板坯加熱爐無(wú)水冷爐門的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于厚板坯軋制熱加工領(lǐng)域，具體涉及一種板坯加熱爐的無(wú)水冷爐門。該爐門包括側(cè)板，還包括位于側(cè)板之間的多組橫筋板和多組縱筋板，橫筋板包括內(nèi)橫筋板和外橫筋板，所述的內(nèi)橫筋板與側(cè)板相垂直，內(nèi)橫筋板向上傾斜，內(nèi)橫筋板與水平方向的傾斜有夾角，內(nèi)橫筋板較低的一端與前臉板的一側(cè)相連接，前臉板的另一側(cè)固定連接有外橫筋板，外橫筋板分別與前臉板和側(cè)板相垂直；內(nèi)橫筋板上有多個(gè)內(nèi)橫筋板孔，縱筋板上有多個(gè)縱筋板孔。本發(fā)明的爐門高溫下頻繁啟閉隔熱材料不脫落，抗高溫性能好，使用壽命長(zhǎng)，生產(chǎn)運(yùn)行成本低，爐門通過(guò)設(shè)置橫縱筋板和筋板孔，不需水冷，高溫下長(zhǎng)期使用整體變形很小。
【專利說(shuō)明】板坯加熱爐無(wú)水冷爐門
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于厚板坯軋制熱加工領(lǐng)域，具體涉及一種板坯加熱爐的無(wú)水冷爐門。
【背景技術(shù)】
[0002]軋鋼加熱爐的工作狀態(tài)為高溫有焰燃燒，爐膛為正壓，加熱爐出料口的溢氣和輻射熱損失是頗大的，爐門的主要作用是對(duì)出料口進(jìn)行密封，減少熱量損失，降低爐膛溫度波動(dòng)，性能良好的爐門對(duì)減少爐膛的熱損失、改善加熱質(zhì)量非常重要。
[0003]爐門的工作環(huán)境非常惡劣，內(nèi)壁承受1200攝氏度以上的高溫，外壁為常溫，溫差大，出料時(shí)開啟，出料后關(guān)閉，不停地起落，頻繁啟閉，易發(fā)生絕熱襯體脫落、箱板構(gòu)架變形等，使得爐門密封與延長(zhǎng)工作壽命成為一個(gè)非常棘手的問(wèn)題。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中使用的是水冷爐門，水冷爐門的特點(diǎn)是靠生產(chǎn)水冷卻爐門的密封面與內(nèi)部承重構(gòu)架結(jié)構(gòu)，用水強(qiáng)制冷卻可使密封面和爐門整體不易變形，缺點(diǎn)是:①冷卻水帶走得熱量大，熱損失大，易使?fàn)t溫波動(dòng)甚至降低，影響待出爐鋼坯溫度的均勻性；②突停生產(chǎn)水時(shí)，爐門因缺水便被燒壞。06年以后檢修中停水次數(shù)增加，爐門經(jīng)常被燒壞，燒壞后爐門處于高溫環(huán)境無(wú)法更換。07年將水箱式爐門改為厚壁無(wú)縫管式水冷爐門，較之水箱式壽命有所提高，但因停水管子被燒壞漏水仍不斷發(fā)生，時(shí)常把合金鋼滑道澆裂、脫落，給生產(chǎn)帶來(lái)不利影響。
[0005]板坯加熱爐的作用是將鋼坯加熱至1100?1250°C出爐，加熱爐的工作狀態(tài)為高溫有焰燃燒，爐膛為正壓，加熱爐出料口的溢氣和輻射熱損失是頗大的，爐門的主要作用是對(duì)出料口密封，減少爐膛熱量損失和減小爐膛溫度波動(dòng)，保持爐溫的均勻性，使待出爐的鋼料溫度均勻，故性能良好的爐門對(duì)減少爐膛的熱損失、改善加熱質(zhì)量非常重要。
