带耐火浇注料的可拆卸焚烧炉炉顶结构

865 编辑：中冶有色技术网来源：欧萨斯能源环境设备(南京)有限公司

2023-12-27 14:02:09

权利要求书： 1.一种带耐火浇注料的可拆卸焚烧炉炉顶结构，该炉顶钢结构包括由上到下依次连接的燃烧器(19)、炉膛(20)以及排渣口(21)，且炉膛(20)与集箱连接，其特征在于：所述炉膛(20)的四周分布有辅助喷枪孔(17)，且辅助喷枪孔(17)和燃烧器(19)内部的主燃烧器(16)均通过法兰连接口连接在可拆卸的炉顶钢结构上，可拆卸的炉顶钢结构下部衬有多层耐火材料和耐火浇注料，并通过法兰与固定在炉膛上部受热面(1)上的法兰以螺栓(3)连接。

2.根据权利要求1所述的一种带耐火浇注料的可拆卸焚烧炉炉顶结构，其特征在于：所述炉膛(20)的顶部设有炉膛上部受热面(1)，且炉膛上部受热面(1)外部的管子以及集箱上分别安装有固定法兰(2)、法兰支撑板(7a)、法兰支撑钢筋(7b)和Y型销钉(14)，并在炉膛上部受热面(1)外部的管子以及集箱四周制作耐火材料承台，所述承台上部敷设有陶瓷多晶棉板(9)，下部浇注纯刚玉可塑料(10)，且承台呈梯形结构，用于与可拆卸部分的密封，所述纯刚玉可塑料(10)的底部设置有致密刚玉浇注料(11)。

3.根据权利要求1所述的一种带耐火浇注料的可拆卸焚烧炉炉顶结构，其特征在于：所述可拆卸的炉顶钢结构由钢板法兰(4)、炉顶刚性梁(5)构成承重与连接结构，且钢板法兰(4)上开有法兰螺栓孔，所述钢板法兰(4)上安装有主燃烧器(16)、辅助喷枪孔(17)和连接法兰。

4.根据权利要求3所述的一种带耐火浇注料的可拆卸焚烧炉炉顶结构，其特征在于：所述耐火材料由焊接在主燃烧器(16)上的Y型销钉(14)和宝塔形红柱石刚玉锚固柱(12)为支撑结构，最上方的陶瓷多晶棉板(9)贴在钢板法兰(4)上，并采用轻质氧化铝保温浇注料(15)与炉膛(20)烟气接触的最外层纯刚玉浇注料(13)，所述耐火材料的总厚度为500mm。

5.根据权利要求3所述的一种带耐火浇注料的可拆卸焚烧炉炉顶结构，其特征在于：所述钢板法兰(4)通过螺栓(3)与固定法兰(2)连接，且法兰间用耐火陶瓷纤维绳作为密封垫。

6.根据权利要求2所述的一种带耐火浇注料的可拆卸焚烧炉炉顶结构，其特征在于：所述承台上固定部分与可拆部分之间采用耐火陶瓷纤维毡作为密封垫。

7.根据权利要求3所述的一种带耐火浇注料的可拆卸焚烧炉炉顶结构，其特征在于：所述炉顶刚性梁(5)与钢板法兰(4)焊接，对耐火材料、主燃烧器(16)以及辅助喷枪孔(17)起到支撑作用。

8.根据权利要求3所述的一种带耐火浇注料的可拆卸焚烧炉炉顶结构，其特征在于：所述炉顶刚性梁(5)上设置有四组吊耳(6)，该吊耳(6)用于安装或拆卸时起吊可拆卸炉顶部分。

9.根据权利要求2所述的一种带耐火浇注料的可拆卸焚烧炉炉顶结构，其特征在于：所述法兰支撑板(7a)上开设有多道膨胀缝(18)，该膨胀缝(18)用于吸收钢板两端受热膨胀不均匀造成的应力集中，所述膨胀缝(18)由折弯成L形的密封盖板(8)盖住，四周与法兰支撑板(7a)焊接。

