專利名稱：易卸球清灰的格孔填球蓄熱室的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及格孔蓄熱室的改進，它是冶金、化工的一種熱工設備。
作為應用于鋼鐵、有色金屬、石油、化工行業中的周期式熱交換裝置，尤其是煉鐵高爐的熱風爐，經過人們長期不斷的改進和完善，已發展成龐大而復雜的現代熱風爐。五、六十年代曾出現一種球式熱風爐的挑戰，由于球式爐的某些缺點，防礙了它的進一步和向大型化方向的發展，現代大型熱風爐仍多采用格子式結構，然而需耗費大量的材料和資金。本人曾在《福建冶金》1984年1－2期上發表“格孔填球初探”一文，設想將二者結合起來互補長短，以格孔填球方式作為格子式蓄熱室的補充，并對一些問題進行了分析。雖然格孔填球具有一些顯而易見的優點，然而由于未曾解決卸球清灰問題，這個設想未被公眾接受，因而卸球清灰問題成了實施這項新技術的嚴重障礙。
本實用新型的目的就是為了找出并提供一種簡單易行的方法解決卸球清灰這個難題，為格孔填球新技術的實施創造條件。
本實用新型的目的是這樣實現的在每個格孔底部設置一種“亞穩態”支承機構，它包括帶斜面的支承、大小頭的支杵及其小端的拉線；支承是設置在格孔的一個角位(或周位)上，支杵的小端支撐在支承的斜面上，支杵的大頭則靠在支承所在角(或位)的對角(或對位)的格孔壁上，支杵的上方裝入一定數量的工作球到一定高度。當需要卸球時，對原來系于支杵小端的拉線施以拉力，使支杵小端脫離支撐的斜面，支杵及其上方的工作球皆因失去支撐而塌落，達到卸球清灰的目的。
這個方法簡單易行、安全可靠，這就為格孔填球的實際應用創造了條件。格孔填球，因蓄熱室單位容積的換熱面增加，使得同樣換熱面積的熱風爐的尺寸縮小，從而節省了材料和建設資金；采用蓄熱室中、下部格孔填球，提高了其換熱系數，是降低煙氣溫度、提高熱風爐熱效率的有效節能措施；因高爐容積擴大和冶煉強度提高，現有熱風爐換熱面積顯得緊張者，采用此項新技術，困難便可迎刃而解，比之改造或新建的費用，其花費甚低。總之，此項新技術的應用是多快好省的節能、挖潛的一個有效措施。
下面結合實施例和附圖對本實用新型作進一步說明。
圖1是支承在爐篦背面的方形格孔填球蓄熱室的縱剖視圖(圖2的A－A剖視)。
圖2是
圖1的Y向仰視圖。
圖3是支承在爐篦上面的方形格孔填球蓄熱室的縱剖面圖。
圖4是具有4個斜底槽的園形支承板的示意圖。
圖5是圖4的P－P線剖視圖。
圖6是支承在爐篦背面的園形格孔填球蓄熱室從爐篦背面的仰視圖。
圖7是截角三角形的支承板的示意圖。
圖8是圖7的N－N線剖視圖。
圖中1——格孔；2——工作球；3——支杵；4——支承板；5——螺釘；6——墊圈；7——格子磚；8——爐篦；9——拉線。
以煉鐵熱風爐的蓄熱室為實施例，該蓄熱室包括爐殼、爐襯、格磚砌體、爐篦及其支柱、溫度檢測裝置、載熱氣體和受熱氣體的出入口及其相應的閥門、人孔，其特征在于在每個格孔底部設置一種“亞穩態”支承機構，它包括帶斜面的支承4、大小頭的支杵3及其小端的拉線9(見
圖1)；支承是設置在格孔1的一個角位(或周位)上，支杵3的小端支撐在支承4的斜面上，支杵3的大頭則靠在支承4所在角(或位)的對角(對位)的格孔1的壁上，支杵3的上方裝入一定數量的工作球2至一定高度。支承的主要特征是帶有一個支承斜面，其具體位置及作法有三個方案(A)在爐篦的背面(a)當格孔為方形(見
