一种焦炉炉顶结构的制作方法

1.本发明涉及焦炉技术领域，尤其涉及一种焦炉炉顶结构。


背景技术：

2.焦炉炉顶区是指炭化室跨顶砖以上的部位，通常设有装煤孔/导烟孔、上升管孔、看火孔、烘炉孔、横纵拉条沟和炉顶大车基础。砌筑炉顶区所用的耐材种类较多，一般跨顶砖采用硅砖，但在机焦两侧及装煤孔/导烟孔、上升管处多用粘土砖；炭化室正上方、装煤孔/导烟孔之间的部位，下部多采用硅砖和粘土砖，上部多采用耐火隔热砖，炉顶区的上表面铺设缸砖。
3.现代焦炉朝着大型化方向不断发展，焦炉机侧到焦侧方向的长度以及炭化室中心线距离越来越大，复杂的炉顶区结构对热态条件下炉顶区的密封性带来了挑战。由于炉顶区的上部和下部采用了具有不同膨胀系数的耐材，导致炉顶区存在膨胀差。
4.申请公布号为cn102146294a的中国专利申请公开了“一种提高焦炉炉顶气密性的方法和炉顶结构”，焦炉炉顶分为炉顶上部和炉顶下部两部分结构，炉顶上部和炉顶下部分别砌筑为独立的整体，且炉顶上部和炉顶下部之间设置有滑动层；在烘炉时，炉顶上部、炉顶下部各自膨胀完成后，再通过炉顶上部的灌浆孔灌浆，填满炉顶上部炉顶空隙以及炉顶下部与大保护板之间的空隙，以防止相邻炭化室之间相互串漏，保证焦炉的密闭性。可有效解决由于焦炉炉顶上部与炉顶下部膨胀不均导致的炉顶上部被炉顶下部连带膨胀造成损坏的情况。但是炉头灌浆只能提高炉头部位(主要是炉头耐材与炉头保护板之间)的密封性，焦炉炉顶区的整体密封性仍有待加强。


