热回收焦炉上升管砖制造技术

本实用新型专利技术公开了一种热回收焦炉上升管砖，管本体的外廓呈矩形锥台结构，在管本体的中心位置设置上下贯通的管孔，管本体的顶部设置有闸板槽，管本体的顶面上还设置有顶面连接榫，管本体的底端设置有管座凸台；在管本体一侧面上设有闸板窗，闸板槽从闸板窗位置延伸至所述侧面相对的管孔的内壁，闸板槽的槽宽a大于管孔孔径b。管本体由两个半管单元拼合而成，半管元的两个拼合面上沿管孔孔中心线方向分别设置有拼合凸榫和拼合榫槽。构成所述管本体的两个半管单元为对称结构。所述拼合凸榫和拼合榫槽的截面形状相吻合。该焦炉上升管砖具有结构稳定、抗坍塌能力强的优点。

Heat recovery coke oven riser brick

【技术实现步骤摘要】
热回收焦炉上升管砖
本技术涉及一种清洁型热回收焦炉，尤其涉及将清洁型热回收焦炉上升管结构的改进。
技术介绍
清洁型热回收焦炉是将炼焦过程中产生的焦炉煤气、化学成分及有害物质在炼焦炉内部合理充分燃烧，回收高温废气的热量来发电或其他用途的环境友好型炼焦炉，清洁型热回收焦炉在生产过程中采用负压运行，在焦炉内燃烧后的高温废气通过主墙上升火道导入上升桥管，而汇至集气管进入余热锅炉发电，因而清洁型热回收焦炉在炼焦过程中不外排烟火，对大气和水环境无污染，且能实现热能的综合利用。清洁型热回收焦炉主要包括炭化室、燃烧室及集气管等关键部分，燃烧室位于炭化室的底部，炭化室和燃烧室内的高温废气沿焦炉上升火道经上升管被输送至集气管，最终将高温废气送至余热锅炉产生蒸汽发电。目前大都清洁型热回收焦炉上升管采用竖直立面或折面而构成的具有折面管壁的上升管，其上升管管道横截面呈条状矩形孔管道，矩形管道的长度与焦炉炭化室长度相对应，因此炭化室容积越大，产焦量越高，随之炭化室和上升管孔道的横截面长度也会加长。折面的上升管道壁还增加了高温气体的流动阻力，气体输送效率变低；在折弯处的高热涡流，又强化了气体对管壁的冲刷侵蚀破坏，上升管的使用寿命大为缩短，大大增加了上升管的维修成本，也严重影响了焦炉的生产效率。本申请人于2018.05.29申请了“多烟道调节式焦炉上升管”，专利号201820806515.4，该专利中上升管导流段的管壁通过弧形管壁与上升管连接段的管壁相连，弧形管壁所构成的高温烟气汇集腔对应有若干高温烟气孔道，上升火道中的高温烟气经高温烟气孔道汇集到高温烟气汇集腔；在高温烟气孔道口设置有烟气流量调节闸门，通过调节控制闸门打开或关闭的孔数以及闸门的开度，可以控制上升管中高温烟气的流量、流速。该结构将折面管壁变为弧面管壁过渡连接，有效降低了高温气流对上升管壁的冲刷损坏，减少了气流的流动阻力；但是随着炼焦炉的大型化，以及其产量的提高、产能的增大，每排焦炉各炭化室容量的变大，高温烟气汇集腔所对应的高温烟气孔道数量增多，弧面管壁跨度和上升管孔道截面长度随之增大，结构稳定性变得更差，加之狭长孔道壁面流经上升管孔道的高温气流还对长向壁面形成负压效应，很容易形成孔道壁面坍塌，使焦炉无法正常工作。而将调节火道气流的闸门结构设置于高温汇集腔中，又增加了弧形管壁的跨度和跨高，进一步降低了弧形管壁的结构稳定性，增加了孔道壁面坍塌的机率。而且该气流调节闸门结构，还包括着管内砌筑墙、闸门通道和插口，使得砌筑变得更为复杂，也不便于进行闸门的调节操作。
技术实现思路
针对现有技术所存在的上述不足，本技术所要解决的技术问题是提供一种热回收焦炉上升管砖，不仅结构稳定，抗坍塌能力强，而且能方便地控制上升管中高温烟气流量流速。为了解决上述技术问题，本技术的热回收焦炉上升管砖，包括管本体，所述管本体的外廓呈矩形锥台结构，在管本体的中心位置设置上下贯通的管孔，管本体的顶部设置有闸板槽，管本体的顶面上还设置有顶面连接榫，管本体的底端设置有管座凸台；在管本体一侧面上设有闸板窗，闸板槽从闸板窗位置延伸至所述侧面相对的管孔的内壁，闸板槽的槽宽a大于管孔孔径b。在上述结构中，由于在管本体的中心位置设置上下贯通的管孔，从而形成砖状结构的上升管，焦炉上升火道中的高温气流可以直接从上升管砖的管孔输送而汇集至桥管和焦炉集气管，不仅气流输送路径变更加顺畅，输送阻力降低，有效地提高了高温气流的输送效率，而且位于砖体上的管孔结构强度高，承重支撑力大，管壁承重能力大大提高，使得导流管路的管壁结构稳定性和抗坍塌能力得以极大提高，有利于延长管路的使用寿命。又由于在管本体的顶部位置设置有闸板槽，通过闸板槽上的闸板可以方便地调节控制对应焦炉上升火道和管孔的开闭或其开度，通过调节控制其管路的开或闭，以及开度大小可以控制上升火道中高温烟气的流量、流速，从而稳定焦炉燃烧室和炭化室的温度，使炭化室的焦饼能够均匀成熟，成焦质量稳定、品质高。