[0006]大中型板坯加熱爐高溫工作環(huán)境及其惡劣，坯料大出料口大，爐門承受高溫烘烤面積大，頻繁開啟，一般I?3分鐘啟閉一次，對(duì)爐門的要求是:封閉性能良好，要求整體不變形，因此爐門一般均為水冷。
[0007]水冷爐門均存在以下問(wèn)題:
采用水冷卻，耗費(fèi)大量水資源。如若停水，爐門冷卻結(jié)構(gòu)便被燒壞。水冷爐門不能缺水，然而設(shè)備檢修時(shí)有停電發(fā)生，這種情況05年后很頻繁，爐門因停電缺水而被經(jīng)常燒壞。爐門被燒壞后由于處于高溫區(qū)而無(wú)法更換，燒壞的爐門漏水會(huì)經(jīng)常把加熱爐滑道的滑塊澆裂發(fā)生脫落而影響生產(chǎn)。
[0008]因此需要針對(duì)上述的缺陷進(jìn)行改進(jìn)，設(shè)計(jì)一種不需水冷的低成本的更加堅(jiān)固耐用的爐門。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是在大中型板坯加熱爐提供了 一種不需水冷的爐門結(jié)構(gòu)，該爐門主要是由側(cè)板和橫筋板、縱筋板組成，在橫筋板和縱筋板上分別有孔洞，橫筋板、縱筋板連成格箱，耐高溫絕熱材料灌澆于內(nèi)筋板的格箱內(nèi)。[0010]本發(fā)明的板坯加熱爐的無(wú)水冷爐門通過(guò)以下的技術(shù)方案來(lái)解決上述的問(wèn)題的: 一種板坯加熱爐無(wú)水冷爐門，包括側(cè)板，還包括位于側(cè)板之間的筋板，所述的筋板包括
多組橫筋板和多組縱筋板，橫筋板包括內(nèi)橫筋板和外橫筋板，內(nèi)橫筋板與側(cè)板相垂直，內(nèi)橫筋板向上傾斜，內(nèi)橫筋板與水平方向的傾斜夾角為20-50°，內(nèi)橫筋板較低的一端與前臉板的一側(cè)相連接，前臉板的另一側(cè)固定連接有外橫筋板，外橫筋板分別與前臉板和側(cè)板相垂直；
上述的內(nèi)橫筋板上有多個(gè)內(nèi)橫筋板孔，縱筋板上有多個(gè)縱筋板孔。
[0011]上述的內(nèi)橫筋板孔徑是Φ90-98，縱筋板孔徑是Φ90-98。將孔徑設(shè)置在這個(gè)參數(shù)，其目的是既可以達(dá)到減輕爐門重量、使耐高溫絕熱材料貫通聯(lián)接為一體的目的，又能防止降低爐門的整體剛度和強(qiáng)度，并不是孔徑越大越好，設(shè)置上述規(guī)格的孔洞，鋼材的體積減少，減輕爐門的重量，節(jié)約成本，橫筋板與縱筋板上都有孔，通過(guò)孔澆注材料成為一個(gè)整體，當(dāng)溫度變化時(shí)，耐火材料不容易脫落。
[0012]上述的相鄰的內(nèi)橫筋板孔之間的間距為158_165mm，相鄰縱筋板孔之間的間距為152-160mmo
[0013]上述的相鄰的內(nèi)橫筋板孔之間的間距為160mm，相鄰縱筋板孔之間的間距為155mm0
[0014]上述的內(nèi)橫筋板水平方向的夾角為30°。
[0015]上述的相鄰的內(nèi)橫筋板之間的距離是152_156mm，相鄰的外橫筋板之間的距離是147-153mm。將距離設(shè)置成上述的參數(shù)，其優(yōu)點(diǎn)是在保證爐門的剛度和強(qiáng)度同時(shí)，盡可能減少爐門鋼材用量，延長(zhǎng)爐門的使用壽命。
[0016]上述的相鄰的縱筋板之間的距離是312_328mm。
`[0017]上述的內(nèi)橫筋板的厚度是19-25mm，外橫筋板的厚度是22_27mm。
