一种窑炉升温段的拼接式炉顶横梁制造技术

本实用新型专利技术公开了一种窑炉升温段的拼接式炉顶横梁，包括多个U型拼接块，所述U型拼接块下凹处形成加热腔，相邻两块U型拼接块之间通过侧壁上的榫头和卯孔连接。本实用新型专利技术具有有利于避免高温下镁质横梁的开裂、剥落，延长使用寿命，避免加热元件被侵蚀等优点。避免加热元件被侵蚀等优点。避免加热元件被侵蚀等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种窑炉升温段的拼接式炉顶横梁


[0001]本技术涉及高温氮气氛保护窑炉，尤其涉及一种窑炉升温段的拼接式炉顶横梁。

技术介绍

[0002]钒氮合金作为钢铁生产的添加剂，能显著提高钢的韧性、延展性以及抗热疲劳等综合性能，并且钒氮合金替代传统的钒铁作为钢铁添加剂，避免了生产钒铁时产生的大量温室气体和粉尘，同时可以有效节约钒的加入量。随着国家对钢铁性能要求的提高，钢材生产时钒氮合金的添加量也在逐步增加。
[0003]然而，钒氮合金的制备工艺过程具有反应温度高、烧结时间长、气氛条件苛刻等特点，这对烧结设备提出很高要求(高温段温度需达到1500℃左右)，设备性能直接影响钒氮合金产品的质量和产量。高温氮气氛保护窑炉(以下简称：高温氮窑)作为钒氮合金材料制备过程中必备的规模化连续式烧结设备，其使用寿命普遍较短，尤其是升温段会有大量碱性腐蚀物(主要是K2O和Na2O)以及二氧化碳气体产生，这对炉体升温段炉顶横梁、加热元件造成恶劣侵蚀损坏，降低高温氮窑的使用寿命，造成巨大的经济损失(一支加热元件市场售价近1000元，每台高温氮窑装配有140支加热元件)。
[0004]传统高温氮窑升温段炉顶横梁普遍采用镁质的单梁结构，承烧板布置于两根单梁的支脚上，加热元件布置于承烧板上，虽然镁质材料能够抵抗一定的碱性腐蚀，但是镁质耐火材料热膨胀系数较大，在高温下镁质单梁的支脚处容易产生应力集中，造成横梁开裂、剥落，单侧镁质横梁的剥落便会导致升温段腐蚀性气体渗入加热腔内，造成对加热元件的侵蚀损坏，严重降低高温氮窑的使用寿命，影响钒氮合金的生产效率。

技术实现思路

[0005]本技术要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种有利于避免高温下镁质横梁的开裂、剥落，延长使用寿命，避免加热元件被侵蚀的窑炉升温段的拼接式炉顶横梁。
[0006]为解决上述技术问题，本技术采用以下技术方案：
[0007]一种窑炉升温段的拼接式炉顶横梁，包括多个U型拼接块，所述U型拼接块下凹处形成加热腔，相邻两块U型拼接块之间通过侧壁上的榫头和卯孔连接。
[0008]作为上述技术方案的进一步改进：所述榫头为圆形榫头且卯孔的直径大于榫头的直径。
[0009]作为上述技术方案的进一步改进：所述U型拼接块的侧壁的厚度不少于50mm。
[0010]作为上述技术方案的进一步改进：所述U型拼接块的底壁的厚度不少于30mm。
[0011]作为上述技术方案的进一步改进：中部的U型拼接块底面高度大于两端的U型拼接块底面高度、且两者之间的倾斜角度为α，则5
°
≤α≤15
°
。
[0012]与现有技术相比，本技术的优点在于：本技术公开的窑炉升温段的拼接
式炉顶横梁，将传统的采用两根单梁替换为拼接式U型梁，U型拼接块之间通过榫卯结构连接，可以有效缓解镁质整体式单梁支脚处应力集中现象，避免高温下镁质横梁的开裂、剥落，延长镁质横梁的使用寿命；同时，U型拼接块下凹处作为加热腔，可以将加热元件放置在加热腔内的承烧板上部，将加热腔和窑炉炉膛进行充分隔离，避免炉膛内大量碱性腐蚀气体的侵蚀，有效保护加热元件的洁净使用气氛，延长加热元件的使用寿命，保证批量生产钒氮合金的连续性。
附图说明
[0013]图1是本技术窑炉升温段的拼接式炉顶横梁的主视结构示意图。
[0014]图2是本技术窑炉升温段的拼接式炉顶横梁的俯视结构示意图。
[0015]图3是本技术窑炉升温段的拼接式炉顶横梁的侧视结构示意图。
[0016]图中各标号表示：1、U型拼接块；2、加热腔；3、侧壁；4、榫头；5、卯孔；6、底壁；7、承烧板；8、加热元件。
具体实施方式
[0017]以下结合说明书附图和具体实施例对本技术作进一步详细说明。
[0018]图1至图3示出了本技术窑炉升温段的拼接式炉顶横梁的一种实施例，本实施例的窑炉升温段的拼接式炉顶横梁，包括多个U型拼接块1，U型拼接块1下凹处形成加热腔2，相邻两块U型拼接块1之间通过侧壁3上的榫头4和卯孔5连接。其中窑炉为高温氮气氛保护窑炉，当然也可以是其他存在同类技术问题的窑炉。
[0019]该窑炉升温段的拼接式炉顶横梁，将传统的采用两根整体式单梁替换为拼接式U型梁，U型拼接块1之间通过榫卯结构连接，可以有效缓解镁质整体式单梁支脚处应力集中现象，避免高温下镁质横梁的开裂、剥落，延长镁质横梁的使用寿命；同时，U型拼接块1下凹处作为加热腔2，可以将加热元件8放置在加热腔2内的承烧板7上部，将加热腔2和窑炉炉膛进行充分隔离，避免炉膛内大量碱性腐蚀气体的侵蚀，有效保护加热元件8的洁净使用气氛，延长加热元8件的使用寿命，保证批量生产钒氮合金的连续性。
[0020]进一步地，本实施例中，榫头4为圆形榫头且卯孔5的直径大于榫头4的直径，或者说采用间隙配合，能够更好地适应受热后的膨胀。
[0021]作为优选的技术方案，U型拼接块1的侧壁3的厚度不少于50mm。
[0022]作为优选的技术方案，U型拼接块1的底壁6的厚度不少于30mm。
[0023]作为优选的技术方案，中部的U型拼接块1底面高度大于两端的U型拼接块1底面高度、且两者之间的倾斜角度为α，则5
°
≤α≤15
°
。
[0024]虽然本技术已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本技术。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本技术技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的
技术实现思路
对本技术技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本技术技术方案的内容，依据本技术技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本技术技术方案保护的范围内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种窑炉升温段的拼接式炉顶横梁，其特征在于：包括多个U型拼接块(1)，所述U型拼接块(1)下凹处形成加热腔(2)，相邻两块U型拼接块(1)之间通过侧壁(3)上的榫头(4)和卯孔(5)连接。2.根据权利要求1所述的窑炉升温段的拼接式炉顶横梁，其特征在于：所述榫头(4)为圆形榫头且卯孔(5)的直径大于榫头(4)的直径。3.根据权利要求1或2所述的窑炉升温段的拼接式炉顶横梁，其特征在于：所述U型拼接块(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：李鹏飞，刘秋生，谭超，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第四十八研究所，
类型：新型
国别省市：