一种干熄焦炉牛腿结构制造技术

本发明专利技术涉及一种干熄焦炉牛腿结构，包括在干熄焦炉斜道区内由砌体组成的牛腿柱，所述砌体包括牛腿支撑砖和迎面砖；所述迎面砖为T型结构，T型迎面砖与对应侧的牛腿支撑砖间隔砌筑；T型迎面砖突出的两翼顺次相接，覆盖在牛腿支撑砖的外侧形成一层整体的保护层。本发明专利技术采用T型结构的迎面砖，T型迎面砖上突出的两翼能够将砌体上的灰缝进行覆盖遮挡，避免迎面砖一侧灰缝中的耐火泥因高温循环气体冲刷造成流失，解决了迎面砖因受剪切力作用而造成断裂、坍塌等问题，有效延长了干熄焦炉牛腿的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种干熄焦炉牛腿结构
本专利技术涉及炼焦
，尤其涉及一种干熄焦炉牛腿结构。
技术介绍
与传统的湿法熄焦相比，干法熄焦具有节能降耗、保护环境、可以提高焦炭质量的作用，因此得到越来越广泛的应用。干熄焦炉作为干法熄焦技术中的关键设备，自上而下包括预存区、环形风道区、斜风道区以及冷却区，其中斜道区的牛腿是支撑干熄焦炉内环墙的重要装置。而在干熄焦炉运行过程中，由于牛腿承重大、运行温度波动频繁、长期受到干熄焦炉内高温焦炭及含焦粉的高温循环气流的冲刷等原因，使得牛腿很容易磨损开裂，甚至倒塌。因此，牛腿是干熄焦炉耐材的寿命瓶颈，有的寿命仅约1年多，远小于干熄焦炉5年左右的检修时间。对牛腿的频繁检修，大大降低了干熄焦生产效率，造成了使用成本的增加。斜道区牛腿是由耐火材料砌成的砌体，现有的延长牛腿立柱使用寿命的措施，主要是改进牛腿的耐火砖材质和火泥强度。然而，耐火材质和火泥强度的改进使得成本大大增加，且改进空间有限，效果并不显著，即使采用强度很大的氮化硅结合碳化硅砖也同样会发生牛腿砖损坏的现象。因此改进耐火材料并不是解决牛腿损坏的最佳方法。由于牛腿是由牛腿砖层层砌筑而成，存在灰缝且干后灰缝体积可能因收缩而产生一定的缝隙。而且迎面砖灰缝长期受高温循环气体的直接冲刷和焦炭粉尘的磨损，灰缝中的耐火泥更容易被逐渐冲刷掉，产生空隙。通过牛腿支柱的结构特点可知，干熄炉内环墙的重力主要作用在牛腿迎面砖上，当迎面砖下面出现空缝时，很容易受到剪切力的作用而发生断裂。我们对牛腿迎面砖进行了应力分析，结果如图1和图2所示，从图中可以发现，当迎面砖砖层间没有空缝时，整个牛腿迎面砖受力比较均匀(见图1)；但是，当迎面砖砖层间出现空缝11时，空缝11上部的迎面砖10会出现剪切应力集中现象，应力集中位置在沟舌处12(见图2)。而通过对大量干熄焦牛腿损坏的分析，我们可以发现，牛腿的损坏也主要发生在迎面砖10上，特别是在迎面砖沟舌12处发生断裂，这与模拟结果相符。因此，牛腿迎面砖10处出现空缝是牛腿损坏的主要原因。当牛腿迎面砖砖层间出现空缝11时，空缝11上面的迎面砖10在沟舌12处会产生剪应力作用，而耐火砖的抗剪能力比较差，迎面砖10受到剪切力的作用，容易在薄弱点即沟舌12处发生断裂，断裂的迎面砖10又会导致与上一层迎面砖10之间的空隙11增大，产生连锁效应，致使其上面的迎面砖发生断裂，严重时整个牛腿迎面砖甚至内环墙都会发生坍塌。
技术实现思路
