一种应用在热回收焦炉上的炉柱的制作方法

本发明属于热回收焦炉砌筑领域，尤其涉及一种应用在热回收焦炉上的炉柱。

背景技术：

焦炉在炼焦生产过程中，因温度高而产生膨胀力，作用在炉墙上，使焦炉产生横向应力、纵向应力和垂直应力。由于炉墙都是用耐火砖砌筑，承受应力能力低，所以炉墙容易被损坏。为保护焦炉不被损坏，一般在炉墙炉头处紧扣保护板，在保护板外侧设置炉柱，炉柱的作用是将上下拉条的压力通过保护板传递给炉墙，对炉墙机焦侧方向施加护炉压力。在炉柱、保护板和拉条等护炉设备作用下，保护焦炉不被损坏。炉柱是焦炉生产中的主要结构，炉柱曲度和弹簧吨位必须按周期每月测量，以便于及时了解炉柱受力与炉体膨胀情况，从而采取有效措施使炉体得到保护。

目前，传统的焦炉炉柱一般由h型钢或工字钢、弹簧、弹簧座、调整螺栓、弹簧罩等组成。其存在问题是：由于在炉柱外侧上部设置固定横拉条的弹簧等组件，因其正处在炉头处，受高温烘烤和从炭化室逸出的高温荒煤气作用而易发生高温蠕变而破损；另外炉头处长期装煤、推焦产生大量粉尘，吸附到弹簧上，也会对其造成腐蚀；一般在弹簧上设置弹簧套防止粉尘附着，其副作用是使弹簧的牵拉力不能正常调整，因此影响到炉柱的曲度调节，使炉墙得不到可靠的保护作用。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种应用在热回收焦炉上的炉柱，克服现有技术的不足，采用新型炉柱结构，将上部横拉条与设于炉柱顶端的槽盒相连接，避免高温烟气损坏拉条弹簧和拉条；炉柱上的多个弹簧方便调整，使炉柱保持更好的膨胀曲度，更好的平衡焦炉下部受到的热膨胀力，提高焦炉的环境保护等级，延长焦炉使用寿命。

为了实现本发明的技术目的，本发明采用的技术方案如下：

一种应用在热回收焦炉上的炉柱，其为立式框架结构，其特征在于，包括框架本体、调整弹簧组件、上拉条连接装置和下拉条连接装置；所述上拉条连接装置设于框架本体的顶部；所述下拉条连接装置设于框架本体的底部；所述调整弹簧组件设于框架本体的中段，数量为若干个；所述框架本体是由两根等高的h型钢中间和若干个双角钢横梁连接而成，框架本体的顶端设有上封板，底端设有地脚板，所述h型钢的两个翼板与腹板之间的空间由若干个筋板填充，筋板周边接合处牢固焊接；所述框架本体的外侧设有外加强板，内侧设有耐热钢板制成的上部内加强板，上部内加强板下侧设有耐热钢板制成的下部内加强板，上部内加强板上设有与上保护板和下保护板相匹配的安装孔；所述上拉条连接装置设于框架本体的顶部内侧，所述下拉条连接装置设于框架本体的下部外侧；所述调整弹簧组件其中包括调整弹簧和丝杆，调整弹簧设置在框架本体的朝外侧，丝杆设置在框架本体的朝内侧。

进一步的，所述h型钢的规格为hn400×200mm，双角钢横梁用角钢规格为75×5mm。

进一步的，所述地脚板为厚度为20mm以上的钢板制作，上面开有两个长条孔，安装时通过地脚压板和螺母与地埋螺栓相连接。

进一步的，所述框架本体的高度为5700~6300mm，上拉条连接装置下方长度为1000~1600mm的区域为上保护板安装区，上保护板安装区下方长度2100~2700mm的区域为下保护板安装区，上部内加强板厚度不少于10mm，下部内加强板厚度不少于20mm。

进一步的，所述调整弹簧组件在上保护板安装区设有2组，下保护板安装区设有6组，上保护板安装区内于高度4600~5100mm处和4200~4700mm处各设有一个调整弹簧组件，下保护板安装区内，分别在3700~4200mm、3300~3800mm、3000~3500mm、2400~2900mm、2000~2500mm、1900~2400mm高度处各设有一个调整弹簧组件。

