烧室耐火材料对接线的轴向共同区域一侧，第二点位于拱顶顶部的轴向中间位，第三点位于第一点注射管的镜像交叉位。

所述步骤四的点火烘炉包括：一天半到两天时间内升温至6000°C，该温度保持12小时，12小时后再升温一天半到两天至12000°C，再保温12小时；再升温一天半到两天至12000°C，以使高度h例如为10mm被热涨填满，同时扁平管内的温度也上升至7000-7500°C；保温20天后燃烧室停止燃烧，至燃烧室温度6000-7000°C之间，使步骤一中高度转变为1-2mm间隙的空间。

所述步骤五的注射浆料包括：

配料，其中含量（体积比）为：

1）高铝质骨料（AL₂O₃≥60%）

粒度mm/%1-3mm0.5%

＜0.088mm30.5%

2）高铝质粉料（AL₂O₃≥80%）

粒度mm/%＜0.01mm24%

3）SiO₂微粉10%

4）铝酸钙水泥5%

5）水30%

第五步骤中注射浆料，包括：

1）向第一注射管内注射浆料，至第二注射管出浆料为止。

2）向第三注射管内注射浆料，至第二注射管出浆料为止。

所述步骤六中的重新点火包括：5-10分钟保温6000°C，10-15分钟在内温升至10000°C，保温5分钟后温升至12000°C及根据需求，升温直至正常生产。

本发明的有益效果是可防止扁平管内气流串向燃烧室而破坏窑内热气流循环以及避免拱顶钢板受热变形，使砌筑的套筒窑能够安全、高效地工作，并延长其寿命。

附图说明

图1是套筒窑结构及窑内气流分布示意图；

图2是图1中扁平管、燃烧室和拱顶交接部分的结构示意图；

图3是沿图2的A-A线的剖视图；

图4是图2所示的交接部分所发生串风轨迹的示意图；

图5a是沿图2的A-A线所取的显示采用本发明工艺的注射管安装位置的示意图；

图5b是图2的拱顶和扁平管部分的局部俯视图，显示本发明所采用的注射管的布置位置；

图6是本发明方法中第一次升温曲线图；以及