防脱落快装式耐磨复合型焦罐衬板及干熄焦焦罐的制作方法

本发明涉及焦化运焦设备，具体涉及一种方便组装、便于维护具有隔热保温功能的应用于干熄焦焦罐的衬板及焦罐。

背景技术：

干熄焦焦罐车是大型焦炉和干熄焦锅炉的配套设备，一般运行于焦炉焦侧下面的轨道上，用来承接由导焦车导出的温度达1000℃左右红焦，并将其运输至干熄焦锅炉进行熄焦，并最终将熄灭的焦碳运送到指定地点。由于高温、磨损等原因焦罐不宜做成一整体的，否则重量过大更换困难，现在焦罐由外部结构框架，内部固定合金衬板组成，合金衬板有若干块组合，只需更换坏损的衬板，不必整体更换。而目前传统焦罐衬板采用了钢结构框架 合金衬板镶嵌的结构方式，如cn208980641u、cn208430089u，合金衬板焦罐分为三个部分，上部是圆筒段，圆筒段下连接的是锥筒段，锥筒段底部是焦罐的开门机构，火车运输和提升时焦罐开门机构是关闭状态，当提升到干熄炉顶时，将焦罐放在专用机构上时，开门机构打开，红焦排入干熄炉中。原焦罐的罐体外框1为框形网状钢结构，其圆筒段、锥筒段和开门机构与红焦接触部分均安装有耐热合金衬板2，用以承受焦碳的冲击磨损，抵挡高温红焦。红焦温度大约在950℃左右。其结构如图1。这种类型为传统焦罐采用了钢结构框架 合金衬板镶嵌的结构在使用过程中存在如下几点问题：一、合金衬板导热率高，焦炭温度过高极易氧化和热损伤，造成整体钢结构强度下降和局部断裂，使焦罐本身存在较大的安全隐患；二、热量流失大、衬板烧损严重；三、焦罐漏风大，从而严重提高了烧损率；四、在干熄焦炉系统出现故障时，红焦需要在焦罐内长时间存放，衬板和钢构件的温度会不断上升甚至软化，焦罐整体结构安全风险将会大大提高；五、衬板备件成本高、维护或更换量大，目前所有焦罐在使用后变形，这是更换维护衬板仍然产生很大间隙，因此造成衬板和钢结构使用寿命缩短和焦炭烧损大。另外一种是耐材焦罐内部采用隔热层和耐磨层浇注料作为衬板如cn204999848u，是将焦罐罐体改为一个钢板制作的整体圆体，在圆体内加隔热层和耐磨层浇注料，但是耐磨层损坏更换难度比较大，小量可以采用局部挖补，但挖补部分容易脱落或修补不平容易造成挂焦现象发生，更换略大一些面积的浇注料时需要从上到下进行开挖后再修补，大面积损坏时需要整体拆除隔热层和耐磨层浇注料，因此维修成本比较高，更换难度大、维修时间长、整体使用寿命比较短。

技术实现要素：

本发明的技术任务是针对上述已有干法熄焦焦罐的不足，提供一种耐高温、耐磨、具有低导热、搭接密封效果好、方便更换、热量流失少、减少焦炭烧损、使用维护方便的干法熄焦新型焦罐，维护成本低、以及能够提高焦罐寿命、减少焦炭损耗、保温效果好，能够更多的回收焦炭显热的防脱落快装式耐磨复合型焦罐衬板。

本发明公开了防脱落快装式耐磨复合型焦罐衬板，所述的耐磨复合衬板由托板、耐磨复合层组成；所述托板位于耐磨复合层外侧，所述的托板的外侧面设有将耐磨复合衬板与干熄焦焦罐固定的衬板固定机构。

进一步地，所述的耐磨复合层包括位于内侧直接与红焦接触的耐磨层及位于耐磨层与托板之间隔热层。

进一步地，所述的托板中间设有朝向外部凸出的凸盘，凸盘的内侧形成凹腔，所述隔热层位于凸盘的凹腔内。

进一步地，所述每个耐磨复合衬板具有两个与相邻耐磨复合衬板相接的连接端，所述连接端分别形成凹台与凸台相互搭接。

本发明还公开了一种干熄焦焦罐，包括罐体、底闸门、衬板固定机构，以及所述的耐磨复合衬板，所述罐体形成多个框架，所述衬板固定机构包括锁钩架、活动锁钩、下锁板，所述耐磨复合衬板安装在对应的框架内，锁钩架与活动锁钩连接对应互锁，所述下锁板由耐磨复合衬板向下延伸并限位支撑在罐体上。

