冶金反应器的装料装置及用于其的防热组件、防热板制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于冶金反应器的装料装置的防热组件。为延长冶金反应器的装料装置中的防热罩的寿命，组件包括沿一表面彼此相邻布置的多个防热瓦。该组件进一步包括多个防热板，每个防热板包括多个防热瓦所连接的共同基板，防热板配置为彼此相邻地安装在装料装置上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于冶金反应器的装料装置的防热组件(heatprotectionassembly，热保护组件)。其进一步涉及冶金反应器的装料装置。
技术介绍
冶金反应器是本领域中众所周知的。这些反应器通常通过装料装置从上方以重力方式进料，该装料装置进而可从中间料斗供以散装物料。一个类型的装料装置在国际申请WO2012/016902A1中公开。这里，物料通过位于分配滑槽的入口上方的进料器喷嘴而被进料。该滑槽安装在进料器喷嘴布置于其中的可旋转管状支撑件上。为提供滑槽的二维移动性，其还可通过连接到齿轮组件的轴相对于支撑件倾斜。齿轮组件位于由支撑件和固定壳体形成的齿轮箱内，支撑件旋转地安装在该固定壳体上。为保护齿轮组件，壳体的底部部分具有带有冷却回路的防热罩。该罩限定了支撑件的下部部分布置在其中的中心开口。由于防热罩会受到相对高温和可观的温度变化，同时还可能存在高温梯度，因此可能需要对该罩或其至少一部分进行检查、维护和/或更换。这具体涉及冷却回路，而且涉及布置在冷却回路下侧上的耐火材料(refractorymaterial，耐热材料)的防热层。尽管上述申请的装料装置通常良好运作，但防热罩的维护通常是复杂和耗时的。受损耐热层的修理仅可通过在反应器停机时喷浆或喷丸屏蔽来执行。平台需要引入到反应器的上部中。这使得工作不仅冗长而且危险。技术问题因此本专利技术的目标是延长冶金反应器的装料装置中防热罩的寿命。该目标通过根据权利要求1所述的防热组件和根据权利要求15所述的装料装置来解决。
技术实现思路
本专利技术提供一种用于冶金反应器的装料装置的防热组件。冶金反应器可具体地是鼓风炉类型。装料装置通常是其中散装物料通过重力方式进料到反应器的类型。因此，在这些情况下，进料装置(至少对于较大部分而言)旨在安装在反应器上方。防热组件将通常配置成保护装料装置的反应器侧表面，即，在上述情况下的底表面。组件包括沿一表面彼此相邻布置的多个防热瓦，而且包括多个防热板。防热瓦沿其布置的表面可以是平面的、弯曲的或其它类型的。术语“表面”在本文中以几何方式理解，即，其不必须为设备的物理表面。每个瓦为防热的，因为其阻热，尤其是阻火，并通过其几何形状具有一些屏蔽能力。每个瓦通常包含耐火物料。可希望热阻高达约1200℃，在出现事故的情况下会达到此温度。根据本专利技术，可在相邻瓦之间设置缝隙。缝隙允许各个瓦的热膨胀。各个瓦内的热应力因此相比单体耐火层中的应力较小。缝隙大小可根据在装料装置的操作状况下该瓦的预期热膨胀来选择。当达到装置的顶温时，由于在此情况下的热应力仍小于单体结构的热应力，可允许该瓦彼此接触。另一方面，可选择缝隙在室温下的大小，使得即使在顶温其仍将不接近。然而，缝隙的大小不应过大，因为这可能负面地影响防热组件的屏蔽性质。瓦能够重叠(例如相似于舌状件和凹槽)，使得当穿过缝隙的热传导受阻碍时瓦能够膨胀。以下也在本专利技术的范围内：一些材料置于缝隙内，只要该材料不过于阻碍各个瓦的热膨胀。例如，该材料可以是高度可压缩的。根据优选实施例，该瓦包括耐火材料布置在其上的支撑结构。此支撑结构形成该瓦的一种“脊柱”。通常，支撑结构将由高度阻碍热膨胀和收缩过程的材料制成，即，该材料极不可能在这些过程下形成破裂。不言而喻的是，该材料应具有明显高于装料装置操作期间预期温度的熔点。可能的材料为陶瓷或例如钢的金属。布置在支撑结构上的耐火材料当然必须是高度阻热的和阻火的。优选地，其为不良热导体。后面的性质对于支撑结构不是如此关键的。另一方面，耐火材料不必须一样阻碍热变形过程，因为即使在耐火材料中形成小的破裂，其仍可通过连接至支撑结构而保持在位。优选的是，耐火材料可浇铸到支撑结构上或其周围，即，耐火材料应可以以液体或半液体的形式应用，其在应用到支撑结构之后固化。一种优选的此材料为耐火混凝土。还开启了通过在浇铸耐火材料之前在意图的缝隙的位置中放置一种“隔离物”材料来形成缝隙的可能性。隔离物材料可在浇铸过程后在瓦安装到装料装置前移除。可替换地，缝隙可填充有在冶金反应器的操作温度下易挥发的(volatile)材料。即，隔离物材料为易挥发的并可在瓦的安装期间保留在位。“易挥发的”在此情境下是指将熔融和/或蒸发的材料以及由于在高温下的化学反应(通常由于燃烧)而消失的材料。当然，由于该材料的唯一功能是为耐火材料的浇铸过程提供一种“模具”，并且隔离物材料在反应器操作期间失去，所以为此目的，便宜材料是优选的。例如，可使用木基或纸材料。特别优选的材料为纸板。优选地，支撑结构包括耐火材料布置在其上的网格。实质上可为二维或三维的网格结构使得能够用相对少的材料覆盖大空间。根据用于支撑结构的材料，这可帮助保持瓦的重量和/或成本为低。