说明书：一种带耐火浇注料的可拆卸焚烧炉炉顶结构技术领域[0001] 本实用新型涉及有机废液、废气焚烧处理及余热利用技术领域，特别涉及一种带耐火浇注料的可拆卸焚烧炉炉顶结构。

背景技术[0002] 化工厂工艺生产时产生的大量有机废液、废气只有通过高温焚烧处理，烟气经过净化后，才能达标排放，同时可回收废液、废气中可燃物的热量，这种焚烧炉合理的结构是

把燃烧器布置在炉膛的顶部，废液、废气通过燃烧器喷枪向下喷入炉膛，易于均匀扩散到炉

膛和稳定燃烧。为保持废液、废气的燃烧温度，尤其是通常的废液、废气热值不高，难以着

火，需要在燃烧器口附近将炉膛进行绝热处理，在受热面管子或围护钢板上砌筑耐火材料。

炉膛顶部的耐火浇注料处于悬吊状态工作，使用一段时间后，随着焚烧炉的启动、停机或负

荷波动，耐火浇注料会发生开裂甚至脱落，需要及时进行修补或重新浇注，焚烧炉才能正常

运行。由于耐火浇注料悬挂在炉顶钢结构下，下面是几十米深的炉膛，施工作业不仅困难，

而且耗费时间长，停炉时间长，焚烧炉重新启动时，还要首先低负荷烘炉，养护耐火浇注料，

耐火浇注料养护好后焚烧炉才能开始正常生产运行，为此，我们提出一种带耐火浇注料的

可拆卸焚烧炉炉顶结构。

实用新型内容

[0003] (一)解决的技术问题[0004] 为克服上述弊端，减轻炉顶浇注料维修的难度，缩短维修的时间，提高焚烧炉的使用率，本发明采取可拆卸的分体炉顶结构，即将装有燃烧器和辅助喷枪的炉顶与炉膛分开，

通过法兰螺栓连接，炉顶部分可提前预制好备件并预先做好耐火浇注料，待运行的炉顶需

要维修时，通过拆卸连接螺栓，很容易地将炉顶拆下，更换上已经准备好的备件，这样可以

大大减少停炉时间。

[0005] (二)技术方案[0006] 为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：[0007] 一种带耐火浇注料的可拆卸焚烧炉炉顶结构，该炉顶钢结构包括由上到下依次连接的燃烧器、炉膛以及排渣口，且炉膛与集箱连接，其特征在于：所述炉膛的四周分布有辅

助喷枪孔，且辅助喷枪孔和燃烧器内部的主燃烧器均通过法兰连接口连接在可拆卸的炉顶

钢结构上，可拆卸的炉顶钢结构下部衬有多层耐火材料和耐火浇注料，并通过法兰与固定

在炉膛上部受热面上的法兰以螺栓连接。

[0008] 优选的，所述炉膛的顶部设有炉膛上部受热面，且炉膛上部受热面外部的管子以及集箱上分别安装有固定法兰、法兰支撑板、法兰支撑钢筋和Y型销钉，并在炉膛上部受热

面外部的管子以及集箱四周制作耐火材料承台，所述承台上部敷设有陶瓷多晶棉板，下部

浇注纯刚玉可塑料，且承台呈梯形结构，用于与可拆卸部分的密封，所述纯刚玉可塑料的底

部设置有致密刚玉浇注料。

[0009] 优选的，所述可拆卸的炉顶钢结构由钢板法兰、炉顶刚性梁构成承重与连接结构，且钢板法兰上开有法兰螺栓孔，所述钢板法兰上安装有主燃烧器、辅助喷枪孔和连接法兰。

[0010] 优选的，所述耐火材料由焊接在主燃烧器上的Y型销钉和宝塔形红柱石刚玉锚固柱为支撑结构，最上方的陶瓷多晶棉板贴在钢板法兰上，并采用轻质氧化铝保温浇注料与

炉膛烟气接触的最外层纯刚玉浇注料，所述耐火材料的总厚度为500mm。

[0011] 优选的，所述钢板法兰通过螺栓与固定法兰连接，且法兰间用耐火陶瓷纤维绳作为密封垫。

[0012] 优选的，所述承台上固定部分与可拆部分之间采用耐火陶瓷纤维毡作为密封垫。[0013] 优选的，所述炉顶刚性梁与钢板法兰焊接，对耐火材料、主燃烧器以及辅助喷枪孔起到支撑作用。

