專利名稱：爐底冷卻裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及炭素生產(chǎn)領(lǐng)域的陽極焙燒爐，特別是涉及一種陽極焙燒 爐的爐底冷卻裝置。
背景技術(shù)：
陽極焙燒爐在生產(chǎn)過程中，由于其焙燒曲線長、焙燒溫度高，需要消耗 大量的熱量。由于爐底的傳導(dǎo)傳熱作用，爐底基礎(chǔ)上表面溫度很容易超出規(guī) 范要求。
現(xiàn)有的陽極焙燒爐，為了防止因?yàn)闋t底基礎(chǔ)上表面溫度過高而引起爐子 結(jié)構(gòu)性破壞， 一般都將爐底設(shè)計(jì)為很厚的實(shí)心結(jié)構(gòu)，但這種措施又增加了爐 子砌體的蓄熱量，對于陽極焙燒爐這種典型的周期性爐子來說，蓄熱帶來的 熱量損失是十分可觀的。同時，還由于爐子長年循環(huán)運(yùn)轉(zhuǎn)，裝出爐操作帶來 的機(jī)械撞擊、交變熱應(yīng)力的作用等，都會導(dǎo)致爐底保溫層的隔熱性能不斷下 降，致使?fàn)t底基礎(chǔ)表面溫度超出規(guī)范要求，給爐子使用壽命帶來致命損害。 由于爐底結(jié)構(gòu)的局限性，無法對爐底基礎(chǔ)表面采取有效的冷卻措施。這種爐 底結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)是1、爐底基礎(chǔ)表面無冷卻措施，導(dǎo)致溫度過高，易對基礎(chǔ)結(jié) 構(gòu)造成高溫破壞，進(jìn)而對陽極焙燒爐造成結(jié)構(gòu)性破壞；2、爐底砌筑要耗費(fèi)大 量的耐火材料和保溫材料，提高了爐子一次造價；3、龐大的爐底材料砌筑量， 明顯增加了陽極焙燒爐的蓄熱損失，提高了陽極焙燒生產(chǎn)的能源消耗；4、對 于火焰系統(tǒng)內(nèi)的加熱和預(yù)熱爐室來說，爐底蓄熱導(dǎo)致了其熱惰性大，明顯延緩了升溫速度，造成了能源的進(jìn)一步浪費(fèi)；5、對于加熱完了、離開火焰系統(tǒng) 的冷卻爐室來說，熱惰性會使其爐底散熱能力大大下降，明顯延緩了冷卻速 度，這將直接惡化操作工人的裝出爐工作條件，或者迫使設(shè)計(jì)者增加爐室設(shè) 置，提高了陽極焙燒爐造價；6、綜上所述，這種爐底結(jié)構(gòu)措施的缺失，致使 陽極焙燒爐爐底溫度狀態(tài)完全與合理的工藝相違背。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型就是為了解決上述技術(shù)問題而提供一種爐底冷卻裝置，目的 是解決現(xiàn)有的陽極焙燒爐爐底蓄熱損失大、爐底基礎(chǔ)表面溫度高、爐子熱惰 性大、升溫速度慢、冷卻速度慢、能源消耗大的問題。
為達(dá)上述目的本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的爐底冷卻裝置，包括陽極焙燒 爐爐體、爐子中心線，在陽極焙燒爐爐體的兩端設(shè)有冷卻通道口，冷卻通道 口內(nèi)設(shè)有冷卻裝置，陽極焙燒爐爐體的下方設(shè)有與冷卻通道口連接的爐底冷 卻通道。
所述的爐底冷卻通道的數(shù)量范圍為8 100條。 所述的爐底冷卻通道截面形狀為矩形，其邊長尺寸為50 500mm。 所述的冷卻通道口與冷卻裝置之間設(shè)有柔性耐熱纖維材料作為密封材料。
所述的冷卻裝置為兩個。
所述的陽極焙燒爐爐體內(nèi)的一個火焰系統(tǒng)中加熱爐室和預(yù)熱爐室數(shù)量為 1 5個。
所述的陽極焙燒爐爐體內(nèi)的一個火焰系統(tǒng)上游處的冷卻爐室數(shù)量為1 5
水本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)
1、 可有效降低陽極焙燒爐爐底表面溫度，保護(hù)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，進(jìn)而避免 對爐體的結(jié)構(gòu)性破壞。 ；