进一步地，所述罐体设置直筋板、加强圈、内板圈，加强圈沿着罐体的周向设置，直筋板与内板圈相交形成所述框架，加强圈设置在内板圈外侧。

进一步地，每个耐磨复合衬板上设置两个锁钩架，每个锁钩架由耐磨复合衬板向上延伸形成并与耐磨复合衬板之间均形成槽，所述活动锁钩设置在直筋板上，活动锁钩的数量与锁钩架的数量对应，所述活动锁钩包括一水平设置的限位直板部、一钩部，钩部形成在限位直板部的末端并朝向限位直板部外侧延伸，限位直板部伸入槽内压紧锁钩架并与锁钩架钩接，所述的活动锁钩尾端通过螺柱安装在直筋板上。

进一步地，所述衬板固定机构还包括锁紧器，所述锁紧器将耐磨复合衬板锁紧在罐体上。

进一步地，所述耐磨复合衬板的外侧还设置吊装架，所述吊装架形成沿竖直方向贯通的槽孔，竖直方向的两个相邻耐磨复合衬板之间通过直锁条进行联锁，直锁条的上下两端伸入对应的耐磨复合衬板的槽孔内。

进一步地，所述耐磨复合衬板与罐体的内板圈之间设有隔热密封毯。

本发明的有益效果在于：本发明所述的防脱落快装式耐磨复合型焦罐衬板具有耐高温、耐磨、低导热、容易拆卸和便于安装等优点，不容易烧损；改变了现有技术中整体式衬板不方便更换，维护成本高，合金衬板容易烧坏变形，造成烧损率高的缺陷；该耐磨复合衬板使用维护更加方便，各个耐磨复合衬板之间搭接密封效果好，热量流失少，能够提高焦罐整体的使用寿命、减少焦炭损耗，能够更多的回收焦炭显热；所述托板中间设置凸盘与框架对应，并在凸盘的凹腔内设置隔热层，在部增加罐体整体厚度以及不缩小整体体积的情况下，增加了耐磨复合衬板的隔热性能，进一步的减少了热量流失，提高了使用过程的安全性；耐磨复合衬板凹台与凸台相互搭接，提高了整体的密封效果；锁钩架与活动锁钩连接，在罐体的自身重力作用下使得耐磨复合衬板始终与罐体紧密连接，所述下锁板由耐磨复合衬板向下延伸并限位支撑在加强圈上，从而将耐磨复合衬板相对罐体的上下、左右移动均进行限位，安装完成之后，在没有外力施加的情况下，耐磨复合衬板不会与罐体分离、松脱，无需如现有技术一样要设置单独的连接部件，保证了连接的稳定性。

附图说明

图1、为现有技术中的衬板结构；

图2、为现有技术中整体式衬板安装到罐体之后的结构；

图3、为发明焦罐的结构示意图；

图4、为本发明罐体的结构示意图；

图5、为图3的a处的局部放大图；

图6、为图3中耐磨复合衬板的放大图(为耐磨复合衬板的结构示意图)；

图7、为图6中耐磨复合衬板的剖视图；

图8、为焦罐的局部放大图；

图9、为耐磨复合衬板的另一种结构，显示耐磨复合衬板没有设置凸台的结构状态；

图10、为图9中耐磨复合衬板的剖视图。

附图标记：1、罐体，2、耐磨复合衬板，3、底闸门，4、上锥衬板，5、直段衬板，6、下锥衬板，7、下锥衬板一，8、下锥衬板二，9、衬板固定机构，10、活动锁钩，11、直锁条，12、隔热密封毯，101、下锥段，102、直段，103、上喇叭段，104、内板圈，105、圈孔，106、下锥孔，107、直筋板，108、加强圈，109、螺柱，21、槽，501、耐磨复合层，502、托板，503、凸盘，504、锁紧器，505、锁钩架，506、吊装架，507、下锁板，508、耐磨层，509、隔热层，510、凸台，511、凹台，5051、锁钩，91限位直板部、92钩部，21、槽。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面将结合说明书附图对本发明做进一步描述。

