本實用新型屬于窯爐技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種高爐熱風爐用格子磚。

背景技術(shù)：

目前，高爐熱風爐用格子磚，其磚型孔壁單薄，結(jié)構(gòu)復雜，格子磚的格孔與氣流一致的方向?qū)ǎc氣流垂直方向格孔互不導通，因格子磚孔壁單薄、結(jié)構(gòu)復雜，加之時或發(fā)生的格孔間氣流溫度、壓力、流速不均，格子磚在使用時極易在其內(nèi)產(chǎn)生應力集中，使格子磚開裂破損，且因受格子磚結(jié)構(gòu)的限制，格子磚不能錯層筑砌，格子磚常因開裂、破損或在熱風、熱煙氣氣流壓力作用下側(cè)向或水平方向產(chǎn)生滑移，嚴重時會因熱風爐格子磚滑動、坍塌，導致火井墻倒塌，從而影響熱風爐正常作業(yè)或使用，大大縮短熱風爐壽命，其次因為格子磚孔壁單薄，造成蓄熱室每立方米容積的蓄熱格子重量輕，使得熱風爐的總蓄熱能力小，導致燃燒、送風倒爐周期較短，從而影響熱風爐向高爐供風質(zhì)量（如風溫，風壓，風量）的穩(wěn)定性。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的發(fā)明目的：

主要針對上述情況，為克服現(xiàn)有技術(shù)之缺陷，本實用新型之目的就是提供一種孔型簡單、結(jié)構(gòu)緊湊、能減少格子磚內(nèi)應力集中，側(cè)面和端面規(guī)整、能錯層鋪砌防止格子磚層間滑移、坍塌的高爐熱風爐用格子磚。

本實用新型的技術(shù)方案為：

提供了一種高爐熱風爐用格子磚，格子磚的外形為正六棱柱狀，棱柱的上下兩端面相互平行，且棱柱的每個側(cè)面均與上下兩端面相互垂直，該棱柱的相對兩側(cè)平面間的垂直距離均為230±3mm，棱柱相鄰側(cè)平面相交的棱為與側(cè)平面相切的過渡圓弧面，該過渡圓弧面的半徑在5mm~30mm范圍內(nèi)，棱柱內(nèi)設(shè)有六個直徑為56mm~68mm的圓形邊部通孔和一個直徑為40mm~56mm圓形中心通孔，且邊部通孔的直徑不小于中心通孔的直徑，中心通孔的軸線與棱柱的中心軸線重疊，六個邊部通孔的軸線均與棱柱的上下兩端面垂直且均布在以棱柱的中心軸線為中心的節(jié)圓柱面上，相對的兩個邊部通孔的軸線與其相鄰的棱柱側(cè)平面延伸的交叉線以及棱柱的中心軸線在同一個平面上，六個邊部通孔的軸線所在的節(jié)圓柱面的半徑在棱柱相鄰側(cè)平面延伸交叉線和中心通孔軸線距離的二分之一至四分之三的范圍內(nèi)，棱柱的上下端面上均布設(shè)有六個貫通中心通孔和邊部通孔的半圓弧形溝槽，溝槽的斷面半徑為中心通孔直徑的7%以下。

本實用新型的有益效果是：

本實用新型孔型簡單、結(jié)構(gòu)緊湊，且內(nèi)部不易產(chǎn)生應力集中，側(cè)面和端面規(guī)整、能適于相互錯層堆鋪，對減少格子磚因應力集中破裂或?qū)娱g滑移，提高熱風爐壽命和改善熱風爐的供風質(zhì)量有重要意義。

附圖說明

圖1為本實用新型的立體示意圖

圖2為本實用新型的斷面結(jié)構(gòu)剖視圖。

圖3為本發(fā)明錯層環(huán)列鋪砌的局部立體示意圖。

圖4為本發(fā)明錯層直列鋪砌的局部立體示意圖。

其中：1為棱柱；2為過渡圓弧面；3為邊部通孔；4為中心通孔；5為溝槽。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式作進一步詳細說明。

