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        質量成就口碑 責任打造精品 ——山東永鋒豫興熱風爐設計施工案例

        質量成就口碑 責任打造精品 ——山東永鋒豫興熱風爐設計施工案例

        • 分類:公司新聞
        • 作者:
        • 來源:
        • 發布時間:2021-10-12 11:23
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        【概要描述】

        質量成就口碑 責任打造精品 ——山東永鋒豫興熱風爐設計施工案例

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        質量成就口碑  責任打造精品

        ——山東永鋒豫興熱風爐設計施工案例

         

        山東鋼鐵集團永鋒臨港有限公司臨港先進優特鋼產業基地一期項目新建兩座1350m³高爐配套使用的8座熱風爐本體采用豫興懸鏈線頂燃式熱風爐專利技術,由豫興公司設計、材料供應、砌筑、現場技術服務,8座熱風爐均采用“兩燒兩送”交錯并聯送風制度,設計風溫1250℃。1號高爐配套的4座熱風爐2020年12月20日砌筑,2021年4月24日正式烘爐,2021年6月23日高爐順利出鐵;2號高爐配套的4座熱風爐于2021年2月20日砌筑,2021年6月20日烘爐,2021年7月22日高爐順利出鐵。8座豫興懸鏈線頂燃式熱風爐自投產以來,輸出風溫穩定在1250℃以上,完全達到了設計標準,贏得了客戶交口稱贊。

        永鋒公司使用的豫興頂燃式懸鏈線熱風爐是豫興公司拳頭產品,該熱風爐集高溫長壽、高效節能、低氮環保等諸多優異性能于一身,是豫興公司幾十年如一日深耕熱風爐市場的技術結晶,是當今熱風爐市場最耀眼的“明星”產品之一。該熱風爐具有豫興公司三大核心科技:懸鏈線拱頂結構、空氣與煤氣交錯布置對沖上噴的環形燃燒器結構和均壓均流格子磚。這三個核心科技是永鋒公司使用的豫興頂燃式懸鏈線熱風爐能夠實現如此優異性能的技術基礎。

        先進的技術只是一座完美熱風爐的基石,真正的熱風爐卻遠不止一張圖紙,高質量的設計及選材亦是成就一座完美熱風爐不可或缺的關鍵。豫興公司始終本著“以客戶為中心”的理念,以高度的責任感嚴控熱風爐設計、選材關口。永鋒公司豫興懸鏈線頂燃式熱風爐所需耐材均由豫興公司生產提供,其設計和選材均充分考慮永鋒的實際使用需求。正因此,才打造就了永鋒公司豫興懸鏈線頂燃式熱風爐的優異性能,其主要結構的設計和選材如下:

        一是熱風爐燃燒室的拱頂結構設計與選材。永鋒公司使用的豫興懸鏈線頂燃式熱風爐拱頂所構成的空間就是其燃燒室,其形狀上是以懸鏈線為母線旋轉而成的碗狀殼體,拱頂結構的下部是一定高度的圓筒殼體。懸鏈線拱頂的主要設計理念,就是把拱頂和具有熱應力的大墻結構斷開,并在拱頂內襯、拱頂輕質磚、拱頂爐殼之間采用了全方位的應力消除設計理念,促使耐火材料在加熱后不存在應力作用從而使其具有良好的承壓能力與穩定的結構。為了拱頂結構的精確度,熱風爐采用多種不同尺寸的拱頂磚型砌筑;為了拱頂的穩固性,采用相互咬合且層層相扣的耐火磚砌筑。由于燃燒室拱頂最后是支撐在燃燒器的砌筑墻體上,為了拱腳的穩定專門設計特種拱腳磚型結構。燃燒室拱頂最后是支撐在爐殼上并與蓄熱室大墻間釆用應力分隔的滑動式迷宮連接,以保證整個燃燒室在運行狀態下的穩定,這是熱風爐長期安全穩定運行的基礎。

        熱風爐懸鏈線拱頂燃燒室雖為力學上一種自穩定結構,但在高溫環境下要保持穩定也需要選擇合適的耐材。由于燃燒室中煙氣溫度的變化與不均都會導致爐墻結構的局部改變或產生較大內應力,這常常是燃燒室損壞的根本原因,因而對材料的高溫熱穩定性要求較高,它既要耐高溫、又要有抗熱震性、還要有大的耐壓強度。通常要釆用荷軟溫度在1450以上,熱震在20次以上,耐壓強度在45兆帕的紅柱石高鋁磚砌筑。在拱頂溫度比較高且均勻穩定的條件下,采用高溫熱穩定性好的防粘附磚也是一種使結構穩定的選擇。而選取高鋁聚輕球磚就是為了能在熱風溫度下起到承載與保溫的作用,避免當熱風竄入保溫層使普通輕質磚熔融收縮而出現保溫層失效,導致爐殼在高溫下軟化而失去強度,發生爐殼破裂(爆裂)與熱風溢出或出現拱頂垮塌等現象。而爐墻結構從內到外分別是:高溫抗粘附磚或紅柱石磚作為承重磚,其厚度均為450mm;輕質硅磚GGR -1.0厚度為230mm;輕質粘土磚LG -0. 8厚度為230mm;耐火纖維棉厚度為50mm(或80mm);鋼殼內為隔熱的部位噴涂料厚為50mm。

