專利名稱:Pvc爐體脹縫板的制作方法
技術領域:
一種應用于修、建采用新型耐火材料的工業(yè)爐窯中的填充脹縫的產(chǎn)品--pVC爐體脹縫板。
目前國內(nèi)工業(yè)爐窯脹縫中采用的是黃板紙、油毛氈等材料,其性能滿足不了施工工藝和生產(chǎn)過程的要求,如黃板紙吸濕性大,在澆注料(新型耐火材料之一)本身未達到一定強度之前,由于吸水而失去應有的強度,無法承受澆注料的擠壓力而造成脹縫尺寸不準確,從而導致爐體在生產(chǎn)過程中變形,沒能使脹縫達到設計的要求。油毛氈雖然克服了吸濕問題,但其本身的強度也滿足不了施工工藝的要求。而強度較高的玻璃脹縫材料其燃點高達200℃以上,燃燒后為固態(tài),揮發(fā)性能差,也達不到設計的要求。以上這些爐體脹縫材料都沒能滿足新型耐火材料的施工和生產(chǎn)要求,為了適應新型耐火材料的施工工藝,急需一種在常溫下強度高、不吸水,200℃以上時揮發(fā)性能好的新型爐體脹縫填料。
本實用新型的目的是要提供一種修建爐窯的填充料--pVC脹縫板產(chǎn)品。它不但具有在常溫強度高、不吸水,而且加熱到200℃以上時熱流動性能好,易燃燒,燃燒后殘余物占總重量百分比小于或等于15%,揮發(fā)性能強,揮發(fā)性97.7%。
pVC爐體脹縫板(以下筒稱pVC)是隨著工業(yè)爐窯第三代耐火材料的更新?lián)Q代而研制的一種新型爐體脹縫產(chǎn)品。第三代耐火材料即不定型耐火材料(各種粘土澆注料和耐火搗打料等)在各種工業(yè)爐窯上的應用,取代了常規(guī)爐體采用砌磚的落后工藝,它改善了爐子的熱工特性,提高了爐體的使用壽命。我國在工業(yè)爐窯上采用第三代耐火材料從七十年代剛剛起步。由于爐體采用整體澆注或搗打成型,因此高溫下的熱變形問題變成一項技術關鍵,如果脹縫選擇的不準確,脹縫材料達不到工藝性能,整個爐體在高溫下狀態(tài)工作將隨之熱應力產(chǎn)生而得不到消除,使其爐體損壞。
本實用新型是這樣實現(xiàn)的PVC產(chǎn)品呈波浪型如
圖1所示,在爐窯建筑中把它鋃嵌在爐體的耐火材料中,并與被鋃嵌面垂直,與火焰方向平行放置,如圖3所示。
從圖2中可以看出,PVC按設計要求鋃嵌在爐體(包括爐墻,爐頂和爐底)內(nèi)若干塊,與爐體形成一體的結構,這樣在爐體耐火材料發(fā)生變形(300℃以上)時,PVC已經(jīng)揮發(fā)掉自然留出波浪的縫隙,其變形產(chǎn)生的應力將在波浪形的脹縫內(nèi)得到緩沖和消除。如圖4所示。這樣就避免了爐體的崩裂和損壞,延長其爐體使用壽命。
發(fā)明的實體結構由以下的實施例及其附圖給出
圖1PVC爐體脹縫板結構示意圖圖2PVC在工業(yè)爐窯中結構示意圖圖3PVC附視圖圖4爐墻的局部放大示意圖圖5爐墻熱工作狀態(tài)局部放大圖面說明爐體鋼結構(1),爐頂(2),爐墻(3)、燃燒器(4)為加熱設備,爐底(5),基礎(6)(鋼筋混凝土),PVC爐體脹縫板(7),爐體鋼板殼(8),絕熱耐火材料(9),PVC揮發(fā)后留出的波浪縫隙(10),其中(2),(3),(5)均為各種不定型耐火材料。
以下結合附圖詳述本發(fā)明的具體結構及其工作細節(jié)。