进一步的，所述框架本体上与炉门曲柄高度对应处设有炉门锁垫。

进一步的，所述调整弹簧组件中包括端垫、调整弹簧、中间垫、调整螺母、丝杆和止位垫，端垫与框架本体外侧翼板固定连接，止位垫与框架本体内侧翼板固定连接，端垫与中间垫之间设有调整弹簧，丝杆一端穿过中间垫置于调整弹簧内，丝杆另一端穿过止位垫和炉柱h型钢，顶端顶在保护板上，调整螺母设于中间垫与止位垫之间的丝杆上，旋转调整螺母，可使调整弹簧的长度改变，给框架本体一个反向变形的力。

进一步的，所述上拉条连接装置中包括槽盒、上弹簧座、上拉条弹簧、上弹簧托盘和上拉条螺母，槽盒是一个由前拉板、后拉板、上拉板和下拉板组成的开放式框架，前拉板上中间开孔，后拉板与炉柱相连接，安装时，上拉条螺母与穿过前拉板、上弹簧座、上拉条弹簧和上弹簧托盘的上拉条端部相连接。

进一步的，所述下拉条连接装置中包括下弹簧座、组合弹簧、下弹簧托盘和下拉条螺母，下弹簧座与炉柱相连接，下弹簧座与下弹簧托盘之间设有组合弹簧，安装时，下拉条螺母与穿过下弹簧托盘、组合弹簧和下弹簧座的下拉条端部相连接，所述弹簧为内外组合式压缩弹簧组。

进一步的，所述框架本体上开有三个横梁过孔。

与传统技术相比，本发明的有益效果是：1）上部横拉条与设于炉柱顶端的槽盒相连接，与高温炉头距离拉开，避免了炼焦、装煤、推焦时高温烟气、煤粉、焦粉直接作用而损坏弹簧和拉条；2）炉柱上的多个弹簧座方便调整，使炉柱保持更好的膨胀曲度，更好的平衡焦炉下部受到的热膨胀力；3）炉柱、横梁和保护板在拉条的作用下能更好的保护焦炉；4）炉柱、横梁组成平面框架结构使炉体变形更小，炉门密封效果好，摘下炉门时车载除尘能有效的吸纳从炭化室逸出的高温烟气；5）下部横拉条能够更好地保护焦炉下部受到的热膨胀力；6）焦炉砌筑时，温度不能低于5℃，需要在适宜的环境下施工，所以砌筑前先安装好炉柱，利用炉柱做焦炉砌筑大棚的支腿，即节省材料又节省施工时间；7）炉柱可以作为焦炉炉顶烟气管道桁架，支撑烟气管道；8）改进后提高了焦炉的环境保护等级；延长了焦炉使用寿命；具有结构简单、易制作、易安装、易更换，节约了制造、安装、维修、更换成本，提高企业经济效益等特点。

附图说明

图1是发明实施例结构示意图；

图2是图1中沿a-a线剖视图；

图3是图1中沿b-b线剖视图；

图4是图1中沿c-c线剖视图；

图中：

1-框架本体；

2-调整弹簧组件、201-端垫、202调整弹簧、203-中间垫、204-调整螺母、205-丝杆、206-止位垫；

3-上拉条连接装置、301-槽盒、3011-前拉板、3012-后拉板、3013-上拉板、3014-下拉板、302-上弹簧座、303-上拉条弹簧、304上弹簧托盘-、305-上拉条螺母；

4-下拉条连接装置、401-下弹簧座、402-组合弹簧、403-下弹簧托盘、404-下拉条螺母；

5-h型钢、6-双角钢横梁、7-上封板、8-地脚板、9-地脚压板、10-筋板、11外加强板、12-上部内加强板、13-上保护板、14-下保护板、15-下部内加强板、16-地脚螺栓、17-炉门锁垫、18-横梁、19-钢管、20-上拉条、21下拉条。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明的技术方案作进一步说明：