为了解决上述技术问题，本发明公开了防脱落快装式耐磨复合型焦罐衬板，如图3～10所示，所述的耐磨复合衬板2由托板502、耐磨复合层501组成；所述托板502位于耐磨复合层501的外侧，也就是说所述耐磨复合层501以二次成型的方式形成在所述托板502的内侧，所述二次成型的方式可以是浇筑、注塑等。所述的托板502的外侧面设有将耐磨复合衬板2与干熄焦焦罐固定的衬板固定机构9。具体的，所述的耐磨复合层501包括位于内侧直接与红焦接触的耐磨层508以及位于耐磨层508与托板502之间的隔热层509，因此耐磨复合衬板2良好隔热效果大大降低热传递，使托板502的表面温度下降，也减少托板502对罐体1的热传递，提高了罐体1使用寿命和降低了焦炭热损坏和烧损。所述的托板502中间设有朝向外部凸出的凸盘503，凸盘503的内侧形成凹腔，所述隔热层509位于凸盘503的凹腔内。

如附图3、4所示，为本发明所述干熄焦焦罐的较佳实施例结构示意图，具体的，包括罐体1、底闸门3、活动锁钩9，以及上述耐磨复合衬板2。所述罐体1由下到上包括下锥段101、直段102、上喇叭段103，所述直段102设置多个沿着罐体1的周向设置的内板圈104，多个内板圈104之间形成圈孔105，下锥段101形成下锥孔106。所述罐体1设置直筋板107、加强圈108，加强圈108沿着罐体1的周向设置，直筋板107与加强圈108相交形成多个框架。具体的，所述加强圈108设置在对应的内板圈104外侧以及下锥段101与直段102的连接处，直段102与上喇叭段103的连接处。所述衬板固定机构9包锁紧器504、括锁钩架505、活动锁钩10、下锁板507，所述耐磨复合衬板2安装在对应的框架内，锁钩架505与活动锁钩10连接，所述下锁板507由耐磨复合衬板2向下延伸并限位支撑在加强圈108上。所述每个耐磨复合衬板2具有两个与相邻耐磨复合衬板2相接的连接端，所述连接端分别形成凹台511与凸台510相互搭接。如图6所示，单个的耐磨复合衬板2呈弧形弯曲的片状，各个耐磨复合衬板2相互搭接完成之后组成环圈。

在本发明实施例中，为了配合罐体1各段的形状，对应的，所述耐磨复合衬板2也分为不同规格型号：对应罐体1的上喇叭段103的衬板为上锥衬板4，对应罐体1的直段102的为直段衬板5，对应罐体1的下锥段101的为下锥衬板6，所述下锥衬板6又根据尺寸不同分为下锥衬板一7与下锥衬板二8。

具体而言，所述隔热层509应填充满所述凹腔，通过凸盘503所形成的凹腔增加了隔热层509整体的厚度，因此，在一定程度上提高了耐磨复合衬板2的隔热保温效果。但是，所述隔热层509的结构形态并不受凹腔的限制，也就是如本发明附图7所示，所述隔热层509包括位于凹腔内的部分以及位于凹腔外周的部分。所述隔热层509的厚度不做限制，在具体实施时，以不凸出于加强圈108(或者是罐体的外侧)为宜。所述耐磨复合衬板2与罐体1的内板圈104之间设有隔热密封毯12。

在具体实施时，所述耐磨复合衬板2也可以如图8～9所示，不设置凸盘503，图8显示的是将其安装在罐体1之后的局部示意图，图中的标号，5’直段衬板，109’螺柱，9’衬板固定机构，10’活动锁钩，501’耐磨复合层，502’托板，504’锁紧器，505’锁钩架，506’吊装架，507’下锁板，508’耐磨层，509’隔热层，510’凸台，511’凹台。