还由于管本体的顶面设置有顶面连接榫，在管本体的底端设置有管座凸台，顶面连接榫能形成紧密的榫接啮合结构，结合连接力强；既具有稳定牢固的整体结构，又能完全阻断烟气及火焰的渗漏和串通；管座凸台既便于管本体的制作成型，又便于将上升管砖与焦炉上升火道相连接。该结构的上升管砖不仅具有较强的承载能力和足够的机械强度，结构稳定，抗坍塌能力强，而且具有理想的保温隔热效果，保证了热利用率和热效率。本技术的进一步实施方式，所述管座凸台呈短矩柱结构，所述管孔为矩形通孔，管本体底端面与管座凸台的外柱面构成台阶面。具有结构稳定、便于安装的优点。本技术的优选实施方式，所述管本体由两个半管单元拼合而成，半管元的两个拼合面上沿管孔孔中心线方向分别设置有拼合凸榫和拼合榫槽。构成所述管本体的两个半管单元为对称结构。所述拼合凸榫和拼合榫槽的截面形状相吻合。便于拼合成型、啮合紧密、整体性好。本技术的优选实施方式，所述顶面连接榫为凸榫结构或榫槽结构。啮合严密，整体性好。本技术的优选实施方式，所述管本体采用刚玉莫来石砖或抗侵蚀莫来石砖。不仅具有优良的机械强度和抗热冲击性能，而且具有较强的抗有害气体侵蚀能力。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本技术热回收焦炉上升管砖作进一步说明。图1是本技术热回收焦炉上升管砖一种具体实施方式的主剖视图；图2是图1的俯视图；图3是图1的左视图；图4是图1的A—A剖视图；图5是图1所示实施方式中半管单元的主视图；图6是图5的俯视图。图中，1—闸板窗、2—闸板槽、3—管孔、4—顶面连接榫、5—管座凸台、6—拼合凸榫、7—拼合榫槽。具体实施方式如图1、图2、图3及图4所示的热回收焦炉上升管砖，该上升管砖的管本体由两个半管单元拼合而成，管本体的外廓形状呈矩形锥台结构，在管本体的中心位置设有上下贯通的管孔3，管孔3为矩形通孔。管本体既可刚玉莫来石异型砖，也可以是抗侵蚀莫来石异型砖。在管本体的顶面上设置有顶面连接榫4，该顶面连接榫4既可采用通常的凸榫结构，也可以是榫槽结构。在锥台结构的管本体底部设置有呈短矩柱状结构的管座凸台5，管座凸台5的柱面和管本体矩形锥台底面构成台阶面，以便将焦炉上升管砖支承安装在焦炉顶部的上升火道口位置。在管本体锥台的一侧面上设有内凹的闸板窗1，设置于管本体顶部的闸板槽2水平地从闸板窗1位置延伸至与闸板窗所在侧面相对的管孔3的内壁面。闸板槽2的槽宽a大于管孔3对应方向的孔径b，这种结构使得闸板能稳定支承于闸板槽2的孔槽中。如图5、图6所示，构成管本体的两个半管单元为对称结构，在半管单元的两个拼合面上沿管孔3的孔中心线方向分别有拼合凸榫6和拼合榫槽7，拼合凸榫6和拼合榫槽7截面形状相吻合。上述举出了本技术的一种优选实施方式，但本技术并不局限于此，还可以有许多的改进和变换，在不违背本技术基本原理的情况下所作出的改进和变换均落入本技术的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种热回收焦炉上升管砖，包括管本体，其特征在于：所述管本体的外廓呈矩形锥台结构，在管本体的中心位置设置上下贯通的管孔（3），管本体的顶部设置有闸板槽（2），管本体的顶面上还设置有顶面连接榫(4)，管本体的底端设置有管座凸台（5）；在管本体一侧面上设有闸板窗（1），闸板槽（2）从闸板窗（1）位置延伸至所述侧面相对的管孔（3）的内壁，闸板槽（2）的槽宽a大于管孔（3）孔径b。/n

【技术特征摘要】
1.一种热回收焦炉上升管砖，包括管本体，其特征在于：所述管本体的外廓呈矩形锥台结构，在管本体的中心位置设置上下贯通的管孔（3），管本体的顶部设置有闸板槽（2），管本体的顶面上还设置有顶面连接榫(4)，管本体的底端设置有管座凸台（5）；在管本体一侧面上设有闸板窗（1），闸板槽（2）从闸板窗（1）位置延伸至所述侧面相对的管孔（3）的内壁，闸板槽（2）的槽宽a大于管孔（3）孔径b。


2.根据权利要求1所述的热回收焦炉上升管砖，其特征在于：所述管座凸台（5）呈短矩柱结构，所述管孔（3）为矩形通孔，管本体底端面与管座凸台（5）的外柱面构成台阶面。


3.根据权利要求1或2所述的热回收焦炉上升管...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐广平，刘鹏程，宋一华，何江荣，茆忠军，何爱进，刘小俊，宋扬，
申请(专利权)人：江苏中磊节能科技发展有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32