由圖1至圖4給出，本實用新型的外形為正六棱柱狀，棱柱1的上下兩端面相互平行，且棱柱1的每個側(cè)面均與上下兩端面相互垂直，該棱柱1的相對兩側(cè)平面間的垂直距離均為230±3mm，棱柱1相鄰側(cè)平面相交的棱為與側(cè)平面相切的過渡圓弧面2，該過渡圓弧面2的半徑在5mm~30mm范圍內(nèi)，棱柱1內(nèi)設(shè)有六個直徑為56mm~68mm的圓形邊部通孔3和一個直徑為40mm~56mm圓形中心通孔4，且邊部通孔3的直徑不小于中心通孔4的直徑，中心通孔4的軸線與棱柱1的中心軸線重疊，六個邊部通孔3的軸線均與棱柱1的上下兩端面垂直且均布在以棱柱1的中心軸線為中心的節(jié)圓柱面上，相對的兩個邊部通孔3的軸線與其相鄰的棱柱1側(cè)平面延伸的交叉線以及棱柱1的中心軸線在同一個平面上，六個邊部通孔3的軸線所在的節(jié)圓柱面的半徑在棱柱1相鄰側(cè)平面延伸交叉線和中心通孔4軸線距離的二分之一至四分之三的范圍內(nèi)，棱柱1的上下端面上均布設(shè)有六個貫通中心通孔4和邊部通孔3的半圓弧形溝槽5，溝槽5的斷面半徑為中心通孔4直徑的7%以下。

所述的格子磚的材質(zhì)為鎂硅質(zhì)橄欖石，鎂硅質(zhì)橄欖石中，橄欖石成分2MgO?SiO₂的含量不小于95%。

實施例一：本實用新型的錯層環(huán)列鋪砌方式，格子磚的材質(zhì)為鎂硅質(zhì)橄欖石，且其成分2MgO?SiO₂的含量為96%，棱柱1的過渡圓弧的半徑為12mm，六邊形對邊之間的垂直距離為230mm，砌筑時采用兩種高度的格子磚，一種為端面距離及每個側(cè)面高度均為230mm的整高磚，另一種為端面距離及每個側(cè)面高度均為115mm的半高磚，鋪砌時，先用一塊整高磚作為定中磚，鋪砌在圓形熱風爐斷面的圓心位置，每個側(cè)面配合鋪砌半高磚，半高磚的外圈側(cè)面再配合鋪砌整高磚，整高磚的外圈再配合鋪砌半高磚，依次循環(huán)類推鋪砌，直至鋪砌到熱風爐墻，采用常規(guī)技術(shù)填縫處理格子磚與熱風爐墻的配合，首層鋪砌好后，從第二層開始全部使用整高磚鋪砌，上下兩層格子磚側(cè)面和中心通孔上下對齊，然后向上鋪砌，直至到預定高度，最后用半高磚鋪砌填平，因首層格子磚采用整高磚和半高磚交替鋪砌，首層格子磚的上表面的高低方向相錯半高磚的高度，后續(xù)各層均采用整高磚鋪砌，故自第二層開始盡管全部使用的是整高磚，但格子磚也形成了錯層鋪砌方式，就能起到減少側(cè)向或水平方向滑移的效果，又因每塊格子磚對邊的寬度相等，因此即便兩個端面不在同一個高度面上，多層格子形成的磚柱的側(cè)面，自下而上或自上而下平齊，使相互接觸的每個側(cè)面配合緊密，每塊格子磚的六個側(cè)面均能與其周圍的格子磚相互貼緊，上下交錯，從而可避免格子磚因氣流或其它原因產(chǎn)生的側(cè)向或水平向滑移，避免或減少格子磚滑移、坍塌，推塌火井墻的不良現(xiàn)象發(fā)生，鋪砌好的格子磚在使用時氣流沿邊部通孔3和中心通孔4軸向流動，因棱柱1的內(nèi)部有六個圓形邊部通孔3和一個圓形中心通孔4，邊部通孔3與中心通孔4的軸線均與棱柱1的上下端面垂直，中心通孔4的軸線與棱柱1的中心軸線重疊，邊部通孔3的軸線均布于以棱柱1的中心軸線為中心的節(jié)圓柱面上，且相對的兩個邊部通孔3的軸線與其相鄰的棱柱1側(cè)平面延長交叉線以及棱柱1的中心軸線在同一平面上，且格子磚的端面平整，側(cè)面等寬，因此格子磚上、下堆砌時的邊部通孔3和中心通孔4均上下通透而不錯位，使氣流流動通暢，又因中心通孔4的直徑小于邊部通孔3的直徑，所以每個邊部通孔3的氣流通道面積稍大于與中心通孔4的氣流通道的面積，減弱了邊緣部位單位體積上換熱面積少與中心部位單位體積上換熱面積多而產(chǎn)生的心部和邊部的升溫不同步造成的溫差，更因格子磚上下端面上均設(shè)有貫通中心通孔4和邊部通孔3的溝槽5，在鋪砌后上下兩塊格子磚的端面相接觸配合形成了圓形的氣流通道，任何一個邊部通孔3中的氣流因氣壓、溫度、速度與中心通孔4中的氣流不一致時，均會發(fā)生均壓、均溫、均速的現(xiàn)象，格子磚內(nèi)的氣流經(jīng)邊部通孔3、中心通孔4的分流作用以及經(jīng)一層或多層溝槽的均壓、均溫、均速作用后，使每個格子磚內(nèi)與氣體流動方向平行的同一高度上不同區(qū)域的溫度趨于一致，因此可以減少或避免同一高度面上的橫向應力集中，另外，相鄰的三塊格子磚在其過渡圓柱面2處形成與中心通孔4平行的氣流通道，也可減少因邊角效應而產(chǎn)生的應力集中，格子磚的材質(zhì)為鎂硅質(zhì)橄欖石，而鎂硅質(zhì)橄欖石主要成分2MgO?SiO₂的熔點在1890℃以上，且2MgO?SiO₂從室溫到其熔點沒有相變，故雖然熱風爐在燃燒、送風交替運行過程中，格子磚溫度交替變化，但因鎂硅質(zhì)橄欖石沒有相變，就不會發(fā)生相變產(chǎn)生的晶格體積變化的現(xiàn)象，也不會有晶格體積變化產(chǎn)生應力的現(xiàn)象。

