一种高密封环保型刀边腹板及其制备方法与流程

本发明涉及焦化炉，具体来说，涉及一种高密封环保型刀边腹板及其制备方法。

背景技术：

1、焦化炉是焦化厂中的核心设备，它的主要作用是将煤在无氧环境下加热分解，产出焦炭和焦炉煤气。这个过程对炼铁非常重要，因为焦炭是高炉炼铁的必需品，同时产生的焦炉煤气也可以作为燃料或在化工产品的生产中使用。为了保证炉内环境的密封，防止空气渗入和有害气体泄漏，焦化炉的设计必须非常注重炉门的密封性，会在炉门上安装刀边腹板。

2、其中，炉门安装在炼焦炉上，与炉门框配套，用来密封炭化室，接触煤烟和火，工作温度高；而刀边腹板作为炉门的关键密封部件，与环保生产有着直接的关系，炉门密封泄漏造成跑火冒烟，造成空气污染将面临停产与罚款，还会降低炼焦炉的使用寿命。

3、针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现思路

1、针对相关技术中的问题，本发明提出一种高密封环保型刀边腹板及其制备方法，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。

2、为此，本发明采用的具体技术方案如下：

3、根据本发明的一方面，提供了一种高密封环保型刀边腹板，包括刀边，刀边的内部设置有腹板，且腹板的中部设置为空腔，腹板的四周边缘均向上折弯，刀边与腹板的底端缝隙之间填充有原子灰；刀边的底端外侧开设有倒角。

4、进一步的，为了增加腹板与刀边接触面积，有利于提高腹板与刀边之间的焊接强度，通过对腹板边缘折弯，能够保证腹板的直线度，有利于受力均匀，腹板的四周向上折弯的折弯半径和折弯高度分别为5mm和9mm。

5、进一步的，为了使得刀边腹板具有良好耐晶间腐蚀性，且适用于炼焦炉上接触煤烟和火、工作温度高的工作环境，刀边与腹板均采用06cr17ni12mo2ti不锈钢材料制成，且刀边与腹板之间的焊接采用氩弧续丝的双面施焊；双面施焊为正面连续焊接和反面断续焊接。

6、根据本发明的另一方面，提供了一种高密封环保型刀边腹板的制备方法，该高密封环保型刀边腹板的制备方法包括以下步骤：

7、s1、采用数控折弯机对腹板的四周边缘进行向上折弯；

8、s2、利用焊接组对胎具并采用氩弧续丝的双面施焊法对腹板和刀边进行焊接；

9、s3、利用循环冷却方法对焊接后的腹板和刀边进行冷却处理；

10、s4、对腹板底端和刀边的缝隙处利用原子灰填充平整；

11、s5、对填充平整后的腹板和刀边进行密封性测试；

12、s6、对测试完成后的腹板和刀边进行打磨抛光处理并完成制备。

13、进一步的，利用循环冷却方法对焊接后的腹板和刀边进行冷却处理包括以下步骤：

14、s31、通过水泵预先设置在焊接组对胎具旁的水箱中的水抽出，并将水流引至腹板的表面；

15、s32、基于焊接组对胎具在长度方向上设置挠度为50mm，使得水流向两端腹板2移动并最后流回水箱。

16、进一步的，对填充平整后的腹板和刀边进行密封性测试包括以下步骤：

17、s51、对腹板和刀边的连续焊缝一侧清理干净，并涂刷石灰水，形成石灰层；

18、s52、待石灰水干燥后在连续焊缝另一侧刷涂煤油，并等待30min；

19、s53、观察石灰层上是否会泛出煤油斑或煤油带，若是，则密封性不符合要求，否则，则密封性符合要求。

20、进一步的，对测试完成后的腹板和刀边进行打磨抛光处理并完成制备包括以下步骤：

21、s61、将测试完成后的腹板和刀边平放于铣床加工台上，并立用夹具压紧固定，使刀边的刃口朝上；

22、s62、通过数控铣床对刀边的刃口进行加工，并保证刃口的加工面不得有接刀痕；

23、s63、加工完成后，通过手持角磨机对加工面进行打磨抛光，保证刃口加工面的光洁度。

24、进一步的，刃口加工面加工后的粗糙度≤ra3.2。

25、本发明的有益效果为：

26、1、本发明的刀边腹板采用腹板空腔式结构，且腹板用压板压紧到炉门上时，由于腹板上的空腔，使得刀边腹板与炉门有5mm间隙，且采用自主创新的制作工装与焊接工艺，能够有效提高刀边腹板的平整度和密封性，能够适应由于受热引起的伸缩不一致，防止变形不一致导致的扭曲变形，从而提高焦炉炉门的密封性和使用寿命，减少冒烟跑火，保障炼焦炉稳定运行和实现绿色环保生产。