圖1、2)以每4個組成“田”字形的格孔為一組，在其中心位置加工一個螺孔，將一塊支承板4用螺釘5(墊圈6)固定在爐篦8的背面上，如遇到爐篦與支柱柱托的結合面，則在柱托的結合面上的相應位置加工一個可以包容支承板的園凹坑，而螺釘則改用沉頭螺釘；支承板4是一塊有一定厚度的鐵板(可做成園形、截角方形或十字形)，其一個面，沿周向每隔90°加工成一個向外的斜底槽(或斜坡)，支承板4中心有一通孔(見圖4)，安裝時帶斜底槽的面要向上，并將4個斜底槽對準4個格孔的中心(圖2)；(b)當格孔為園形(見圖6)以每3個相等距的格孔為一組，在其中心位置加工螺孔，將一塊截角三角形的支承板4(見圖7)用螺釘5(墊圈6)固定于爐篦8的背面上，如遇到爐篦與柱托的結合面，則在柱托結合面的相應位置加工一個可以包容支承板4的凹坑，螺釘則改用沉頭螺釘；支承板4，在其一個面的每個截角處加工成一個向外的斜底槽(或斜坡)，支承板還可以做成園盤形，在其一個面，沿周向每隔120°加工一斜底槽，支承板中心有一通孔，安裝時帶斜底槽的面要向上，并將3個斜底槽在3個格孔的周位上對準格孔的中心。
(B)在爐篦的上面(a)當格孔為方形(如圖3)爐篦的上面，在組成“田”字形格孔的中心位置加工一個園凹坑(以能包容支承板為準)，中心加工有螺孔，支承板4用沉頭螺釘5(墊圈6)固定于凹坑中，支承板的形狀、構造及安裝均與(A)(a)相同；(b)當格孔為園形爐篦上面，每3個相等距格孔為一組，在其中心位置加工一個園凹坑(以能包容支承板為準)，支承板用沉頭螺釘固定于凹坑中，支承板的形狀、構造及安裝均與(A)(b)相同。
(c)帶斜面的支承直接做在爐篦的每個格孔的一個角位(或周位)上(可在其厚度上的任何位置)，即在鑄造爐篦時與爐篦鑄成整體，支承的斜面要向上。
支承的支承斜面與水平面的交角為5°～40°，以15°～30°為好。
鐵制支杵3的主要特征是具有大小頭，可做成鼓錘形、紡錘形、帶半園頭的園棒連接一小桿(蘑菇形)或偏大小頭(仿煙斗形)，其大頭尺寸與工作球直徑相等或相近，其小端鉆有小孔，牢系著拉線9的一端。
拉線9的另一端(a)當格孔為方形(見圖2)以每4個大頭靠在一起(相鄰)的支杵為一組，其4根拉線9在爐篦的下方匯集在一起，再以一根導拉線導出，也可以每根拉線單獨導出；(b)當格孔為園形(見圖6)每個支杵的水平投影，以大頭端相對的三對(6個)支杵為一組，其6根拉線在爐篦的下方匯集在一起，再以一根導拉線導出，也可以每根拉線單獨導出；所有導出的導拉(或拉)線均匯集于人孔入口處，或均系于一個鐵環上，鐵環置于人孔入口處。導拉(或拉)線可用鐵絲、不銹鋼絲或耐火繩索。
當支杵3以其小端支撐在支承4的斜面上，其大頭靠在對角(或對位)的格孔壁上時，由于支撐點間的靜摩擦力，支杵3及其上方的工作球2均處于一種“亞穩定”狀態，沒有外界的作用力，它們是不會坍塌下來的；當需要卸球時，打開人孔，對鐵環或導拉(或拉)線施加向外的拉力，支杵3的小端受的拉力大于支撐點的靜摩擦力時，便滑脫出支承4的斜面，由于失去支撐，支杵3及工作球2便塌落下來，順著具有一定坡度的爐底流出爐外。
清灰完畢，按上述方法將支杵及工作球裝回格孔中，蓄熱室便可以重新開始工作。
權利要求1.一種易卸球清灰的格孔填球蓄熱室，包括爐殼、爐襯、格磚砌體、爐篦及其支柱、溫度檢測裝置、載熱氣體和受熱氣體的出入口及其相應的閥門、入孔，其特征在于在每個格孔底部設置一種“亞穩態”支承機構，它包括帶斜面的支承、大小頭的支杵及其小端的拉線；支承是設置在格孔的一個角位(或周位)上，支杵的小端支撐在支承的斜面上，支杵的大頭則靠在支承所在角(或位)的對角(或對位)的格孔壁上，支杵的上方裝入一定數量的工作球至一定高度。
2.根據權利要求1所述的格孔填球蓄熱室，其特征在于支承的主要特征是帶有一個支承斜面，支承的支承斜面與水平面的交角為5°～40°，以15°～30°為好。
3.根據權利要求1或2所述的格孔填球蓄熱室，其特征在于支承板 在爐篦的背面，且格孔為方形以每4個組成“田”字形的格孔為一組，在其中心位置加工一個螺孔，將一塊支承板用螺釘固定在爐篦的背面上，如遇到爐篦與支柱柱托的接合面，則在柱托的結合面上的相應位置加工一個可以包容支承板的園凹坑，而螺釘則改用沉頭螺釘；支承板是一塊有一定厚度的鐵板(可做成園形、截角方形或十字形)，其一個面，沿周向每隔90°加工成一個向外的斜底槽(或斜坡)，支承板中心有一通孔，安裝時帶斜底槽的面要向上，并將4個斜底槽對準4個格孔的中心。