[0018]大中型板坯加熱爐爐門工作在高溫條件下，頻繁啟閉，為保證整體不變形，爐門一般均需通水強(qiáng)制冷卻。本發(fā)明提供的是一種無(wú)水冷爐門，解決了大型板坯加熱爐水冷爐門因停水而被燒壞的問(wèn)題，這種爐門因不用水強(qiáng)制冷卻吸熱極小，對(duì)爐溫影響極小，不影響爐鋼溫均勻性；由于內(nèi)部結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新合理設(shè)計(jì)，爐門頻繁啟閉隔熱材料也不脫落，通過(guò)內(nèi)外筋板導(dǎo)熱自冷卻，耐高溫變形，解決了高溫條件下不用水強(qiáng)制冷卻易產(chǎn)生變形和無(wú)法密封的棘手問(wèn)題，該使用新型爐門可靠性好，使用壽命高，采用普通材料制造，造價(jià)低，運(yùn)行成本低。
[0019]該無(wú)水冷爐門，高溫內(nèi)側(cè)的孔洞式的筋板與爐門內(nèi)壁框架鑄為一體,使?fàn)t門內(nèi)側(cè)形成多格蜂窩箱體，箱體內(nèi)置耐高溫澆注料，耐高溫絕熱材料通過(guò)筋板空洞將各蜂窩箱體灌融為一體，耐高溫絕熱材料將內(nèi)筋板嚴(yán)密封死以防止其高溫氧化同時(shí)可提高其高溫強(qiáng)度，內(nèi)筋板連于壁板并與外筋板鑄為一體,形成內(nèi)外多筋板框架結(jié)構(gòu)，內(nèi)筋板通過(guò)壁板和外筋板向外界傳導(dǎo)散熱，達(dá)到提高整體強(qiáng)度和增強(qiáng)冷卻的效果。
[0020]該無(wú)水冷爐門整體強(qiáng)度高，高溫條件下不用水強(qiáng)制冷卻長(zhǎng)期使用整體不變形，節(jié)約了大量水資源，解決了水冷爐門因停水而燒壞的問(wèn)題。這種爐門因不用水強(qiáng)制冷卻熱損失極小，通過(guò)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新合理設(shè)計(jì)，爐門頻繁啟閉隔熱材料也不脫落，通過(guò)內(nèi)外筋板導(dǎo)熱自冷卻，耐高溫變形，解決了高溫條件下不用水強(qiáng)制冷卻易變形和不易密封的棘手問(wèn)題，使用壽命高，采用普通材料制造，造價(jià)低。[0021]與水冷爐門比較，本發(fā)明無(wú)水冷爐門的優(yōu)點(diǎn)為:
孔洞式筋板網(wǎng)格將高溫隔熱材料貫通融為一體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使其作到爐門不僅耐高溫絕熱效果好，筋板箱格通過(guò)壁板和外筋板又有良好的導(dǎo)熱散熱作用使其不易變形，具有:整體絕熱效果好，強(qiáng)度高。
[0022]節(jié)約大量水資源。解決了水冷爐門停電被燒壞的問(wèn)題。長(zhǎng)期使用整體不變形，密封性能好，絕熱材料不脫落，任何環(huán)境都可使用，易于維護(hù)，可靠性高，壽命長(zhǎng)。
[0023]本發(fā)明的無(wú)水冷爐門具有以下的特點(diǎn):
(1)爐門為整體鑄造，爐門由內(nèi)、外筋板和壁板組成，孔洞式內(nèi)筋板形成貫通相連的多箱體，耐高溫絕熱材料貫穿于筋板空洞把各箱體與筋板灌融為一體，使其高溫強(qiáng)度提高，內(nèi)側(cè)筋板、壁板、外壁筋板形成多筋板多框架一體結(jié)構(gòu)，達(dá)到提高整體強(qiáng)度和增強(qiáng)冷卻的作用；解決了大中型板坯加熱爐爐門在高溫工作條件下(普通鋼質(zhì))靠水冷卻的問(wèn)題，通過(guò)設(shè)計(jì)帶孔洞的橫向和縱向的筋板，不用水冷解決了高溫整體變形問(wèn)題，爐門封閉良好，壽命長(zhǎng)，熱損失小，解決了出爐的鋼坯的涼鋼問(wèn)題；