在爐窯建筑中,PVC爐體脹縫板(7)(
圖1)垂直于爐體基平面方向并均勻放置在爐體中,如圖2~3所示,PVC爐體脹縫板(7)鑲嵌在爐體若干塊,呈密合狀態(tài)與爐體形成一體,PVC爐體脹縫板(7)為迷宮式(波浪,T或S型)分布,其波浪線要與火焰方向平行,一端與不定型耐火材料平齊,另一端用絕熱耐火材料封閉如圖3中的(9)(3)所示,施工完畢進行烘爐時,溫度>200℃后,PVC自然揮發(fā),這時爐體已具備低溫下強度,這樣便自然留出若干條波浪式縫在爐體內(nèi),如圖4中(10)所示,隨之溫度的繼續(xù)升高,爐體發(fā)生熱變形產(chǎn)生了內(nèi)應力在爐體內(nèi)傳播(圖4)所示,其應力在波浪縫縫隙中消失,使爐體在沒損壞下燒結而成,而后便正式投入生產(chǎn)。在生產(chǎn)過程中由于留出的縫隙呈波浪式,其爐內(nèi)火焰向外竄受到“迷宮”式阻礙如(圖4)所示,這樣不但改善了爐窯的操作環(huán)境降低了熱量的損失,而相應延長了爐體和外側鋼板殼及鋼結構的使用壽命。第三代耐火材料(不定型耐火材料)與PVC(7)組合成的爐體砌筑結構,不但使其爐體結構嚴緊,同時也滿足了其熱狀態(tài)下的工作特性,滿足了生產(chǎn)的工藝要求。
實施例在爐體施工中,PVC其本身固有的特性使其在爐體分布的最佳間距確定為2~2.5米,PVC的最佳厚度為5~6毫米。PVC型的爐體結構滿足了生產(chǎn)的需要,大大改善了工人的操作環(huán)境,以“迷宮”式脹縫阻礙火焰竄出,降低散熱損失按0.3%計算,30座軋鋼加熱爐年熱耗為9×106GJ,其價格為4.3元/GJ9×106GJ×0.3%×4.3元/GJ=116100元;另外在延長爐體使用壽命方面(主要是在烘爐過程中有效地消除了熱應力)的價值和效益也是可觀的,因為每座軋鋼加熱爐大修的投資用平均在200萬元以上,這就更加顯示出爐子投產(chǎn)后能否正常生產(chǎn)的經(jīng)濟效益和社會效益,PVC的出現(xiàn)滿足了爐窯施工和生產(chǎn)過程中的一個主要環(huán)節(jié)。
權利要求1.一種用于工業(yè)爐窯脹縫用黃板紙,油毛氈等產(chǎn)品,本實用新型特征是PVC爐體脹縫板(7),其鑲嵌在爐體內(nèi)若干塊,將爐體分成若干等份。
2.根據(jù)權利要求1所述的pVC爐體脹縫板,其特征在于pVC爐體脹縫板(7)為迷宮式分布。
專利摘要一種應用于工業(yè)爐窯中的PVC爐體脹縫板,國內(nèi)工業(yè)爐窯脹縫中采用黃板紙,油毛氈等材料,其性能滿足不了施工工藝和生產(chǎn)過程的要求,本實用新型所提供的PVC,在爐體施工中,其本身固有特性在爐體中分布,不但改善爐窯的操作環(huán)境,降低了熱量的損失,而且延長了爐體和外側鋼板殼及鋼結構的使用壽命,同時也滿足了其熱狀態(tài)下的工作特性,是一種理想的修建爐窯的填充料。
文檔編號F27D1/00GK2055582SQ89210329
公開日1990年4月4日 申請日期1989年4月8日 優(yōu)先權日1989年4月8日
發(fā)明者許國福, 劉振祥, 裘紹華, 遲秀蘭, 張止清 申請人:鞍山市塑料制品廠