一种能提高使用周期的干熄焦焦罐底闸门及制备方法技术

一种能提高使用周期的干熄焦焦罐底闸门，主要由两块形状相同的半圆形底闸门底板组合；每块底闸门底板均由底闸门壳体、隔热层、外环衬板、中环衬板及内环衬板、边缘挡板、缝隙一、缝隙二、勾缝剂层、各衬板上的螺孔及卡槽、螺栓组成，其外环衬板为碳化硅陶瓷的，中环及内环衬板为莫来石碳化硅的；缝隙一宽度不低于5mm，缝隙二宽度不低于1mm；勾缝剂用耐火捣打料；螺孔内有台肩；在相邻的4块衬板的角聚处下方底闸门壳体上有固定板，并在固定板及边缘挡板上涂有防氧化涂层。制备方法：先将涂有防氧化涂料的耐高温合金挡板与底闸门壳体连接；在缝隙二处放置厚度不小于1mm的隔板；通过卡槽分别铺设各环各衬板，并均用螺栓与底闸门底板连接；勾缝；干燥。干燥。干燥。

【技术实现步骤摘要】
一种能提高使用周期的干熄焦焦罐底闸门及制备方法


[0001]本专利技术涉及炼焦生产用设备领域，具体属于一种干熄焦焦罐底闸门及制备方法。

技术介绍

[0002]旋转焦罐主要由焦罐本体、衬板、吊杆、传动杆、环形八角梁、导向轮组、底闸门、缓冲座、耐火材料和润滑管路等构成。由于焦罐衬板作为与红热焦炭直接接触的部件，该部分材质要具较强的耐热性及耐磨性，热态下的强度和韧性以及必须能适应冷热交替变化的性能。而目前，在底闸门部分衬板采用的是耐热铸钢ZG35Cr24Ni7SiN、耐热不锈钢20X23H18等材质，其虽具有良好的耐磨性及耐热性，可短时耐热1100℃。但在使用过程中，长时间经受焦炭的冲击、磨损、急冷急热的破坏，其上的衬板会被烧损、或变形、或翘曲、或脱落或复相产生。轻质浇注料不耐磨。不能满足底闸门条件下的应用；底闸门损坏后，焦炭直接冲击底闸门托板，容易造成热焦炭逸出、烧损焦罐车的电线电路、引发火灾等事故。
[0003]经检索：
[0004]中国专利申请号为CN202010270638.2的文献，公开了一种《节能型焦罐超温浇筑方法》,其在焦罐底闸门增加耐材衬里浇注空间；在焦罐内壁上焊接蝴蝶形锚固钉,在焦罐内部表面用低导热的高分子结合纳米保温板粘贴,再用沥青漆刷漆二遍；然后进行支模，先浇注底闸门和下锥段，浇注完成并固化后再开始斜锥段支模,再进行直段浇注；完成后自然养护、烘烤.该文献虽解决了原焦罐外壳温度偏高,框架易开裂变形,内衬衬板因高温容易氧化、开裂变形、磨损脱落及衬板繁频的更换的相关问题，但存在浇注料含水份比较高，底闸门上的空间有限，比较薄，浇注料自身抗急冷急热性能不强，蝴蝶形锚固钉与浇注料膨胀系数不同，底闸门每天30
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70次的使用频率，一般在3
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6个月甚至更高的寿命，锚固钉异常膨胀，造成浇注料的开裂与剥落，尤其在底闸门部位，破损非常严重的问题。
[0005]耐火材料杂志【2017,51(1)：63
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64】刊登的文献，介绍了轻质耐火浇注料在干熄焦炉配套焦罐内衬上的应用。其描述道：为了降低焦罐内衬的材料采购与维修成本，提高焦罐的保温性能和热回收率，减少干熄焦炉的设备故障，探究应用轻质耐火浇注料替代合金衬板作为焦罐内衬的使用效果，分析了选择高强莫来石轻质浇注料和高强轻质浇注料分别作为焦罐下锥段和直段的内衬材料的原因。实践证明:轻质耐火浇注料作为内衬保温效果良好，罐外壁表面温度从500℃降低到150℃，极大地减少了红焦的热损失以及高温对罐体和周围构件的损伤，并解决了衬板脱落进入干熄焦炉内卡堵旋转密封阀的问题，消除了安全隐患，经济效益显著。但其问题在于轻质浇注料强度低，耐磨性差，不耐急冷急热，容易剥落破损。
[0006]中国专利公开号为CN110668832A的文献，公开了焦罐用耐磨浇注料组成为：≤5mm矾土：30～68份；粒度≤3mm氧化铝空心球：10～45份；氧化铝微粉：1～5份；硅微粉：5～12份；纯铝酸钙水泥：3～10份；分散剂：0.1～1份；防爆剂：0.1～1份；酒石酸：0.02～0.03份。这种焦罐用耐磨浇注料,虽然具有良好的抗压强度、抗折强度和耐磨性能，但其问题在于带矾土的浇注料急冷急热性能差，容易开裂，不适合薄层底闸门使用。
[0007]中国专利公开号为CN109704792A的文献，其公开了焦罐内衬的浇注料,按重量百分比计的组成为：粒度介于5mm～8mm范围内的高铝矾土：10％～22％；粒度介于3mm～5mm范围内的六铝酸钙：20％～38％；粒度介于1mm～3mm范围内的煅烧石英：6％～10％；粒度小于或等于1mm的镁橄榄石：11％～21％；粒度为180目的镁铝尖晶石：9％～19％；硅酸乙酯：2％～7％；粒度小于0.088mm的水合氧化铝：2％～10％；糊精：1％～4％；减水剂：1％～3％。本专利技术还公开一种用于制造焦罐内衬的方法。其问题与中国专利公开号为CN110668832A相同，即带矾土的浇注料急冷急热性能差，容易开裂，不适合薄层底闸门使用。
[0008]中国专利CN110294623A所述的干熄焦焦罐用高抗热震耐磨预制件由下述重量份数的原料制得：碳化硅晶20
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30份；矾土基均质料40
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60份；二氧化硅微粉5
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10份；水1
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3份；减水剂0.2
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0.6份；α
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Al2O3粉末15
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20份；MoSi2粉末8
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12份；其中所述的碳化硅晶须直径为0.1～2um,长度为20～300um,外观是粉末状；矾土基均质料中氧化铝的含量为88wt％,以75wt％氧化铝含量的铝矾土矿生坯在1500～1600℃下保温4h烧制而成,烧制后体积密度为2.92
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3.43g
·
cm
‑3。干熄焦焦罐用高抗热震耐磨预制件以碳化硅晶须、矾土基均质料和二氧化硅微粉为基材,并在表面喷涂α
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Al2O3和MoSi2粉末,所制得产品耐高温、耐腐蚀、耐磨、抗热震,耐激冷激热性能优异。问题与中国专利公开号为CN110668832A、CN109704792A类似。
[0009]中国专利公开号为CN212316016U的文献，所述的防脱落快装式耐磨复合型焦罐衬板及干熄焦焦罐，所述的衬板由托板、耐磨复合层组成；托板位于耐磨复合层外侧,托板的外侧面设有将衬板与干熄焦焦罐固定的衬板固定机构。罐体设置直筋板、加强圈,加强圈沿着罐体的周向设置,直筋板与加强圈相交形成多个框架,所述衬板固定机构包括锁紧器、锁钩架、活动锁钩、下锁板；衬板安装在对应的框架上,锁钩架与活动锁钩连接对应互锁，下锁板由衬板向下延伸并限位支撑在加强圈上。其优点是具有耐高温、耐磨、低导热等优点,不容易烧损。其问题在于焦罐底闸门厚度薄的部位仅仅20mm，厚的也就是60
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80mm，如果设置直筋板、加强圈，无法保护，容易烧损。

