專利名稱：一種懸掛馬弗管端部的絕熱方法
技術領域：
本發明涉及一種馬弗管端部的絕熱方法，特別是立式光亮退火爐懸掛馬弗管上下端部與爐體之間的絕熱方法。
背景技術：
立式馬弗光亮退火爐一般采用帶鋼上行加熱的エ藝段布置方式，即帶鋼由下至上依次經過入口密封、馬弗式加熱段、過渡段，冷卻段、轉向輥裝置，然后進入下行通道，由出ロ密封運行出光亮退火爐。立式馬弗光亮退火爐爐內有一個馬弗管，在帶鋼上行加熱的布置方式中，馬弗管的上端通過法蘭固定在爐殼上，即上端固定，馬弗管自由懸垂；馬弗管下端一般插入在油封槽中，并連接至入ロ密封。單根馬弗管一般長約26米，采用耐高溫的鎳基合金材料制成。由多個單節馬弗材料卷曲成環形后依次焊接縱縫得到單節圓柱馬弗管，再由多節圓柱狀馬弗管依次焊接環縫得到整段馬弗管。馬弗管外有電阻帶或燒嘴，通過加熱馬弗管達到加熱在馬弗管中連續運行的帶鋼的目的，馬弗管最高溫度一般可達1150°C。馬弗管管身可通過布置在爐殼與電阻帶或燒嘴之間的耐火纖維絕熱，馬弗管上下端均連接有爐體重要部件，同樣需要進行絕熱處理，而由于馬弗管自重大且在高溫條件下會發生熱蠕變和塑性變形以及馬弗爐結構等特點，需對馬弗管上下端的絕熱處理做重點考慮，以控制馬弗管上下端處溫度處于合理水平，提升立式馬弗光亮退火爐重要部件的使用壽命及退火爐的整體性能。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供ー種懸掛馬弗管端部的絕熱方法，使得馬弗管在高溫(1150°C左右)下工作時，其上下端處溫度處于合理水平，能提升立式馬弗光亮退火爐重要部件的使用壽命及退火爐的整體性能。本發明解決其技術問題采用的技術方案是
ー種懸掛馬弗管端部的絕熱方法，馬弗管由多個單節依次焊接而成，馬弗管的上端通過法蘭固定在爐體上，下端插入在油封槽中；其特征在干在馬弗管上下端部管口內分別塞入一個塞頭，通過各塞頭耐火纖維與馬弗管體內壁接觸，實現馬弗管上下端的絕熱；各塞頭均由上下托板夾置耐火纖維并固定連接構成；各托板以及各塞頭耐火纖維的中心沿直徑方向設置用于帶鋼穿過的帶鋼運行孔，且上下塞頭的帶鋼運行孔上下對應且孔中心線重合；上塞頭上托板固定在馬弗管上端部的管ロ法蘭上、上塞頭耐火纖維和上塞頭下托板卡置于馬弗管上端部內；下塞頭上托板和下塞頭耐火纖維的一部分長度位于馬弗管下端部內并緊密卡固，下塞頭下托板與下塞頭耐火纖維的另一部分長度從馬弗管下端部管ロ伸出。按上述技術方案，上塞頭上、下托板及下塞頭上托板均為圓形，上塞頭耐火纖維外周面為圓柱形；上塞頭上托板外徑大于馬弗管上端部的管ロ外徑；上塞頭耐火纖維外徑和上塞頭下托板外徑等于馬弗管上端部的管ロ內徑；位于馬弗管下端部內的下塞頭耐火纖維的一部分長度外周面為圓柱形，且外徑與下塞頭上托板外徑都等于馬弗管下端部的管口內徑。按上述技術方案，帶鋼運行孔兩側，多個螺栓沿豎向貫穿各塞頭耐火纖維、并通過螺母將各塞頭耐火纖維夾持在各自上下端的上下托板之間；上塞頭下托板下端面、下塞頭上托板上端面上均分別均布多個螺母。按上述技術方案，上塞頭下托板的帶鋼運行孔寬于上塞頭上托板的帶鋼運行孔，且由上至下，上塞頭耐火纖維中心的帶鋼運 行孔逐漸變寬；或者上塞頭上、下托板與上塞頭耐火纖維中心的帶鋼運行孔寬度一致。