27、2、通过腹板的四周向上折弯，从而能够增加腹板与刀边接触面积，有利于提高腹板与刀边之间的焊接强度，通过对腹板边缘折弯，能够保证腹板的直线度，有利于受力均匀。

28、3、通过刀边与腹板均采用06cr17ni12mo2ti不锈钢材料制成，从而使得刀边腹板具有良好耐晶间腐蚀性，且适用于炼焦炉上接触煤烟和火、工作温度高的工作环境。

技术特征：

1.一种高密封环保型刀边腹板，其特征在于，包括刀边（1），所述刀边（1）的内部设置有腹板（2），且所述腹板（2）的中部设置为空腔（3），所述腹板（2）的四周边缘均向上折弯，所述刀边（1）与所述腹板（2）的底端缝隙之间填充有原子灰（4）。

2.根据权利要求1所述的一种高密封环保型刀边腹板，其特征在于，所述刀边（1）的底端外侧开设有倒角。

3.根据权利要求1所述的一种高密封环保型刀边腹板，其特征在于，所述腹板（2）的四周向上折弯的折弯半径和折弯高度分别为5mm和9mm。

4.根据权利要求1所述的一种高密封环保型刀边腹板，其特征在于，所述刀边（1）与所述腹板（2）均采用06cr17ni12mo2ti不锈钢材料制成，且所述刀边（1）与所述腹板（2）之间的焊接采用氩弧续丝的双面施焊。

5.根据权利要求1所述的一种高密封环保型刀边腹板，其特征在于，所述双面施焊为正面连续焊接和反面断续焊接。

6.一种高密封环保型刀边腹板的制备方法，用于实现权利要求1-5中任一项所述的高密封环保型刀边腹板的制作，其特征在于，该高密封环保型刀边腹板的制备方法包括以下步骤：

7.根据权利要求6所述的一种高密封环保型刀边腹板的制备方法，其特征在于，所述利用循环冷却方法对焊接后的腹板（2）和刀边（1）进行冷却处理包括以下步骤：

8.根据权利要求6所述的一种高密封环保型刀边腹板的制备方法，其特征在于，所述对填充平整后的腹板（2）和刀边（1）进行密封性测试包括以下步骤：

9.根据权利要求6所述的一种高密封环保型刀边腹板的制备方法，其特征在于，所述对测试完成后的腹板（2）和刀边（1）进行打磨抛光处理并完成制备包括以下步骤：

10.根据权利要求9所述的一种高密封环保型刀边腹板的制备方法，其特征在于，所述刃口加工面加工后的粗糙度≤ra3.2。

技术总结本发明公开了一种高密封环保型刀边腹板及其制备方法，涉及焦化炉技术领域，该高密封环保型刀边腹板包括刀边，刀边的内部设置有腹板，且腹板的中部设置为空腔，腹板的四周边缘均向上折弯，刀边与腹板的底端缝隙之间填充有原子灰；刀边的底端外侧开设有倒角。本发明的刀边腹板采用腹板空腔式结构，且腹板用压板压紧到炉门上时，由于腹板上的空腔，使得刀边腹板与炉门有5mm间隙，且采用自主创新的制作工装与焊接工艺，能够有效提高刀边腹板的平整度和密封性，能够适应由于受热引起的伸缩不一致，防止变形不一致导致的扭曲变形，从而提高焦炉炉门的密封性和使用寿命，减少冒烟跑火，保障炼焦炉稳定运行和实现绿色环保生产。技术研发人员：郭小军,秦少平,杨泽然,王爱珍,谷晓玲受保护的技术使用者：邢台轧辊沃川装备制造有限公司技术研发日：技术公布日：2024/4/22