2、 減少爐底耐火保溫材料用量，節(jié)約陽極焙燒爐砌體造價。
3、 減少爐底蓄熱損失，同時可加快爐子的升溫速度，具有明顯的節(jié)能效果。
4、 可加快冷卻爐室的冷卻速度，明顯改善裝出爐操作條件。
5、 爐底冷卻過程的氣體流通，對爐底產(chǎn)生"熱爐底"效應(yīng)，有利于提高 爐子實(shí)際溫度對設(shè)定焙燒曲線的符合性。
6、 所采用裝置經(jīng)濟(jì)實(shí)用、所采用的冷卻裝置結(jié)構(gòu)簡單，易于實(shí)施。

圖1是本實(shí)用新型火焰系統(tǒng)處在爐子中心線同一側(cè)操作時的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2是本實(shí)用新型火焰系統(tǒng)跨爐子中心線操作時的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3是本實(shí)用新型在陽極焙燒爐上實(shí)施的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中，1、陽極焙燒爐爐體；2、冷卻通道口； 3、爐底冷卻通道；4、第 一冷卻裝置；5、第二冷卻裝置；6、加熱爐室；7、預(yù)熱爐室；8、冷卻爐室；
9、爐子中心線。
具體實(shí)施方式
以下通過具體實(shí)施方式
的描述對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明，但本實(shí)用 新型的保護(hù)范圍不受實(shí)施例所限。本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本實(shí)用新型的基本 思想，可以做出各種修改或改進(jìn)，但是只要不脫離本實(shí)用新型的基本思 想，均在本實(shí)用新型的范圍之內(nèi)。如圖l,、圖2和圖3所示，是爐底冷卻裝置兩個火焰系統(tǒng)的運(yùn)行結(jié)構(gòu)示意 圖，圖中的箭頭方向是火焰系統(tǒng)運(yùn)行方向。本實(shí)用新型爐底冷卻裝置，包括 陽極焙燒爐爐體l、爐子中心線9，在陽極焙燒爐爐體1的兩端設(shè)有冷卻通道 口 2，冷卻通道口 2內(nèi)設(shè)有兩個冷卻裝置，第一冷卻裝置4和第二冷卻裝置5， 第一冷卻裝置4設(shè)在陽極焙燒爐右上角和左下角，第二冷卻裝置5設(shè)在陽極 焙燒爐左上角和右下角，陽極焙燒爐爐體1的下方設(shè)有與冷卻通道口 2連接 的爐底冷卻通道3;對陽極焙燒爐爐底實(shí)施抽氣冷卻，爐底冷卻通道3的數(shù)量 范圍為8 100條，爐底冷卻通道3截面形狀為矩形，其邊長尺寸范圍為50 500mm;冷卻通道口 2與冷卻裝置之間設(shè)有柔性耐熱纖維材料作為密封材料； 陽極焙燒爐爐體1內(nèi)的一個火焰系統(tǒng)中加熱爐室6和預(yù)熱爐室7數(shù)量范圍為 1 5個，陽極焙燒爐爐體1內(nèi)的一個火焰系統(tǒng)外上游處的冷卻爐室8數(shù)量范 圍為1 5個，本實(shí)施例為三個加熱爐室6、三個預(yù)熱爐室7，兩個冷卻爐室8。
本實(shí)用新型爐底裝置的冷卻方法包括下述步驟陽極焙燒爐爐體內(nèi)的一 個火焰系統(tǒng)在爐子中心線同一側(cè)操作和跨爐子中心線操作，當(dāng)火焰系統(tǒng)在爐 子中心線同一惻操作時設(shè)在冷卻通道口的第一冷卻裝置工作，第二冷卻裝置 停止；當(dāng)火焰系統(tǒng)跨爐子中心線操作包括只有一個爐室跨過爐子中心線時設(shè) 在冷卻通道口的第二冷卻裝置工作，第一冷卻裝置停止工作；第一冷卻裝置4 和第二冷卻裝置5交替開啟，連續(xù)維持爐底的冷卻過程。