技术实现思路

[0010]本专利技术在于克服现有技术存在的不足，提供一种通过采用高强度复合陶瓷衬板作为筒体圆周部的承重衬板，弓弦部的耐高温合金挡板，其它部位采用陶瓷衬板，捣打料勾缝，解决焦罐底闸门衬板的传热快、易烧损等问题，并使焦罐底闸门衬板更换周期从1
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3个月延长到6个月以上，底闸门底部外表温度可降低150℃以上，成本降低30
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50％的不易脱落的能提高使用周期的干熄焦焦罐底闸门及制备方法。
[0011]实现上述目的的措施：
[0012]一种能提高使用周期的干熄焦焦罐底闸门，主要由两块形状相同的半圆形底闸门底板组合而成；每块底闸门底板均由底闸门壳体、底闸门壳体上的隔热层、隔热层上的外环衬板、中环衬板及内环衬板、两块半圆形底闸门底板相邻接处的边缘挡板、各衬板之间及不同环衬板相互之间的缝隙一、两块相邻挡板之间的缝隙二内的勾缝剂层、各衬板上的螺孔及卡槽、螺孔内的螺栓组成，其在于：外环衬板为碳化硅陶瓷的，且其含碳本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种能提高使用周期的干熄焦焦罐底闸门，主要由两块形状相同的半圆形底闸门组合而成；每块底闸门均由底闸门壳体、底闸门壳体上的隔热层、隔热层上的外环衬板、中环衬板及内环衬板、两块半圆形底闸门底板相邻接处的边缘挡板、各衬板之间及不同环衬板相互之间的缝隙一、两块相邻挡板之间的缝隙二内的勾缝剂层、各衬板上的螺孔及卡槽、螺孔内的螺栓组成，其特征在于：外环衬板为碳化硅陶瓷的，且其含碳化硅不低于90wt％；中环衬板及内环衬板的材质均为莫来石碳化硅的,且其含碳化硅在3～15wt％；缝隙一的宽度不低于5mm，缝隙二的宽度不低于1mm；勾缝剂采用耐火捣打料；在各衬板上的螺孔内设置有台肩，台肩上端面以上的螺孔直径大于螺栓直径至少2mm，余下的螺孔直径同螺栓的直径；在相邻的4块衬板的角聚处下方透过隔热层的底闸门壳体上设置有固定板，固定板形成固定板环，并在固定板及边缘挡板上涂敷有防氧化涂层；边缘挡板为耐不低于1100℃的高温合金。2.如权利要求1所述的一种能提高使用周期的干熄焦焦罐底闸门，其特征在于：台肩上端面以上的螺孔的高度占上述各衬板厚度的30～50％。3.如权利要求1所述的一种能提高使用周期的干熄焦焦罐底闸门，其特征在于：所述碳化硅陶瓷外环衬板的物理性能：使用温度不低于1100℃，并在1100℃水冷循环的次数不低于100次，其耐压强度不低于100MPa；碳化硅莫来石中环衬板及碳化硅莫来石内环衬板的物理性能：耐火温度不低于1100℃，并在1100℃水冷循环的次数不低于100次，其耐压强度不低于80MPa。4.如权利要求1所述的一种能提高使用周期的干熄焦焦罐底闸门，其特征在于：勾缝剂层所用的耐火捣打料的原料组成及重量百分比含量为：莫来石...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐国涛，何一兵，冯强，王大春，张洪雷，
申请(专利权)人：武汉钢铁有限公司，
类型：发明
国别省市：