按上述技術方案，下塞頭上托板的帶鋼運行孔寬于下塞頭下托板的帶鋼運行孔，且由上至下，下塞頭耐火纖維中心的帶鋼運行孔逐漸變窄；或者下塞頭上、下托板與下塞頭耐火纖維中心的帶鋼運行孔寬度一致。按上述技術方案，上塞頭上托板上端面、下塞頭上托板上端面上均設置多個便于吊裝的塞頭吊耳。按上述技術方案，上塞頭上托板上端面、下塞頭上托板上端面上均設置加強筋。按上述技術方案，所述帶鋼運行孔為沒有尖角的弧形圓角通孔。按上述技術方案，所述的伸入馬弗管中的上塞頭下托板、下塞頭上托板、螺栓、螺母均為耐高溫合金材料制作而成。按上述技術方案，所述的各耐火纖維厚度壓縮比均為O. 5 O. 9。由此，本發明結合立式馬弗光亮退火爐的結構特點，合理設計馬弗管上下端部結構及耐火纖維布置方式，在馬弗管上下端內部均設置了絕熱塞頭，通過各塞頭耐火纖維與馬弗管體內壁接觸，即可實現馬弗管上下端的絕熱，使得馬弗管在高溫(1150°C左右)下エ作時，其上下端處溫度處于合理水平，能提升立式馬弗光亮退火爐重要部件的使用壽命及退火爐的整體性能。
圖I為本發明優選實施例馬弗管上塞頭俯視 圖2為圖I的Al-Al剖視 圖3為本發明優選實施例馬弗管下塞頭俯視 圖4為圖3的A2-A2剖視 圖5為本發明優選實施例馬弗管上塞頭塞入馬弗管上端內部后的結構示意 圖6為本發明優選實施例馬弗管下塞頭塞入馬弗管下端內部后的結構示意 其中
I為上塞頭上托板、2為螺母、3為上塞頭吊耳、4為螺檢、5為上塞頭下托板、6為上塞頭耐火纖維、7為第一加強筋、8為下塞頭耐火纖維、9為下塞頭吊耳、10為下塞頭上托板、11為下塞頭下托板、12為馬弗管上端部、13為馬弗管下端部實施方式
下面結合附圖1-6和具體實施例來詳細說明本發明的方法。如圖I和2的為本發明方法中采用的馬弗管上塞頭圓形的上塞頭上托板I和上塞頭下托板5上下平行且中間夾持上塞頭耐火纖維6，各托板以及上塞頭耐火纖維6中心沿直徑方向設置用于帶鋼穿過的帶鋼運行孔(孔中心線為該直徑方向)；帶鋼運行孔兩側、多個螺栓4沿豎向貫穿上塞頭耐火纖維6并各自通過螺母2固定連接上塞頭上下托板；上塞頭耐火纖維6外周面為圓柱形，外徑約等于馬弗管上端部12的管ロ內徑和上塞頭下托板5外徑；上塞頭上托板I的外徑大于馬弗管上端部12的管ロ外徑；上塞頭上托板I的外側(上端面)設置有多個上塞頭吊耳3。為了方便維護拆卸，螺母2在上塞頭下托板5外側(下端面)將螺栓4固定。為了使托板結構穩固，在托板上端面帶鋼運行孔兩端頭各設置有ー個第一加強筋7。如圖5，將馬弗管上塞頭塞入馬弗管上端部12的內部，實現馬弗管上端的絕熱；此時，上塞頭上托板I固定在馬弗管上端部12的管ロ法蘭上，對馬弗管上塞頭實現定位。