陽極焙燒爐爐底冷 卻方法，還包括冷卻裝置的開啟順序，它將爐底冷卻氣流方向分為順系統(tǒng)運(yùn) 行方向和逆系統(tǒng)運(yùn)行方向，順系統(tǒng)運(yùn)行方向運(yùn)行時，冷卻氣流方向與爐子火 焰系統(tǒng)內(nèi)的煙氣流動方向一致，逆系統(tǒng)運(yùn)行方向運(yùn)行時，冷卻氣流方向與爐 子火焰系統(tǒng)內(nèi)的煙氣流動方向相反。采用本實(shí)用新型之后，不僅能克服現(xiàn)有陽極焙燒的上述缺點(diǎn)，還能夠?qū)?加熱完了、已離開原屬火焰系統(tǒng)、并進(jìn)入冷卻狀態(tài)的爐室爐底熱量轉(zhuǎn)移至正 在加熱或預(yù)熱爐室的爐底，有效提高陽極焙燒爐的熱效率。從整臺陽極焙燒 爐的爐底溫度分布來看，所產(chǎn)生的是一種"熱爐底"效應(yīng)，達(dá)到了克服其熱 惰性、提高其熱敏性的目的。
所述的每個冷卻裝置中安裝有數(shù)個排風(fēng)機(jī)，安裝時可以裝入冷卻通道口， 與爐面保持平齊，也可以高于爐面。冷卻裝置中的排風(fēng)機(jī)，體積小操作靈活。
其單臺功率為2 5KW、排風(fēng)量為30000 50000m3/h。
權(quán)利要求1、爐底冷卻裝置，包括陽極焙燒爐爐體、爐子中心線，其特征在于在陽極焙燒爐爐體的兩端設(shè)有冷卻通道口，冷卻通道口內(nèi)設(shè)有冷卻裝置，陽極焙燒爐爐體的下方設(shè)有與冷卻通道口連接的爐底冷卻通道。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的爐底冷卻裝置，其特征在于所述的爐底冷卻通 道的數(shù)量范圍為8 100條。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的爐底冷卻裝置，其特征在于所述的爐底冷卻通 道截面形狀為矩形，其邊長尺寸為50 500mm。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的爐底冷卻裝置，其特征在于所述的冷卻通道口 與冷卻裝置之間設(shè)有柔性耐熱纖維材料作為密封材料。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的爐底冷卻裝置，其特征在于所述的冷卻裝置為 兩個。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的爐底冷卻裝置，其特征在于所述的陽極焙燒爐 爐體內(nèi)的一個火焰系統(tǒng)中加熱爐室和預(yù)熱爐室數(shù)量為1 5個。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的爐底冷卻裝置，其特征在于所述的陽極焙燒爐 爐體內(nèi)的一個火焰系統(tǒng)上游處的冷卻爐室數(shù)量為1 5個。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種炭素生產(chǎn)領(lǐng)域的陽極焙燒爐，特別是涉及一種爐底冷卻裝置。爐底冷卻裝置結(jié)構(gòu)如下在陽極焙燒爐爐體的兩端設(shè)有冷卻通道口，冷卻通道口內(nèi)設(shè)有冷卻裝置，陽極焙燒爐爐體的下方設(shè)有與冷卻通道口連接的爐底冷卻通道。本實(shí)用新型可有效降低陽極焙燒爐爐底表面溫度，保護(hù)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，進(jìn)而避免對爐體的結(jié)構(gòu)性破壞。減少爐底耐火保溫材料用量，節(jié)約陽極焙燒爐砌體造價。減少爐底蓄熱損失，同時可加快爐子的升溫速度，具有明顯的節(jié)能效果。可加快冷卻爐室的冷卻速度，明顯改善裝出爐操作條件。
文檔編號C25C3/12GK201313943SQ20082022023
公開日2009年9月23日 申請日期2008年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月3日
發(fā)明者于國友, 博 呂, 曹廣和, 曹成山, 王忠心 申請人:沈陽鋁鎂設(shè)計(jì)研究院