技术实现要素：

5.本发明提供了一种焦炉炉顶结构，通过上部砌体之间、下部砌体之间的相互咬合结构，能够保证焦炉炉顶整体膨胀过程中的严密性；烘炉后通过预留的中部灌浆孔灌浆，能够有效降低生产过程中焦炉整个炉顶区的荒煤气窜漏率。
6.为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：
7.一种焦炉炉顶结构，焦炉的炉顶区包括上部砌体、下部砌体及设于上部砌体与下部砌体之间的滑动层；沿机侧-焦侧方向，炉顶区在对应燃烧室的上方设多个看火孔，在对应炭化室的上方设多个装煤孔/导烟孔，炉头位置设有上升管孔及炉头灌浆孔；炉顶区还设有多个中部灌浆孔，中部灌浆孔包括设于装煤孔/导烟孔四角外侧的中部灌浆孔一，以及设于相邻2个装煤/导烟孔之间的中部灌浆孔二，中部灌浆孔二设于看火孔砖两侧，并分别与对应侧的中部灌浆孔一排列成一排。
8.所述燃烧室上方的炉顶区砌体为看火孔墙，对应看火孔墙的上部砌体由粘土砖构成、下部砌体由硅砖构成。
9.所述炉头灌浆孔设于看火孔中心连线的延长线上，炉头灌浆孔的横截面为长方形，由设于多层炉头砖中部的孔洞连通后组成。
10.所述中部灌浆孔的横截面为长方形，由多层异形砖砌筑后形成。
11.组成上部砌体的耐火砖之间采用咬合结构连接，组成下部砌体的耐火砖之间采用咬合结构连接；与滑动层接触的上部砌体底面、下部砌体顶面均为平面。
12.组成看火孔墙的各层耐火砖与同层的其它耐火砖之间存在高度差，且组成看火孔墙的各层耐火砖层低于同层的其它耐火砖。
13.对应看火孔墙部位的滑动层与其它部位的滑动层之间存在高度差，且对应看火孔墙部位的滑动层低于其它部位的滑动层。
14.所述滑动层由自上而下依次设置的铝箔、石墨甘油混合物、铝箔组成。
15.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
16.1)通过上部砌体之间、下部砌体之间的相互咬合结构，能够保证焦炉炉顶整体膨胀过程中的严密性；
17.2)烘炉后通过预留的中部灌浆孔灌浆，能够有效降低生产过程中焦炉整个炉顶区的荒煤气窜漏率；
18.3)炉顶上部砌体和下部砌体采用不同耐材，焦炉升温过程中可相对滑动，通过滑动层可有效提高热膨胀后的密封性；
19.4)组成看火孔墙的多层耐火砖以及对应部位的滑动层与同层耐火砖或其它部位滑动层之间存在高度差，能避有效免生产过程中炭化室内荒煤气通过装煤孔/导烟孔向燃烧室内窜漏，保证了焦炉整体的严密性。
附图说明
20.图1是本发明所述焦炉炉顶结构的主视图(图2中的a-a视图)。
21.图2是图1中的b-b视图。
22.图3是图1中的c-c视图。
23.图4是图1中的d-d视图。
24.图中：1.装煤孔/导烟孔 2.看火孔 3.上升管孔 4.炉头灌浆孔 5.中部灌浆孔 6.上部砌体 7.下部砌体 8.滑动层
具体实施方式
25.下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：
26.如图1-图4所示，本发明所述一种焦炉炉顶结构，焦炉的炉顶区包括上部砌体6、下部砌体7及设于上部砌体6与下部砌体7之间的滑动层8；沿机侧-焦侧方向，炉顶区在对应燃烧室的上方设多个看火孔2，在对应炭化室的上方设多个装煤孔/导烟孔1，炉头位置设有上升管孔3及炉头灌浆孔4；炉顶区还设有多个中部灌浆孔5，中部灌浆孔5包括设于装煤孔/导烟孔1四角外侧的中部灌浆孔一，以及设于相邻2个装煤/导烟孔1之间的中部灌浆孔二，中部灌浆孔二设于看火孔砖两侧，并分别与对应侧的中部灌浆孔一排列成一排。
27.所述燃烧室上方的炉顶区砌体为看火孔墙，对应看火孔墙的上部砌体由粘土砖构成、下部砌体由硅砖构成。
28.所述炉头灌浆孔4设于看火孔2中心连线的延长线上，炉头灌浆孔4的横截面为长方形，由设于多层炉头砖中部的孔洞连通后组成。
29.所述中部灌浆孔5的横截面为长方形，由多层异形砖砌筑后形成。
30.组成上部砌体6的耐火砖之间采用咬合结构连接，组成下部砌体7的耐火砖之间采用咬合结构连接；与滑动层8接触的上部砌体6底面、下部砌体7顶面均为平面。
31.组成看火孔墙的各层耐火砖与同层的其它耐火砖之间存在高度差，且组成看火孔墙的各层耐火砖低于同层的其它耐火砖。
32.对应看火孔墙部位的滑动层与其它部位的滑动层之间存在高度差，且对应看火孔墙部位的滑动层低于其它部位的滑动层。
33.所述滑动层8由自上而下依次设置的铝箔、石墨甘油混合物、铝箔组成。
34.本发明所述的焦炉炉顶结构包含上部砌体6和下部砌体7两部分，上部砌体6和下部砌体7之间设有滑动层8，看火孔墙部位对应的上部砌体6和下部砌体7分别采用不同的耐火材料，炉顶区设有多个装煤孔/导烟孔1，炉头部位设有上升管孔3及炉头灌浆孔4，沿焦炉纵向还设有多个中部灌浆孔5。
35.滑动层8将看火孔墙分为上、下两部分，滑动层8以下部分的耐材采用硅砖，滑动层8以上部分的耐材采用粘土砖。
36.中部灌浆孔5的开口形状为长方形，由异形砖砌筑后形成；炉头灌浆孔4是在炉头砖内部开孔，且开口形状为长方形。
37.看火孔墙间隔一定距离设置多个看火孔砖，看火孔砖的中部设看火孔2；上部砌体6或下部砌体7中，看火孔砖的上、下表面分别设有凹槽与凸起形成相互咬合的结构，并且每层看火孔砖与同层的其它耐火砖存在一定的高度差，上部砌体6中最下层的看火孔砖下表面、下部砌体中最上层看火孔砖的上表面(即与滑动层8接触的表面)均为平面。
38.设于上部砌体6与下部砌体7之间的滑动层8由铝箔、石墨甘油混合物、铝箔组成，代替传统的灰浆。
39.装煤孔/导烟孔1的各层耐火砖之间通过咬合结构密封连接。
40.中部灌浆孔5位于看火孔砖的两侧，在焦炉炉顶施工的过程中，对应位置的耐火砖提前加工预留出中部灌浆孔的开口(即异形耐火砖)，中部灌浆孔5从炉顶缸砖一直向下延伸到滑动层8。待烘炉到一定程度时，采用火泥对中部灌浆孔5进行浇灌，浇灌后砌筑炉顶缸砖。通过中部灌浆孔5灌浆操作能够改善焦炉升温后，因上部砌体6与下部砌体7膨胀不一致导致的灰缝开裂并由此带来的密封不严问题，同时能够密封装煤孔/导烟孔1周围的砌体。
41.以上所述，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。