喉管结构的组合式超高温燃烧室的制作方法

1.本实用新型涉及超高温燃烧室技术领域，尤其涉及一种喉管结构的组合式超高温燃烧室。


背景技术：

2.炼钢过程中，特别是废钢预热过程所产生的多种有害烟尘污染严重，已成为需要重点解决的环保课题。在除尘系统中设置高温燃烧室可有效去除炼钢烟尘中的多种污染。
3.现有高温燃烧室通常是由耐高温砖块砌筑而成，高温砖块之间的连接强度和密封性有限，长时间高温后砖块会出现体积膨胀，容易出现砖块缝隙溢出高温风流的风险，同时高温燃烧室的整体结构强度也会减弱，不利于安全生产；另外，高温燃烧室内是超高温环境，高温气流的摩擦和冲刷对高温燃烧室内部的损毁有着直接关联，容易形成不规则的流速和流量，从而导致燃烧室短时间内寿命急剧下降。


技术实现要素：

4.为了解决上述问题，本实用新型提出一种喉管结构的组合式超高温燃烧室。
5.本实用新型的技术方案是：一种喉管结构的组合式超高温燃烧室，该超高温燃烧室包括燃烧室甲和燃烧室乙， 燃烧室甲包括圆筒部甲和圆台部甲，圆台部甲的宽口端和圆筒部甲端口的尺寸相同且互相连接；
6.圆筒部甲由若干个尺寸相同的圆环形砖组甲层叠连接而成，圆环形砖组甲包括若干块耐高温材质的弧形砖，弧形砖整体呈方形，弧形砖的一侧面和一端面中间均设有凹槽，另一侧面和另一端面均设有凸条，若干块弧形砖沿圆周方向互相连接形成圆环形砖组甲，圆环形砖组甲中左右相邻弧形砖上的凸条匹配卡入到凹槽内，上下相邻弧形砖的凸条匹配卡入到凹槽内；圆台部甲由若干个尺寸逐渐减小的圆环形砖组乙层叠连接而成，圆环形砖组乙包括若干块耐高温材质的弧形砖，弧形砖的一侧面和一端面中间设有凹槽，另一侧面和另一端面中间设有凸条，圆环形砖组乙中左右相邻弧形砖上的凸条匹配卡入到凹槽内，上下相邻弧形砖上的凸条匹配卡入到凹槽内；
7.燃烧室乙包括圆筒部乙和圆台部乙，圆筒部乙和圆筒部甲的结构相同，圆台部乙和圆台部甲的结构相同，圆台部乙的窄口端和圆筒部乙端口的尺寸相同且互相连接；
8.燃烧室乙中圆台部乙的宽口端和燃烧室甲中圆台部甲的窄口端尺寸相同且互相连接。
9.优选的，所述凸条和凹槽之间设有粘结泥料固定连接；所述耐高温材质为氧化锆和氧化钇的陶瓷复合材料。
10.优选的，所述圆筒部甲的内径设为848mm，外径设为928mm，高度设为1200mm，圆台部甲一端的内径设为848mm，外径设为928mm，圆台部甲另一端的内径设为558mm，外径设为638mm，高度设为468mm。
11.优选的，所述圆筒部乙的内径设为280mm，外径设为360mm，高度设为325mm，圆台部
乙一端的内径设为558mm，外径设为638mm，圆台部乙的另一端内径设为280mm，外径设为360mm，高度设为445mm。
12.优选的，所述凸条和凹槽之间设有0.5-1mm的缝隙。
13.优选的，所述的凹槽设为弧形凹槽，该弧形凹槽的半径设为10mm，凸条设为弧形凸条，该弧形凸条的半径设为9mm。
14.本实用新型的有益技术效果：
15.该喉管结构的组合式超高温燃烧室，其中的燃烧室甲由圆筒部和圆台部组成，该圆台部的宽口端和圆筒部的端口对接，燃烧室乙也由圆筒部和圆台部组成，该圆台部的窄口端和圆筒部的端口对接，将燃烧室乙中圆台部宽口端和燃烧室甲中圆台部的窄口端对接后形成喉管结构的超高温燃烧室，喉管结构的燃烧室能够避免内部产生不规则流速和流量高温气流的情况发生，减轻对燃烧室的摩擦和冲刷，达到使用寿命长，稳定性高的目的。
16.另外，圆台部和圆筒部均由耐高温材质的弧形砖组成，弧形砖一端面和一侧面设有弧形槽，另一端面和另一侧面设有弧形凸条，弧形槽和弧形凸条便于各弧形砖之间的砌筑对接，且能提高弧形砖之间的密封性，提高燃烧室的整体结构强度，弧形砖加热体积膨胀后缝隙处不会溢出高温风流，利于安全生产。
附图说明
17.图1是本实用新型的内部结构示意图；
18.图2是本实用新型圆筒部甲的俯视结构示意图；
19.图3是图2的a-a向剖视图；
20.图4是图3的局部放大图；
21.图5是本实用新型圆台部甲的俯视结构示意图；
22.图6是图5的b-b向剖视图；
23.图7是本实用新型燃烧室乙的内部结构示意图；
24.图8是燃烧室乙的圆筒部乙的俯视结构示意图；
25.图9是图8的c-c向剖视图；
26.图10是燃烧室乙的圆台部乙的俯视结构示意图；