本专利技术提供了一种干熄焦炉牛腿结构，采用T型结构的迎面砖，T型迎面砖上突出的两翼能够将砌体上的灰缝进行覆盖遮挡，避免迎面砖一侧灰缝中的耐火泥因高温循环气体冲刷造成流失，解决了迎面砖因受剪切力作用而造成断裂、坍塌等问题，有效延长了干熄焦炉牛腿的使用寿命。为了达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案实现：一种干熄焦炉牛腿结构，包括在干熄焦炉斜道区内由砌体组成的牛腿柱，所述砌体包括牛腿支撑砖和迎面砖；所述迎面砖为T型结构，T型迎面砖与对应侧的牛腿支撑砖间隔砌筑；T型迎面砖突出的两翼顺次相接，覆盖在牛腿支撑砖的外侧形成一层整体的保护层。所述T型迎面砖由主体及设置在主体一端并向两侧突出的翼板组成，主体水平砌筑，翼板倾斜设置，其倾斜角度与牛腿柱对应侧的砌筑角度相适应；与T形迎面砖间隔砌筑的牛腿支撑砖外侧面具有与翼板角度相配合的斜面。所述T型迎面砖的翼板与过顶砖之间、相邻T型迎面砖的翼板相接处、T型迎面砖与托砖板之间设有膨胀缝，膨胀缝内填充陶瓷纤维毡。所述膨胀缝的高度为3～10mm。所述T型迎面砖的翼板厚度为20～200mm，长度为30～300mm。所述T型迎面砖的主体上、下表面分别设砖沟和砖舌，分别与相邻牛腿支撑砖上设置的砖舌或砖沟相配合。所述T型迎面砖的主体与翼板连接处设过渡圆角，过渡圆角的半径为3～20mm。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1)采用T型结构的迎面砖，T型迎面砖上突出的两翼能够将砌体上的灰缝进行覆盖遮挡，避免迎面砖一侧灰缝中的耐火泥因高温循环气体冲刷造成流失，解决了迎面砖因受剪切力作用而造成断裂、坍塌等问题，有效延长了干熄焦炉牛腿的使用寿命；2)能够延长干熄焦炉的停炉检修周期，提高干熄焦炉的生产效率；3)结构简单，砌筑方便，投资小，见效快。附图说明图1是迎面砖层间无空缝时干熄焦炉牛腿柱迎面砖应力分析图。图2是迎面砖层间有空缝时干熄焦炉牛腿柱迎面砖应力分析图。图3是本专利技术所述干熄焦炉牛腿柱的结构示意图。图4是本专利技术所述T型迎面砖的结构示意图。图中：1.牛腿支撑砖2.膨胀缝3.T型迎面砖4.过顶砖5.T型砖主体6.T型砖翼板7.砖舌8.砖沟9.过渡圆角10.迎面砖11.迎面砖层间空缝12.沟舌具体实施方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步说明：如图3所示，本专利技术所述一种干熄焦炉牛腿结构，包括在干熄焦炉斜道区内由砌体组成的牛腿柱，所述砌体包括牛腿支撑砖1和迎面砖3；所述迎面砖3为T型结构，T型迎面砖3与对应侧的牛腿支撑砖1间隔砌筑；T型迎面砖3突出的两翼顺次相接，覆盖在牛腿支撑砖1的外侧形成一层整体的保护层。所述T型迎面砖3由主体5及设置在主体5一端并向两侧突出的翼板6组成，主体5水平砌筑，翼板6倾斜设置，其倾斜角度与牛腿柱对应侧的砌筑角度相适应；与T形迎面砖3间隔砌筑的牛腿支撑砖1外侧面具有与翼板6角度相配合的斜面。所述T型迎面砖3的翼板6与过顶砖4之间、相邻T型迎面砖3的翼板6相接处、T型迎面砖3与托砖板之间设有膨胀缝2，膨胀缝2内填充陶瓷纤维毡。所述膨胀缝2的高度为3～10mm。