而且，由于支撑结构的导热性通常高于耐火材料的导热性，因此希望尽可能少地使用支撑结构。存在可根据本专利技术使用的多种不同的网格配置。一些可以实质上为二维的，如线网。尤其是在瓦厚度更大的情况下，三维结构将是优选的。根据一个优选实施例，网格为六边形。六边形结构优选沿瓦的平面布置，使得支撑结构类似于蜂窝。防热组件包括多个防热板，每个板包括多个瓦连接到其的共同基板，该防热板配置为彼此相邻地安装在进料装置上。瓦到基板的连接可以是可拆卸的或永久的连接。可用于支撑结构的相同材料也可用于基板。事实上，甚至可想到基板和支撑结构作为一体形成。在随后的浇铸过程中，耐火材料可应用到支撑结构。优选的是，防热板配置为可拆卸地安装在装料装置上。在此情境下认为本专利技术自身提供用于冶金反应器的装料装置的防热组件，该组件包括多个防热板，该防热板配置为彼此相邻地安装在装料装置上，其中每个板至少包括防热层。该层可布置在基板上，并可进一步包括连接到基板的多个瓦。通过此防热组件，便于装料装置中防热罩的安装和维护。在本专利技术的优选实施例中，防热板包括限定将瓦与基板分离的空间的隔离物构件。该空间主要用于两个目的。一方面，在瓦和基板之间的热接触减小。另一方面，此缝隙还允许垂直于瓦沿其布置的表面的热膨胀。隔离物构件通常布置在瓦的面向基板的侧面上，并垂直于上述表面延伸。尽管将瓦与基板分离的空间可仅用空气填充，优选的是，隔热层布置在基板和瓦之间。此隔热层大体降低组件的导热，并且尤其降低经由瓦之间缝隙的传导流。本领域中已知的各种材料可用于隔热层。使用陶瓷纤维材料是特别优选的。在几乎任何情况下，受防热组件保护的装料装置的元件还也需要一些冷却回路。根据优选实施例，此冷却回路的部分可安装在防热板上。在此情况下，每个防热板包括至少一个冷却通道。此冷却剂通道可由传统管道/或由设置在基板内的通道提供。在所描述实施例中，防热和冷却系统均以模块化方式设计，其允许非常容易地安装和拆除单独防热板以用于检查、修理或更换。还应注意，此检查、维护和/或更换可从装料装置内执行。本专利技术进一步提供用于冶金反应器的装料装置的防热板，其中多个防热瓦沿表面彼此相邻布置并且连接到共同基板，其中缝隙设置在相邻瓦之间。在上面已经针对本专利技术的防热组件描述了这些元件。防热板的优选实施例对应于该防热组件的防热板的优选实施例。此外，本专利技术提供了具有防热组件的冶金反应器的装料装置，该防热组件包括沿表面彼此相邻布置的多个防热瓦，其中缝隙设置在相邻瓦之间。应理解该表面通常在装料装置的反应器侧本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于冶金反应器的装料装置(1)的防热组件(4，30)，所述防热组件(4，30)包括沿一表面彼此相邻布置的多个防热瓦(31.1，31.2，31.3，31.4)并且包括多个防热板(10，110)，每个所述防热板(10，110)包括多个所述防热瓦(31.1，31.2，31.3，31.4)所连接的共同基板(11，111)，所述防热板(10，110)配置成彼此相邻地安装在所述装料装置(1)上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.06.06 LU LU924721.一种用于冶金反应器的装料装置(1)的防热组件(4，30)，所述防热组件(4，30)包括沿一表面彼此相邻布置的多个防热瓦(31.1，31.2，31.3，31.4)并且包括多个防热板(10，110)，每个所述防热板(10，110)包括多个所述防热瓦(31.1，31.2，31.3，31.4)所连接的共同基板(11，111)，所述防热板(10，110)配置成彼此相邻地安装在所述装料装置(1)上。2.根据权利要求1所述的防热组件，其特征在于，在相邻的所述防热瓦(31.1，31.2，31.3，31.4)之间设置有缝隙(37)。3.根据前述权利要求中任一项所述的防热组件，其特征在于，所述防热瓦(31.1，31.2，31.3，31.4)包括支撑结构(33，34)，所述支撑结构上布置有耐火材料(36)。4.根据权利要求3所述的防热组件，其特征在于，所述耐火物料为耐火混凝土(36)。5.根据前述权利要求中任一项所述的防热组件，其特征在于，所述缝隙(37)填充有在所述冶金反应器的操作温度下易挥发的材料(38)。6.根据权利要求5所述的防热组件，其特征在于，所述易挥发的材料为纸板(38)。7.根据权利要求3至权利要求6中任一项所述的防热组件，其特征在于，所述支撑机构(33，34)包括网格(35)，所述耐火材料(36)布置在所述网格上。8.根据权利要求7所述的防热组件，其特征在于，所述网格(35)为六边形的。9.根据前述权利要求中任一项所述的防热组件，其特征在于，所述防热组件包括隔离物构件(34)，所述隔离物构件限定将所述防热瓦(31.1，31.2，31.3，31.4)与所述基板(11，111)分离的空间。10.根据权利要求9所述的防热组件...

【专利技术属性】
技术研发人员：埃米尔·洛纳尔迪，泽格·德维莱特，
申请(专利权)人：保尔伍斯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：卢森堡;LU