實施例二：本實用新型的錯層直列鋪砌方式，格子磚的材質(zhì)為鎂硅質(zhì)橄欖石，且其成分2MgO?SiO₂的含量為96%，采用端面距離及每個側(cè)面高度均為230mm的整高磚，經(jīng)切割后加工成高度與每個側(cè)面高度均為整高磚高度一半的調(diào)整磚，鋪砌時，以通過熱風爐圓形斷面的圓心并將熱風爐火井墻分成對稱兩部分的直線為基準線，從熱風爐壁墻開始鋪砌一塊整高磚作為起點磚，然后沿基準線依次鋪砌一列整高磚直至熱風爐火井墻壁作為基準列，然后在其兩側(cè)分別鋪砌一列調(diào)整磚，再分別鋪砌整高磚，依次循環(huán)類推鋪砌，直至首層砌滿，采用常規(guī)技術(shù)填縫處理格子磚與熱風爐壁墻或火井墻的配合，首層鋪砌好后，從第二層開始全部使用整高磚鋪砌，上、下兩層格子磚的側(cè)面和中心通孔4上下對齊，依次向上鋪砌直至到預定高度，最后用調(diào)整磚鋪砌填平，因首層格子磚采用整高磚和調(diào)整磚交替鋪砌，首層格子磚的上表面的高低方向相錯調(diào)整磚的高度，后續(xù)各層均采用整高磚鋪砌，故自第二層開始盡管全部使用的是整高磚，但格子磚也形成了錯層鋪砌方式，就能起到減少側(cè)向或水平方向滑移的效果，因每塊格子磚對邊的寬度相等，因此即便兩個端面不在同一個高度面上，多層格子形成的磚柱的側(cè)面，自下而上或自上而下平齊，使相互接觸的每個側(cè)面配合緊密，每塊格子磚的六個側(cè)面均能與其周圍的格子磚相互貼緊，上下交錯，從而可避免格子磚因氣流或其它原因產(chǎn)生的側(cè)向或水平向滑移，避免或減少格子磚滑移、坍塌，推塌火井墻的不良現(xiàn)象發(fā)生。

本實用新型孔型簡單、結(jié)構(gòu)緊湊，且內(nèi)部不易產(chǎn)生應力集中，側(cè)面和端面規(guī)整、能適于相互錯層堆鋪，對減少格子磚因應力集中破裂或?qū)娱g滑移，提高熱風爐壽命和改善熱風爐的供風質(zhì)量有重要意義。