        二是燃燒器的結構設計與選材。永鋒公司豫興懸鏈線頂燃式熱風爐的燃燒器采用的是煤氣與空氣周向交錯上噴的環形陶瓷燃燒器結構,其設置在蓄熱體大墻與鋼殼之間的溫度較低的區域(溫度約在500-900之間),不會直接受燃燒室高溫的影響。燃燒器內溫度變化特征一般是在燃燒階段溫度較低而送風階段溫度較高,唯有噴嘴部位是暴露在溫度較高的燃燒室區域。應該指出燃燒器本身是多孔與多通道的結構,存在結構應力分布不均,會在溫度變化導致的熱變形作用下出現結構性損壞;此外,燃燒器作為燃燒室的支撐基礎,其結構的穩定性就顯得更加重要。因此,從燃燒器整體結構的穩定性上考慮,一定要使用熱穩定性高的耐火材料制品。豫興公司開發的高熱穩定性的抗熱震磚(HRK),使燃燒器在長期溫差變化下保持結構穩定而不出現局部或整體的變形與損壞;燃燒器的內墻部位(也是蓄熱室內墻)是釆用紅柱石高鋁磚(上部)和硅磚(下部)來砌筑,因其耐高溫、抗熱震、高承壓的特性使該部位能在高溫下保持結構穩定,這對處于較低溫度區域的燃燒器本體結構的穩定也是至關重要的。

        三是蓄熱室大墻結構設計與選材。永鋒公司豫興懸鏈線頂燃式熱風爐蓄熱體大墻的設計,考慮到其其墻體的溫度變化范圍從上到下比較大,對耐火材料材質要求各不相同。同時,燃燒室與燃燒器的質量是支撐在爐殼的鋼結構上,蓄熱室大墻的荷重主要是自身質量及相關熱應力。因此,在滿足蓄熱體自身承重要求和熱應力承受能力前提下,對蓄熱體的內層磚從上到下分別采用:高溫抗粘附磚(GZF-95)、紅柱石磚(HRL-65)、紅柱石粘土磚(HRN -45其厚均為230mm;之外的各砌筑層從上到下均釆用輕質硅磚(GGR-1.0)230mm、輕質粘土磚(NG-0.8)230mm、耐火纖維棉厚50mm、隔熱噴涂料厚50mm。經計算,爐身及托圈部位爐殼溫度最大值為80左右;爐身下部爐殼溫度最大值為50以下。這樣的安排與傳統設計比較,其承載能力和保溫性能上均有突出的優勢。

        四是燃燒室與蓄熱室間迷宮連接方式。永鋒公司豫興懸鏈線頂燃式熱風爐的燃燒室雖然長期處于高溫環境,但其溫度變化較小,周期性體積變化比較小。但蓄熱室卻不同,雖然周期性溫度變化不大,但長筒狀結構使溫差改變引起高度方向的磚絕對熱脹冷縮變化量比較大。為了保證整個爐體結構的穩定與安全,必須將燃燒室結構與蓄熱室結構分開支撐。燃燒室支撐在熱風爐外鋼殼上,而蓄熱室座落在熱風爐基礎上,相互之間采用迷宮滑移縫方式連接。這樣燃燒室與蓄熱室各自的膨脹與收縮均是自由的,相互間就沒有明顯作用力。由于燃燒室不與蓄熱室關聯,在高度上的變化就比較小,就不會給連接的管道帶來附加應力。

        五是格子磚結構及其支撐結構。永鋒公司豫興懸鏈線頂燃式熱風爐為了保證熱風爐有足夠的換熱面積與蓄熱能力,蓄熱體采用格孔互通的錐孔格子磚,孔徑25 mm、孔間距比1.62、單塊高度100-120mm、完整孔數19個。格子磚從上到下按溫度高低分為三段,其材質分別是:高溫抗粘附質格子磚GZF-95、紅柱石磚HRL-65、與紅柱石粘土磚HRN -45。

        六是熱風管內砌磚的結構設計。永鋒公司豫興懸鏈線頂燃式熱風爐對三岔口結構進行了優化,整個管道釆用Z字型密封結構,使管道在自由膨脹情況下不漏風、不發紅。熱風管采用結構穩定且耐高溫的紅柱石剛玉磚(HRG-75),采用帶有徑向子母扣和軸向“Z”字形的異型磚結構保證在管路應力變形較大的條件下保持結構的穩定。

        先進的技術、科學的設計、精準的選材是永鋒公司豫興懸鏈線頂燃式熱風爐成功的關鍵。豫興公司始終相信只有過硬的產品才能贏得市場的青睞,才能獲得客戶的口碑;豫興公司將保持“做中國更好的熱風爐”這一初心矢志不渝,始終抱著“為客戶負責”的高度責任感,為客戶建造更高質量的熱風爐產品。

         

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