27.图11是图10的d-d向剖视图；
28.图12是本实用新型弧形砖的立体结构示意图之一；
29.图13是本实用新型弧形砖的立体结构示意图之二；
30.图14是弧形砖的俯视结构示意图；
31.图15是图14的e-e向剖视图；
32.图16是图15的f-f向剖视图。
33.图中，11.燃烧室甲、111.圆筒部甲、112.圆台部甲、113.弧形砖、114.凹槽、115.凸条、116.粘结泥料、117.缝隙、12.燃烧室乙、121.圆筒部乙、122.圆台部乙。
具体实施方式
34.实施例一，参见说明书附图 1
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16，一种喉管结构的组合式超高温燃烧室，该超高温燃烧室包括燃烧室甲和燃烧室乙，燃烧室甲包括圆筒部甲和圆台部甲，圆台部甲的宽口
端和圆筒部甲端口的尺寸相同且互相连接；
35.圆筒部甲由若干个尺寸相同的圆环形砖组甲层叠连接而成，具体设为15层圆环形砖组甲，圆环形砖组甲包括24块弧形砖，该弧形砖甲的弧度设为15
°
，弧形砖的重量设为1.79kg，弧形砖整体呈方形，弧形砖的一侧面和一端面中间均设有凹槽，另一侧面和另一端面均设有凸条，若干块弧形砖沿圆周方向互相连接形成圆环形砖组甲，圆环形砖组甲中左右相邻弧形砖上的凸条匹配卡入到凹槽内，上下相邻弧形砖的凸条匹配卡入到凹槽内；
36.圆台部甲由若干个尺寸逐渐减小的环形砖组层叠连接而成，具体设为6层圆环形砖组乙，圆环形砖组乙包括若干块弧形砖，从上向下第一二层圆环形砖组乙各16块弧形砖，第三四层圆环形砖组乙各20块弧形砖，第五六层圆环形砖组乙各24块弧形砖，弧形砖的一侧面和一端面中间设有凹槽，另一侧面和另一端面中间设有凸条，圆环形砖组乙中左右相邻弧形砖上的凸条匹配卡入到凹槽内，上下相邻弧形砖上的凸条匹配卡入到凹槽内；燃烧室乙包括同样包括圆筒部乙和圆台部乙，圆筒部乙和圆筒部甲的结构相同，圆台部乙和圆台部甲的结构相同，圆筒部乙共设为5层，每层10块弧形砖，圆台部乙设为6层，自上而下一二层各设为10块弧形砖，三四层各设为14块弧形砖，五六层各设18块弧形砖；圆台部乙的窄口端和圆筒部乙端口的尺寸相同且互相连接；
37.弧形砖可采用耐高温的氧化锆陶瓷材料，本例采用质量比18-20%的氧化钇、余量为氧化锆的复合陶瓷材料，该材料使用温度超出炼钢的安全温度，这样有充分热量进入燃烧室的放射型通道内，燃烧高效、节能效果好。
38.燃烧室乙中圆台部乙的宽口端和燃烧室甲中圆台部甲的窄口端尺寸相同且互相连接，燃烧室甲和燃烧室乙组成喉管结构的超高温燃烧室。
39.所述凸条和凹槽之间设有粘结泥料固定，粘结泥料采用氧化锆粉末制作，使用时经高温预热粘结泥料发生液相化，从而将每块弧形砖进行强有力粘合。
40.所述圆筒部甲的内径设为848mm，外径设为928mm，高度设为1200mm，圆台部甲一端的内径设为848mm，外径设为928mm，圆台部甲另一端的内径设为558mm，外径设为638mm，高度设为468mm。
41.所述圆筒部乙的内径设为280mm，外径设为360mm，高度设为325mm，圆台部乙一端的内径设为558mm，外径设为638mm，圆台部乙的另一端内径设为280mm，外径设为360mm，高度设为445mm。
42.所述凸条和凹槽之间设有0.5-1mm的缝隙，所述的凹槽设为弧形凹槽，该弧形凹槽的半径设为10mm，凸条设为弧形凸条，该弧形凸条的半径设为9mm。
43.本实用新型的结构特点和原理是：
44.该超高温燃烧室中的燃烧室甲由圆筒部和圆台部组成，该圆台部的宽口端和圆筒部的端口对接，燃烧室乙也由圆筒部和圆台部组成，该圆台部的窄口端和圆筒部的端口对接，将燃烧室乙中圆台部宽口端和燃烧室甲中圆台部的窄口端对接后形成喉管结构的超高温燃烧室，喉管结构的燃烧室能够避免内部产生不规则流速和流量高温气流的情况发生，减轻对燃烧室的摩擦和冲刷，达到使用寿命延长、稳定性提高的目的；另外，圆台部和圆筒部均由耐高温的弧形砖组成，弧形砖的一端面和一侧面设有弧形槽，另一端面和另一侧面设有弧形凸条，弧形槽和弧形凸条不仅便于各弧形砖之间的砌筑对接，且能提高弧形砖之间密封性、提高整体的结构强度，弧形砖采用耐高温材质，加热体积膨胀后缝隙处不会溢出
高温风流，利于安全生产。