每个耐磨复合衬板2上设置两个锁钩架505，每个锁钩架505由耐磨复合衬板2向上延伸形成并与耐磨复合衬板2之间均形成槽21，所述活动锁钩10设置在直筋板107上，活动锁钩10的数量与锁钩架505的数量对应，所述活动锁钩10包括一水平设置的限位直板部91、一钩部92，钩部92形成在限位直板部91的末端并朝向限位直板部91外侧延伸，限位直板部91伸入槽21内压紧锁钩架505并与锁钩架505钩接。所述耐磨复合衬板2在与罐体1组装时，罐体1依靠自身重力自动下落使得限位直板部91伸入所述槽21内并压紧所述锁钩架505，由于罐体1的自身重力恒向下，因此，在没有外力作用的情况下，罐体1始终保持与耐磨复合衬板2压紧的状态；下锁板507由耐磨复合衬板2向下延伸并限位支撑在加强圈108上，因此，所述耐磨复合衬板2相对罐体1的上下移动均被限制；由于锁钩架505末端所形成的锁钩5051与钩部92锁钩互锁，进而使得耐磨复合衬板2的左右移动也被限制。也就是说耐磨复合衬板2的各个维度的移动均被限制，在没有外力作用时，耐磨复合衬板2与罐体1无法相互移动、耐磨复合衬板2与罐体1无法分离，且结构稳定性高，防止耐磨复合衬板2脱落到干熄炉内造成排出系统旋转密封阀卡涩。

所述的活动锁钩10的尾端通过螺柱109安装在直筋板107上。

所述衬板固定机构9还包括锁紧器504，所述锁紧器504将耐磨复合衬板2锁紧在罐体1上。每个耐磨复合衬板2上的锁紧器504的数量可以视实际需求设置，当耐磨复合衬板2的尺寸比较小时，可以只在靠近耐磨复合衬板2的上下两端各设置一个锁紧器504，所述的锁紧器504为手动连杆式锁紧机构因此自锁能力强，能达到快速拆卸组装目的。当耐磨复合衬板2的尺寸较大时，可以如本发明附图所示，设置多个锁紧器504，加强整个耐磨复合衬板2在焦罐连接的稳定性。所述耐磨复合衬板2的外侧还设置吊装架506，所述吊装架506形成沿竖直方向贯通的槽孔。所述吊装架506可以作为实际安装时的把手，方便将耐磨复合衬板2安装到罐体1上。竖直方向的两个相邻耐磨复合衬板2之间通过直锁条11进行强化连接，具体的，所述直锁条11的上下两端伸入对应的耐磨复合衬板2的吊装架506的槽孔内。通过直锁条11的设置，在耐磨复合衬板2外侧形成另一种的锁定限位，有效的防止耐磨复合衬板2与罐体1脱离，结构更加稳定。进一步的，所述直锁条11还可以在对应加强圈108的位置处形成限位槽，所述限位槽的设置使得直锁条11的上下移动在加强圈108的限制下被限定，结构更加稳定。

由以上对本发明的描述可知，本发明所述的防脱落快装式耐磨复合型焦罐衬板2具有耐高温、耐磨、低导热等优点，不容易烧损；改变了现有技术中整体式衬板不方便更换的缺陷，使用维护更加方便；各个耐磨复合衬板2之间搭接密封效果好，热量流失少，防止高温介质直接对罐体1的热传递，能够提高焦罐整体的使用寿命、减少焦炭损耗，能够更多的回收焦炭显热；所述托板502中间设置凸台510与框架对应，并在凸台510的凹腔内设置隔热层509，在不增加罐体整体厚度以及不缩小整体体积的情况下，增加了耐磨复合衬板2的隔热性能，进一步的减少了热量流失，提高了使用过程的安全性；耐磨复合衬板2的凹台511与凸台510相互搭接，提高了整体的密封效果；锁钩架505与活动锁钩10连接，在罐体1的自身重力作用下使得耐磨复合衬板2始终与罐体紧密连接，所述下锁板507由耐磨复合衬板2向下延伸并限位支撑在内板圈104上，从而将耐磨复合衬板2相对罐体1的上下、左右移动均进行限位，安装完成之后，在没有外力施加的情况下，耐磨复合衬板2不会与罐体1分离、松脱，无需如现有技术一样要设置单独的连接部件，保证了连接的稳定性。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。