如圖3和4所示為本發明方法中采用的馬弗管下塞頭圓形的下塞頭上托板10和下塞頭下托板11上下平行且中間夾持下塞頭耐火纖維8，各托板以及下塞頭耐火纖維8中心沿直徑方向設置用于帶鋼穿過的帶鋼運行孔(如圖4，由上至下帶鋼運行孔寬度一致，孔中心線上下對應重合)；帶鋼運行孔兩側、多個螺栓4沿豎向貫穿下塞頭耐火纖維8并各自通過螺母2固定連接下塞頭上下托板；為了使下塞頭下端與別的裝置接觸，本實施例中下塞頭耐火纖維8外周面為臺階圓柱形，上臺階外徑大于下臺階外徑；當然，根據不同的配置接觸要求，下塞頭耐火纖維8伸出馬弗管下端部13的一部分可以為其他形狀，如外徑大于馬弗管下端部13管ロ外徑、為方形柱體或菱形柱體等，相應的，下塞頭下托板11的形狀也要對應調整為大直徑圓形、方向或菱形；只要保證位于馬弗管下端部13管口內的下塞頭耐火纖維8外徑約等于馬弗管下端部13的管口內徑即可；本實施例中，如圖4，下塞頭下托板11外徑略小于或等于下塞頭耐火纖維8下臺階外徑；下塞頭上托板10的外徑、以及下塞頭耐火纖維8的上臺階外徑約等于馬弗管下端部13的管ロ內徑；下塞頭上托板10的外側(上端面)設置有多個下塞頭吊耳9。同樣，為了方便維護拆卸，螺母2在下塞頭上托板10外側(上端面)將螺栓4固定。為了使托板結構穩固，在托板上端面帶鋼運行孔兩端頭各設置有ー個第一加強筋7。安裝時，通過提升設置在馬弗管下塞頭下邊的升降平臺，逐漸將馬弗管下塞頭塞入馬弗管下端部13中，通過升降平臺的定位，實現對馬弗管下塞頭的定位，使下塞頭上的帶鋼運行孔與上塞頭上的帶鋼運行孔上下對應且孔中心線重合，以便帶鋼能順利穿過馬弗管。如圖6所示，馬弗管下塞頭卡置塞入馬弗管下端部13的內部，通過下塞頭耐火纖維8與管體內壁接觸，實現馬弗管下端的絕熱。進ー步地，為利于帶鋼運行，防止帶鋼在運行過程中與各塞頭發生摩擦而破壞帶鋼表面，除了上下寬度均等的帶鋼運行孔外，可以如圖2所示設置上塞頭下托板5的帶鋼運行孔寬于上塞頭上托板I的帶鋼運行孔，且由上至下，上塞頭耐火纖維6中心的帶鋼運行孔逐漸變寬；同理，還可以設置下塞頭上托板10的帶鋼運行孔寬于下塞頭下托板11的帶鋼運行孔，且由上至下，下塞頭耐火纖維8中心的帶鋼運行孔逐漸變窄(未圖示)。由此，帶鋼運行孔處的耐火纖維的布置以上下托板邊緣連接線為界，避免帶鋼運行孔處耐火纖維凸出劃傷帶鋼表面。其中所述的伸入馬弗管中的上塞頭下托板5、下塞頭上托板10、螺栓4、螺母2均為耐高溫鎳基合金(601H)材料材質。所述的耐火纖維厚度壓縮比為O. 5 O. 9，優選O. 7。所述上、下托板上的帶鋼運行孔要采用弧形過渡，沒有尖角的弧形圓角通孔；優選為矩形橢圓通孔；此時，托板上的第一加強筋7彎曲弧度大于矩形橢圓孔矩形兩端的圓弧彎曲弧度，提升在高溫條件下構件的可靠性。
以上所揭露的僅為本發明的較佳實施例而已，當然不能以此來限定本發明之權利范圍，因此依本發明申請專利范圍所作的等效變化，仍屬本發明的保護范圍。
權利要求
1.ー種懸掛馬弗管端部的絕熱方法，馬弗管由多個單節依次焊接而成，馬弗管的上端通過法蘭固定在爐體上，下端插入在油封槽中；其特征在干在馬弗管上下端部管口內分別塞入一個塞頭，通過各塞頭耐火纖維與馬弗管體內壁接觸，實現馬弗管上下端的絕熱；各塞頭均由上下托板夾置耐火纖維并固定連接構成；各托板以及各塞頭耐火纖維的中心沿直徑方向設置用于帶鋼穿過的帶鋼運行孔，且上下塞頭的帶鋼運行孔上下對應且孔中心線重合；上塞頭上托板固定在馬弗管上端部的管ロ法蘭上、上塞頭耐火纖維和上塞頭下托板卡置于馬弗管上端部內；下塞頭上托板和下塞頭耐火纖維的一部分長度位于馬弗管下端部內并緊密卡固，下塞頭下托板與下塞頭耐火纖維的另一部分長度從馬弗管下端部管ロ伸出。
