一种电石工业炉新型炉门结构制造技术

本发明专利技术涉及一种电石工业炉新型炉门结构，它是由三种不同材质的无机非金属材料制成的工作衬砖层砌筑而成的，其中，炉门下部的内工作面采用第一工作衬砖层砌筑而成，炉门下部的外侧靠近金属炉壳部分采用第二工作衬砖层砌筑而成，炉门上部过桥采用第三工作衬砖层砌筑而成，第一工作衬砖层和第二工作衬砖层的砌筑界面为咬砌方式结合；综合三种不同材料的优越性能有机结合，组成新型炉门结构。在国内国际上第一次提出了电石炉门采用由电熔锆刚玉砖、微孔半石墨‑碳化硅复合砖、刚玉‑碳化硅复合砖三种材料组成的新型炉门结构，充分发挥了该三种材料的工作性能，延长了炉门的使用寿命，保证了电石炉的整体寿命，实现了电石行业节能、减排、高产、增效的综合效益。

【技术实现步骤摘要】
一种电石工业炉新型炉门结构
本专利技术属于涉及一种高功率矿热电炉新型炉门结构，具体涉及一种采用多种材料符合配砌的电石工业炉新型炉门结构。
技术介绍
炉门是矿热电炉的主要部位，也是必不可少的部位。在电石工业中，电石炉的炉门选材一般有高铝质、纯炭质、碳化硅质以及刚玉质四种，但都是选用其中一种材料构成，而炉门是电石炉最关键也是负荷最沉重的部位。炉门的作用是：当炉内1950-2200°C电石熔液达到一定容量时，熔液经炉门流出炉外，即为完成一次出炉操作，每天须6次以上出炉动作，在满负荷生产状态下出炉电石熔液甚至达到2200°C以上。如选用高铝质材料炉门，则不耐高温，不耐冲刷，容易烧损；如选用纯炭质材料炉门，则不抗氧化，炉门容易损坏；如选用碳化硅质材料炉门，同样不抗氧化，炉门易损坏；如选用刚玉质材料炉门，因其导热系数差，炉内侧工作面不易形成渣壳保护，炉门容易损坏。可见，选用以上任何一种材质作为炉门，目前炉门的使用效果只能达到2-3年，有的甚至1年都难以维持，均难以保证炉门的寿命，从而会使整体电石炉的使用寿命缩短，影响电石企业的正常生产。因此生产一种结构简单，操作方便，安装和维修方便，炉门使用寿命长，选材合理，节能减排，高产增效，保证电石炉整体寿命的电石工业炉新型炉门结构，具有广阔的市场前景，并且具有良好的环境效益。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供一种结构简单，操作方便，安装和维修方便，炉门使用寿命长，选材合理，节能减排，高产增效，保证电石炉整体寿命的电石工业炉新型炉门结构，用于克服现有技术中的缺陷。本专利技术的技术方案是这样实现的：一种电石工业炉新型炉门结构，它是由三种不同材质的无机非金属材料制成的工作衬砖层砌筑而成的，其中，炉门下部的内工作面采用第一工作衬砖层砌筑而成，炉门下部的外侧靠近金属炉壳部分采用第二工作衬砖层砌筑而成，炉门上部过桥采用第三工作衬砖层砌筑而成，第一工作衬砖层和第二工作衬砖层的砌筑界面为咬砌方式结合。所述的第一工作衬砖层采用抗高温和高导热的微孔半石墨-碳化硅复合砖砌筑而成，第二工作衬砖层采用抗高温、耐冲刷、抗氧化以及阻热的刚玉-碳化硅复合砖砌筑而成，第三工作衬砖层采用抗高温、抗氧化以及高强度的抗高温和高导热的电熔锆刚玉砖砌筑而成。所述的第一工作衬砖层和第二工作衬砖层采用同种规格尺寸同层咬砌结构砌筑而成。所述的第三工作衬砖层采用并排三块拱形电熔锆刚玉砖平砌，靠近金属炉壳的一块与金属炉壳的砌筑面依照金属炉壳同弧度制作。所述的微孔半石墨-碳化硅复合砖以及刚玉-碳化硅复合砖的深度均为345-575mm。所述的微孔半石墨-碳化硅复合砖的热负荷承受不低于3000°C，微孔半石墨-碳化硅复合砖≦1.0μm的孔径比≧50%，其导热系数≧9W/m·k。所述的刚玉-碳化硅复合砖导热系数≦2.0,耐火度不小于1800°C。所述的电熔锆刚玉砖体密≧4.0g/cm3，采用2200°C熔铸制成，荷重软化点≧1700°C，耐压强度≧200MPa。本专利技术的技术方案产生的积极效果如下：本专利技术产品结构简单、砌筑方便，合理选材，综合三种不同材料的优越性能有机结合，组成新型炉门结构。在国内国际上第一次提出了电石炉门采用由电熔锆刚玉砖、微孔半石墨-碳化硅复合砖、刚玉-碳化硅复合砖三种材料组成的新型炉门结构，充分发挥了该三种材料的工作性能，延长了炉门的使用寿命，保证了电石炉的整体寿命，实现了电石行业节能、减排、高产、增效的综合效益。附图说明图1为本专利技术的结构示意图之一。图2为本专利技术的结构示意图之二。具体实施方式如图1、2所示，一种电石工业炉新型炉门结构，它是由三种不同材质的无机非金属材料制成的工作衬砖层砌筑而成的，其中，炉门下部的内工作面采用第一工作衬砖层9砌筑而成，炉门下部的外侧靠近金属炉壳部分采用第二工作衬砖层10砌筑而成，炉门上部过桥采用第三工作衬砖层11砌筑而成，第一工作衬砖层9和第二工作衬砖层10的砌筑界面为咬砌方式结合。所述的第一工作衬砖层9采用抗高温和高导热的微孔半石墨-碳化硅复合砖砌筑而成，在其内表面冷却熔液形成渣壳保护层，易形成渣壳保护层。第二工作衬砖层10采用抗高温、耐冲刷、抗氧化以及阻热的刚玉-碳化硅复合砖砌筑而成，保护了炉壳，又保护了炉门内工作面部分材料，还减少工作热量的过度损耗。电石炉出料时，电石熔液对炉门通道形成高温冲刷及侵蚀，外部通道处于氧化气氛，第二工作衬砖层10既保护了炉壳，又保护了炉门内工作面部分材料。第三工作衬砖层11采用抗高温、抗氧化以及高强度的抗高温和高导热的电熔锆刚玉砖砌筑而成，可以起到对其上部炉墙给予有力的支撑。从而形成复合型炉门结构。所述的第一工作衬砖层9和第二工作衬砖层10采用同种规格尺寸同层咬砌结构砌筑而成。所述的第三工作衬砖层11采用并排三块拱形电熔锆刚玉砖平砌，靠近金属炉壳的一块与金属炉壳的砌筑面依照金属炉壳同弧度制作。所述的微孔半石墨-碳化硅复合砖以及刚玉-碳化硅复合砖的深度均为345-575mm。所述的微孔半石墨-碳化硅复合砖的热负荷承受不低于3000°C，微孔半石墨-碳化硅复合砖≦1.0μm的孔径比≧50%，其导热系数≧9W/m·k。所述的刚玉-碳化硅复合砖导热系数≦2.0,耐火度不小于1800°C。所述的电熔锆刚玉砖体密≧4.0g/cm3，采用2200°C熔铸制成，荷重软化点≧1700°C，耐压强度≧200MPa。所述的第一工作衬砖层9采用抗高温和高导热的微孔半石墨-碳化硅复合砖用无水炭-碳化硅质复合砌筑。第二工作衬砖层10采用抗高温、耐冲刷、抗氧化以及阻热的刚玉-碳化硅复合砖复合泥浆砌筑。第一工作衬砖层9和第二工作衬砖层10的结合界面采用同种规格尺寸同层咬砌结构。第三工作衬砖层11采用抗高温、抗氧化以及高强度的抗高温和高导热的电熔锆刚玉砖并排三块平砌，靠近炉壳的一块与炉壳的砌筑面依照炉壳同弧度制作，用磷酸盐刚玉泥浆砌筑。本产品主要由炉门下部的内工作面采用微孔半石墨-碳化硅复合砖，炉门通道深度690-800mm，内部分深度约345-575mm。炉门下部的外侧靠近金属炉壳部分采用刚玉-碳化硅复合砖，炉门通道外部分刚玉-碳化硅复合砖深度约345-575mm。微孔半石墨-碳化硅复合砖和刚玉-碳化硅复合砖采用同种规格尺寸同层同环相互咬砌结构。炉门上部过桥为拱形电熔锆刚玉砖，电熔锆刚玉砖外形尺寸为异形，砌筑于炉门部位的上部，承上启下，其上部是高铝砖炉墙。炉门通道内部分微孔半石墨-碳化硅复合砖，其承受热负荷超过3000°C，完全可以抵御炉内1900-2200°C电石熔液，微孔半石墨-碳化硅复合砖≦1.0μm的孔径比≧50%，其导热系数为≧9W/m·k,炉门通道外部分刚玉-碳化硅复合砖深度约345-575mm，该种材料为阻热材料，导热系数≦2.0,耐火度大于1800°C，同时，具备绝缘性能，防止炉内电流导至炉壳，造成炉壳发红烧穿。其性能还具备抗氧化性，能够抵御出炉口外部在开口出料时与空气接触的氧化问题，同时阻止本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电石工业炉新型炉门结构，其特征在于：它是由三种不同材质的无机非金属材料制成的工作衬砖层砌筑而成的，其中，炉门下部的内工作面采用第一工作衬砖层（9）砌筑而成，炉门下部的外侧靠近金属炉壳部分采用第二工作衬砖层（10）砌筑而成，炉门上部过桥采用第三工作衬砖层（11）砌筑而成，第一工作衬砖层（9）和第二工作衬砖层（10）的砌筑界面为咬砌方式结合。/n