4.根據權利要求1或2所述的格孔填球蓄熱室，其特征在于支承板在爐篦的背面，且格孔為園形以每3個相等距的格孔為一組，在其中心位置加工螺孔，將一塊截角三角形的支承板用螺釘固定在爐篦的背面上，如遇到爐篦與柱托的結合面，則在柱托的結合面的相應位置加工一個可以包容支承板的凹坑，螺釘則改用沉頭螺釘；支承板在其一個面的每個截角處加工成一個向外的斜底槽(或斜坡)，支承板還可以做成園盤形，在其一個面，沿周向每隔120°加工一斜底槽，支承板中心有一通孔，安裝時帶斜底槽的面要向上，并將3個斜底槽在3個格孔的周位上對準格孔的中心。
5.根據權利要求1或2所述的格孔填球蓄熱室，其特征在于支承板在爐篦的上面，且格孔為方形在組成“田”字形格孔的中心位置加工一個園凹坑(以能包容支承板為準)，中心加工有螺孔，支承板用沉頭螺釘固定于凹坑中，支承板是一塊有一定厚度的鐵板(可做成園形、截角方形或十字形)，其一個面，沿周向每隔90°加工成一個向外的斜底槽(或斜坡)，支承板中心有一通孔，安裝時帶斜底槽的面要向上，并將4個斜底槽對準4個格孔的中心。
6.根據權利要求1或2所述的格孔填球蓄熱室，其特征在于支承板在爐篦的上面，且格孔為園形在爐篦上面，每3個相等距格孔的中心位置加工一個園凹坑(以能包容支承板為準)，支承板用沉頭螺釘固定于凹坑中，支承板在其一個面的每個截角處加工成一個向外的斜底槽(或斜坡)，支承板還可以做成園盤形，在其一個面，沿周向每隔120°加工一斜底槽，支承板中心有一通孔，安裝時帶斜底槽的面要向上，并將3個斜底槽在3個格孔的周位上對準格孔的中心。
7.根據權利要求1或2所述的格孔填球蓄熱室，其特征在于帶斜面的支承直接做在爐篦的每個格孔的一個角位(或周位)上(可在其厚度上的任何位置)，即在鑄造爐篦時與爐篦鑄成整體，支承斜面要向上。
8.根據權利要求1所述的格孔填球蓄熱室，其特征在于支杵的主要特征是具有大小頭，可做成鼓錘形、紡錘形、帶半園頭的園棒連接一小桿(蘑菇形)或偏大小頭(仿煙斗形)，其大頭尺寸與工作球直徑相等或相近，其小端牢系一拉線。
9.根據權利要求1所述的格孔填球蓄熱室，其特征在于拉線的一端牢系于支杵的小端；另一端，當格孔為方形以每4個大頭靠在一起(相鄰)的支杵為一組，其4根拉線在爐篦的下方匯集在一起，再以一根導拉線導出，也可每根拉線單獨導出；所有導出的導拉(或拉)線均匯集于人孔入口處，或均系于一個鐵環上，鐵環置于人孔入口處；導拉(或拉)線可用鐵絲、不銹鋼絲或耐火繩索。
10.根據權利要求1所述的格孔填球蓄熱室，其特征在于拉線的一端牢系于支杵的小端；另一端，當格孔為園形每個支杵的水平投影，以大頭端相對的三對(6個)支杵為一組，其6根拉線在爐篦的下方匯集在一起，再以一根導拉線導出，也可以每根拉線單獨導出；所有導出的導拉(或拉)線均匯集于人孔入口處，或均系于一鐵環上，鐵環置于人孔入口處；導拉(或拉)線可用鐵絲、不銹鋼絲或耐火繩索。
專利摘要一種應用于冶金、化工的易卸球清灰的格孔填球蓄熱室，以一種簡單易行的方法解決了格孔填球未曾解決的卸球清灰的難題，為格孔填球的實施創造了條件。此項新技術是節能、節材、節資、挖潛的有效措施。其主要特征是在格孔底部設置一種“亞穩態”支承機構，它包括帶斜面的支承、大小頭的支杵及其拉線；支杵的小端支在支承的斜面上，其大頭靠在對角(或對位)的格孔壁上，支杵的上方加入一定數量的工作球至一定高度。
文檔編號C21B9/00GK2146691SQ9220288
公開日1993年11月17日 申請日期1992年2月18日 優先權日1992年2月18日
發明者吳光生 申請人:吳光生