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

见图1-图4，是本发明一种应用在热回收焦炉上的炉柱实施例结构示意图，其立式框架结构，包括框架本体1、调整弹簧组件2、上拉条连接装置3和下拉条连接装置4；调整弹簧组件2设于框架本体1的中段，数量为若干个；上拉条连接装置3设于框架本体1的顶部内侧；下拉条连接装置4设于框架本体1的底部外侧。

框架本体1是由两根等高的h型钢5中间和若干个双角钢横梁6连接而成，框架本体1的顶端设有上封板7，底端设有地脚板8，h型钢5的两个翼板与腹板之间的空间由若干个筋板10填充，筋板10周边接合处牢固焊接；框架本体1的外侧设有外加强板11，内侧设有上部内加强板12，上部内加强板12上设有与上保护板13和下保护板14相匹配的安装孔；上部内加强板12下侧设置下部内加强板15；h型钢5的规格为hn400×200，双角钢横梁6用角钢规格为∠75×5；地脚板8为厚度为20mm的钢板制作，上面开两个长条孔，安装时通过地脚压板9和螺母与地脚螺栓16相连接。

框架本体1的高度为5906mm，上拉条连接装置3下方长度为1270mm内的区域为上保护板安装区，上保护板安装区下方长度2370mm内的区域为下保护板安装区。上保护板下部和整个下保护板区设有耐热钢制的上部内加强板12，上部内加强板12对应焦炉高温区，其厚度为10mm，下部内加强板15，厚度为20mm。

框架本体1上与炉门曲柄高度对应处设有炉门锁垫17，每个h型钢5内侧焊接一个，焊接位置根据炉门曲柄的高度确定。

调整弹簧组件2在上保护板13安装区设有2组，下保护板14安装区设有6组，上保护板13安装区内高度4844mm处和4412mm处各设有一个调整弹簧组件2，下保护板14安装区内，分别在3980mm、3548mm、3258mm、2684mm、2252mm、2142mm高度处各设有一个调整弹簧组件2。

调整弹簧组件2中包括端垫201、调整弹簧202、中间垫203、调整螺母204、丝杆205和止位垫206，端垫201与框架本体1外侧翼板固定连接，止位垫206与框架本体1内侧翼板固定连接，端垫201与中间垫203之间设有调整弹簧204，丝杆205一端穿过中间垫203伸入调整弹簧202内，丝杆205另一端穿过止位垫206和炉柱h型钢顶端顶在保护板上，调整螺母204设于中间垫203与止位垫206之间的丝杆205上，旋转调整螺母204，可使调整弹簧202的长度改变，给框架本体1一个反向变形的力，用来矫正炉柱的变形。

上拉条连接装置3中包括槽盒301、上弹簧座302、上拉条弹簧303、上弹簧托盘304和上拉条螺母305。槽盒301是一个由前拉板3011、后拉板3012、上拉板3013和下拉板3014开放式框架，前拉板3011上中间开孔，后拉板3012与炉柱1相连接，上拉条20的尾端穿过前拉板3011、上弹簧座302、上拉条弹簧303、上弹簧托盘304通过上拉条螺母305固定在槽盒内。

下拉条连接装置4中包括下弹簧座401、组合弹簧402、下弹簧托盘403、下拉条螺母404。下拉条21端部穿过h型钢5、下弹簧座401、组合弹簧402和下弹簧托盘403通过下拉条螺母404固定在炉柱下部，所述组合弹簧401为内外组合式压缩弹簧组。外弹簧与内弹簧的丝径比为9:5。下拉条21与炉柱的贯穿处设有钢管19，下拉条21由钢管19内穿过，一方面可防止下拉条磨损，另一方面可增加炉柱的整体强度。

框架本体1上开有三组横梁过孔，横梁18从横梁过孔穿过并与框架本体1相连接，炉柱、横梁和保护板在上下拉条的作用下能更好的保护焦炉；炉柱、横梁组成平面框架结构使炉体变形更小，炉门密封效果好，摘下炉门时车载除尘能有效的吸纳从炭化室逸出的高温烟气。

以上仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。