(2)爐門通過(guò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采用普通材質(zhì)不需水冷，高溫下長(zhǎng)期使用整體變形很小；
(3)高溫下頻繁啟閉隔熱材料不脫落，抗高溫性能好，使用壽命長(zhǎng)，生產(chǎn)運(yùn)行成本低，相對(duì)于普通的爐門，其成本降低約為200?300% ；
(4)無(wú)強(qiáng)制冷卻介質(zhì)靠自身冷卻熱損失績(jī)效，爐門對(duì)爐膛無(wú)冷卻作用，對(duì)爐膛的保溫性能好，長(zhǎng)時(shí)間保溫待軋對(duì)鋼坯溫度影響小，升溫軋鋼爐口鋼坯不用打回爐。
[0024](5)易于制作加工，制造成本低。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0025]圖1為本發(fā)明的的爐門結(jié)構(gòu)的主視圖；
圖2為本發(fā)明的爐門結(jié)構(gòu)的左視圖；
圖3為本發(fā)明的的爐門結(jié)構(gòu)的縱筋板與縱筋板孔的位置關(guān)系示意圖；
圖4為本發(fā)明的爐門結(jié)構(gòu)的工作掛鼻、檢修掛鼻、加強(qiáng)筋的位置關(guān)系示意圖。
[0026]圖中，1-側(cè)板,2-內(nèi)橫筋板，3-內(nèi)橫筋板孔,4-縱筋板,5-檔火板,6-工作掛鼻，7-檢修掛鼻，8-高溫絕熱填充材料，9-前臉板，10-外橫筋板，11 -蓋板，12-底板。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】來(lái)對(duì)本發(fā)明作更進(jìn)一步的說(shuō)明，以便本領(lǐng)域的技術(shù)人員更了解本發(fā)明，但并不以此限制本發(fā)明。
[0028]實(shí)施例1
一種板坯加熱爐無(wú)水冷爐門，包括側(cè)板1，還包括位于側(cè)板I之間的筋板，筋板包括多組橫筋板和多組縱筋板4,橫筋板包括內(nèi)橫筋板2和外橫筋板10,內(nèi)橫筋板2與側(cè)板I相垂直，內(nèi)橫筋板2向上傾斜，內(nèi)橫筋板2與水平方向的傾斜夾角為30° ,內(nèi)橫筋板2較低的一端與前臉板9的一側(cè)相連接，前臉板9的另一側(cè)固定連接有外橫筋板10，外橫筋板10分別與前臉板9和側(cè)板I相垂直；
上述的內(nèi)橫筋板2上有多個(gè)內(nèi)橫筋板孔3，縱筋板4上有多個(gè)縱筋板孔。
[0029]在內(nèi)橫筋板2與縱筋板4所形成的空間中，有高溫絕熱填充材料8 ； ill臉板9的上方是蓋板11，蓋板11與如臉板9相垂直。
[0030]在前臉板9的底部連接有底板12。
[0031 ] 圖4中，檢修掛鼻7位于爐門的縱向中心線位置，兩個(gè)工作掛鼻6等距布置與檢修掛鼻7的兩側(cè)，在檢修掛鼻7和工作掛鼻6之間還有擋火板5。
[0032]內(nèi)橫筋板孔3徑是Φ 95，縱筋板孔徑是Φ95。將孔徑設(shè)置在這個(gè)參數(shù)，其目的是同
【發(fā)明內(nèi)容】