2.根據權利要求I所述的方法，其特征在于上塞頭上、下托板及下塞頭上托板均為圓形，上塞頭耐火纖維外周面為圓柱形；上塞頭上托板外徑大于馬弗管上端部的管ロ外徑；上塞頭耐火纖維外徑和上塞頭下托板外徑等于馬弗管上端部的管ロ內徑；位于馬弗管下端部內的下塞頭耐火纖維的一部分長度外周面為圓柱形，且外徑與下塞頭上托板外徑都等于馬弗管下端部的管ロ內徑。
3.根據權利要求I或2所述的方法，其特征在于帶鋼運行孔兩側，多個螺栓沿豎向貫穿各塞頭耐火纖維、并通過螺母將各塞頭耐火纖維夾持在各自上下端的上下托板之間；上塞頭下托板下端面、下塞頭上托板上端面上均分別均布多個螺母。
4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于上塞頭下托板的帶鋼運行孔寬于上塞頭上托板的帶鋼運行孔，且由上至下，上塞頭耐火纖維中心的帶鋼運行孔逐漸變寬；或者上塞頭上、下托板與上塞頭耐火纖維中心的帶鋼運行孔寬度一致。
5.根據權利要求I或2或4所述的方法，其特征在于下塞頭上托板的帶鋼運行孔寬于下塞頭下托板的帶鋼運行孔，且由上至下，下塞頭耐火纖維中心的帶鋼運行孔逐漸變窄；或者下塞頭上、下托板與下塞頭耐火纖維中心的帶鋼運行孔寬度一致。
6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于上塞頭上托板上端面、下塞頭上托板上端面上均設置多個便于吊裝的塞頭吊耳。
7.根據權利要求I或2或4或6所述的方法，其特征在于上塞頭上托板上端面、下塞頭上托板上端面上均設置加強筋。
8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于所述帶鋼運行孔為沒有尖角的弧形圓角通孔。
9.根據權利要求I或2或4或6或8所述的方法，其特征在于所述的伸入馬弗管中的上塞頭下托板、下塞頭上托板、螺栓、螺母均為耐高溫合金材料制作而成。
10.根據權利要求9所述的方法，其特征在于所述的各耐火纖維厚度壓縮比均為.O.5 O. 9。
全文摘要
本發明涉及一種懸掛馬弗管端部的絕熱方法，在馬弗管上下端部管口內分別塞入一個塞頭，通過各塞頭耐火纖維與馬弗管體內壁接觸，實現馬弗管上下端的絕熱；各塞頭均由上下托板夾置耐火纖維并固定連接構成；各托板以及各塞頭耐火纖維的中心沿直徑方向設置用于帶鋼穿過的帶鋼運行孔；上塞頭上托板固定在馬弗管上端部的管口法蘭上、上塞頭耐火纖維和上塞頭下托板卡置于馬弗管上端部內；下塞頭上托板和下塞頭耐火纖維的一部分長度位于馬弗管下端部內并緊密卡固，下塞頭下托板與下塞頭耐火纖維的另一部分長度從馬弗管下端部管口伸出。本發明使馬弗管在高溫下工作時，上下端處溫度處于合理水平，能提升馬弗使用壽命及退火爐的整體性能。
文檔編號C21D9/54GK102851463SQ20121034309
公開日2013年1月2日 申請日期2012年9月17日 優先權日2012年9月17日
發明者楊謙, 易敏, 李衛杰 申請人:中冶南方(武漢)威仕工業爐有限公司