【技术特征摘要】
1.一种电石工业炉新型炉门结构，其特征在于：它是由三种不同材质的无机非金属材料制成的工作衬砖层砌筑而成的，其中，炉门下部的内工作面采用第一工作衬砖层（9）砌筑而成，炉门下部的外侧靠近金属炉壳部分采用第二工作衬砖层（10）砌筑而成，炉门上部过桥采用第三工作衬砖层（11）砌筑而成，第一工作衬砖层（9）和第二工作衬砖层（10）的砌筑界面为咬砌方式结合。


2.根据权利要求1所述的电石工业炉新型炉门结构，其特征在于：所述的第一工作衬砖层（9）采用抗高温和高导热的微孔半石墨-碳化硅复合砖砌筑而成，第二工作衬砖层（10）采用抗高温、耐冲刷、抗氧化以及阻热的刚玉-碳化硅复合砖砌筑而成，第三工作衬砖层（11）采用抗高温、抗氧化以及高强度的抗高温和高导热的电熔锆刚玉砖砌筑而成。


3.根据权利要求1或2所述的电石工业炉新型炉门结构，其特征在于：所述的第一工作衬砖层（9）和第二工作衬砖层（10）采用同种规格尺寸同层咬砌结构砌筑而成。


4.根据权利要求1或2...

【专利技术属性】
技术研发人员：白夏生，张永成，白志成，白周宏，张波，
申请(专利权)人：郑州市宝石耐火材料有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41