所述，并不是孔徑越大越好，設(shè)置上述規(guī)格的孔洞，鋼板的面積減少，減輕爐門的重量，節(jié)約成本，橫筋板與縱筋板4上都有孔，通過(guò)孔澆鑄材料，當(dāng)溫度變化時(shí)，耐火材料不容易往下落。
[0033]相鄰的內(nèi)橫筋板孔3之間的間距為160mm，相鄰縱筋板孔之間的間距為155mm。
[0034]相鄰的內(nèi)橫筋板2之間的距離是154mm，相鄰的外橫筋板10之間的距離是150mm。
[0035]相鄰的縱筋板4之間的距離是320mm。
[0036]內(nèi)橫筋板2的厚度是22mm ，外橫筋板10的厚度是25mm。
[0037]實(shí)施例2
一種板坯加熱爐無(wú)水冷爐門，包括側(cè)板1，還包括位于側(cè)板I之間的筋板，筋板包括多組橫筋板和多組縱筋板4,橫筋板包括內(nèi)橫筋板2和外橫筋板10,內(nèi)橫筋板2與側(cè)板I相垂直，內(nèi)橫筋板2向上傾斜，內(nèi)橫筋板2與水平方向的傾斜夾角為20° ,內(nèi)橫筋板2較低的一端與前臉板9的一側(cè)相連接，前臉板9的另一側(cè)固定連接有外橫筋板10，外橫筋板10分別與前臉板9和側(cè)板I相垂直；
上述的內(nèi)橫筋板2上有多個(gè)內(nèi)橫筋板孔3，縱筋板4上有多個(gè)縱筋板孔。
[0038]在內(nèi)橫筋板2與縱筋板4所形成的空間中，有高溫絕熱填充材料8 ； ill臉板9的上方是蓋板11，蓋板11與如臉板9相垂直。
[0039]在前臉板9的底部連接有底板12。
[0040]圖4中，檢修掛鼻7位于爐門的縱向中心線位置，兩個(gè)工作掛鼻6等距布置與檢修掛鼻7的兩側(cè)，在檢修掛鼻7和工作掛鼻6之間還有擋火板5。
[0041]內(nèi)橫筋板孔3徑是Φ90，縱筋板孔徑是Φ90。將孔徑設(shè)置在這個(gè)參數(shù)，其目的是同
【發(fā)明內(nèi)容】
所述，并不是孔徑越大越好，設(shè)置上述規(guī)格的孔洞，鋼板的面積減少，減輕爐門的重量，節(jié)約成本，橫筋板與縱筋板4上都有孔，通過(guò)孔澆鑄材料，當(dāng)溫度變化時(shí)，耐火材料不容易往下落。
[0042]相鄰的內(nèi)橫筋板孔3之間的間距為158mm，相鄰縱筋板孔之間的間距為152mm。
[0043]相鄰的內(nèi)橫筋板2之間的距離是152，相鄰的外橫筋板10之間的距離是147mm。
[0044]相鄰的縱筋板4之間的距離是312mm。
[0045]內(nèi)橫筋板2的厚度是19 mm,外橫筋板10的厚度是22mm。
[0046]實(shí)施例3
一種板坯加熱爐無(wú)水冷爐門，包括側(cè)板1，還包括位于側(cè)板I之間的筋板，筋板包括多組橫筋板和多組縱筋板4,橫筋板包括內(nèi)橫筋板2和外橫筋板10,內(nèi)橫筋板2與側(cè)板I相垂直，內(nèi)橫筋板2向上傾斜，內(nèi)橫筋板2與水平方向的傾斜夾角為50° ,內(nèi)橫筋板2較低的一端與前臉板9的一側(cè)相連接，前臉板9的另一側(cè)固定連接有外橫筋板10，外橫筋板10分別與前臉板9和側(cè)板I相垂直；
上述的內(nèi)橫筋板2上有多個(gè)內(nèi)橫筋板孔3，縱筋板4上有多個(gè)縱筋板孔。[0047]在內(nèi)橫筋板2與縱筋板4所形成的空間中，有高溫絕熱填充材料8 ； ill臉板9的上方是蓋板11，蓋板11與如臉板9相垂直。
[0048]在前臉板9的底部連接有底板12。
[0049]圖4中，檢修掛鼻7位于爐門的縱向中心線位置，兩個(gè)工作掛鼻6等距布置與檢修掛鼻7的兩側(cè)，在檢修掛鼻7和工作掛鼻6之間還有擋火板5。