所述T型迎面砖3的翼板6厚度为20～200mm，长度为30～300mm。如图4所示，所述T型迎面砖3的主体5上、下表面分别设砖沟8和砖舌7，分别与相邻牛腿支撑砖上设置的砖舌或砖沟相配合。所述T型迎面砖3的主体5与翼板6连接处设过渡圆角9，过渡圆角9的半径为3～20mm。本专利技术中，为方便加工及砌筑，T型迎面砖3的翼板6厚度应该一致，为20～200mm厚；中部T型迎面砖3的翼板6分别延伸到上、下层相邻牛腿支撑砖1的中部位置，翼板6内侧贴合在牛腿支撑砖1的外侧面上并覆盖住两侧的灰缝，根据实际应用情况，翼板6长度一般为20～300mm。T型迎面砖翼板6的外侧面为平整的斜面，与水平方向的夹角应符合牛腿柱的设计倾角即60°～80°。此外，T型迎面砖主体5上至少设有一对砖沟8和砖舌7，如图4所示，主体5的底部设砖舌7，其位置与下层牛腿支撑砖1砖沟的位置相对应，主体5的顶部设砖沟8，其位置与上层牛腿支撑砖1上砖舌的位置相对应，通过沟舌的上下咬合作用，可以避免T型迎面砖3的滑动，从而保证了牛腿柱的整体稳定性。T型迎面砖3所处的工作环境比较复杂，除承受自身以及干熄焦炉内环墙的重力以及焦炭的摩擦力外，由于干熄焦炉运行温度波动频繁，还会长期受到干熄焦炉内高温焦炭及含焦粉的高温循环气流的冲刷作用，因此T型迎面砖3的翼板6很容易受到剪切力的作用而发生断裂。为了避免T型迎面砖3发生损坏，位于顶部的T型迎面砖3与过顶砖4之间、位于底部的T型迎面砖3与托砖板之间以及相邻的T型迎面砖3的翼板6相接处都留有膨胀缝2，膨胀缝2的高度为3mm～10mm，膨胀缝2内填充耐火陶瓷纤维毡；填充时，先将耐火陶瓷纤维毡压紧，使其从5～15mm的原始厚度压缩后，再填本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种干熄焦炉牛腿结构，包括在干熄焦炉斜道区内由砌体组成的牛腿柱，所述砌体包括牛腿支撑砖和迎面砖；其特征在于，所述迎面砖为T型结构，T型迎面砖与对应侧的牛腿支撑砖间隔砌筑；T型迎面砖突出的两翼顺次相接，覆盖在牛腿支撑砖的外侧形成一层整体的保护层。

【技术特征摘要】
1.一种干熄焦炉牛腿结构，包括在干熄焦炉斜道区内由砌体组成的牛腿柱，所述砌体包括牛腿支撑砖和迎面砖；其特征在于，所述迎面砖为T型结构，T型迎面砖与对应侧的牛腿支撑砖间隔砌筑；T型迎面砖突出的两翼顺次相接，覆盖在牛腿支撑砖的外侧形成一层整体的保护层。2.根据权利要求1所述的一种干熄焦炉牛腿结构，其特征在于，所述T型迎面砖由主体及设置在主体一端并向两侧突出的翼板组成，主体水平砌筑，翼板倾斜设置，其倾斜角度与牛腿柱对应侧的砌筑角度相适应；与T形迎面砖间隔砌筑的牛腿支撑砖外侧面具有与翼板角度相配合的斜面。3.根据权利要求2所述的一种干熄焦炉牛腿结构，其特征在于，所述T型迎面砖的翼板与过顶砖之...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈伟，杨俊峰，韩龙，赵殿辉，
申请(专利权)人：中冶焦耐大连工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁,21