[0050]內(nèi)橫筋板孔3徑是Φ 98，縱筋板孔徑是Φ 98。將孔徑設(shè)置在這個(gè)參數(shù)，其目的是同
【發(fā)明內(nèi)容】
所述，并不是孔徑越大越好，設(shè)置上述規(guī)格的孔洞，鋼板的面積減少，減輕爐門的重量，節(jié)約成本，橫筋板與縱筋板4上都有孔，通過(guò)孔澆鑄材料，當(dāng)溫度變化時(shí)，耐火材料不容易往下落。
[0051]相鄰的內(nèi)橫筋板孔3之間的間距為165mm，相鄰縱筋板孔之間的間距為160mm。
[0052]相鄰的內(nèi)橫筋板2之間的距離是156mm，相鄰的外橫筋板10之間的距離是153mm。
[0053]相鄰的縱筋板4之間的距離是328mm。
[0054]內(nèi)橫筋板2的厚度是25mm，外橫筋板10的厚度是27mm。
【權(quán)利要求】
1.板坯加熱爐無(wú)水冷爐門，包括側(cè)板，其特征在于，所述的無(wú)水冷爐門還包括位于側(cè)板之間的筋板，所述的筋板包括多組橫筋板和多組縱筋板，所述的橫筋板包括內(nèi)橫筋板和外橫筋板，所述的內(nèi)橫筋板與側(cè)板相垂直，內(nèi)橫筋板向上傾斜，所述的內(nèi)橫筋板與水平方向的傾斜夾角為20-50°，所述的內(nèi)橫筋板較低的一端與前臉板的一側(cè)相連接，所述的前臉板的另一側(cè)固定連接有外橫筋板，所述的外橫筋板分別與前臉板和側(cè)板相垂直； 所述的內(nèi)橫筋板上有多個(gè)內(nèi)橫筋板孔，所述的縱筋板上有多個(gè)縱筋板孔。
2.如權(quán)利要求1所述的板坯加熱爐無(wú)水冷爐門，其特征在于，所述的內(nèi)橫筋板孔徑是Φ 90?98，縱筋板孔徑是Φ 90?98。
3.如權(quán)利要求1所述的板坯加熱爐無(wú)水冷爐門，其特征在于，所述的相鄰的內(nèi)橫筋板孔之間的間距為158-165mm，所述的相鄰縱筋板孔之間的間距為152_160mm。
4.如權(quán)利要求1所述的板坯加熱爐無(wú)水冷爐門，其特征在于，所述的相鄰的內(nèi)橫筋板孔之間的間距為160mm，所述的相鄰縱筋板孔之間的間距為155mm。
5.如權(quán)利要求1所述的板坯加熱爐無(wú)水冷爐門，其特征在于，所述的內(nèi)橫筋板水平方向的夾角為30°。
6.如權(quán)利要求1所述的板坯加熱爐無(wú)水冷爐門，其特征在于，所述的相鄰的內(nèi)橫筋板之間的距離是152-156mm，所述的相鄰的外橫筋板之間的距離是147_153mm。
7.如權(quán)利要求1所述的板坯加熱爐無(wú)水冷爐門，其特征在于，所述的相鄰的縱筋板之間的距離是312-328mm。
8.如權(quán)利要求1所述的板坯加熱爐無(wú)水冷爐門，其特征在于，所述的內(nèi)橫筋板的厚度是19-25mm，所述的外橫筋板的厚度是22_27mm。
【文檔編號(hào)】F27D1/18GK103884185SQ201410112830
【公開日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2014年3月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月25日
【發(fā)明者】馬培旭, 呂文萃, 劉貞海, 張英華, 侯衛(wèi)軍, 呂以清 申請(qǐng)人:濟(jì)鋼集團(tuán)有限公司