[0014] 优选的，所述炉顶刚性梁上设置有四组吊耳，该吊耳用于安装或拆卸时起吊可拆卸炉顶部分。

[0015] 优选的，所述法兰支撑板上开设有多道膨胀缝，该膨胀缝用于吸收钢板两端受热膨胀不均匀造成的应力集中，所述膨胀缝由折弯成L形的密封盖板盖住，四周与法兰支撑板

焊接。

[0016] (三)有益效果[0017] 一是，通过采用的可拆卸式炉顶结构，使得大面积的炉顶耐火材料的施工得以便捷，更使得炉顶部分可以实现备件预制，当在用的炉顶需要维修耐火浇注料时，可以很快的

拆掉旧的，更换上预先制作好的炉顶，大大缩短停炉时间，显著提高焚烧炉的利用率；

[0018] 二是，由于炉顶耐火浇注料可以在地面上施工和预先烘干，而不必在悬空状态施工，对耐火浇注料的施工质量更有保证，也节省了在炉膛内搭设大量脚手架的费用。

附图说明[0019] 上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详

细说明如后。

[0020] 图1为本实用新型一种带耐火浇注料的可拆卸焚烧炉炉顶结构的整体结构图；[0021] 图2为本实用新型一种带耐火浇注料的可拆卸焚烧炉炉顶结构中滑动板和放置台的连接结构图；

[0022] 图3为本实用新型一种带耐火浇注料的可拆卸焚烧炉炉顶结构中支撑板的结构图；

[0023] 图4为本实用新型一种带耐火浇注料的可拆卸焚烧炉炉顶结构中左右侧架的连接图；

[0024] 图5为本实用新型一种带耐火浇注料的可拆卸焚烧炉炉顶结构中左右侧架的连接图；

[0025] 图6为本实用新型一种带耐火浇注料的可拆卸焚烧炉炉顶结构中左右侧架的连接图。

[0026] 图例说明：1、炉膛上部受热面；2、固定法兰；3、螺栓；4、钢板法兰；5、炉顶刚性梁；6、吊耳；7a、法兰支撑板；7b、法兰支撑钢筋；8、密封盖板；9、陶瓷多晶棉板；10、纯刚玉可塑

料；11、致密刚玉浇注料；12、宝塔形红柱石刚玉锚固柱；13、纯刚玉浇注料；14、Y型销钉；15、

轻质氧化铝保温浇注料；16、主燃烧器；17、辅助喷枪孔；18、膨胀缝；19、燃烧器；20、炉膛；

21、排渣口。

具体实施方式[0027] 下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部

的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提

下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。此外，下文为了描述方便，所

引用的“上”、“下”、“左”、“右”等于附图本身的上、下、左、右等方向一致，下文中的“第一”、

“第二”等为描述上加以区分，并没有其他特殊含义。

[0028] 针对现有技术中存在的问题，如图1所示，位于焚烧炉炉顶的主燃烧器和其四周分布的辅助喷枪，均通过法兰连接口，连接在可拆卸的炉顶钢结构上。可拆卸的炉顶钢结构下

部衬有多层耐火材料和耐火浇注料，通过法兰与固定在炉膛上部受热面上的法兰以螺栓连

接。

[0029] 1)、在炉膛上部受热面管子和集箱(图2，件1)上，分别焊接固定部分法兰(图2，件2)、法兰支撑板(图2，件7a)、法兰支撑筋板(图2，件7a)、Y形销钉等，在四周制作耐火材料承

台，承台上部敷设陶瓷多晶棉板(图2，件9a)，承台下部浇注纯刚玉可塑料(图2，件10)，承台

为梯形结构(图2，局部A)，用于与可拆卸部分的密封；

[0030] 2)、炉顶可拆卸部分由钢板法兰(图2，件4)、刚性梁(图2，件5)构成承重与连接结构，钢板上开有法兰螺栓孔并装有主燃烧器(图2，件16)及辅助喷枪孔(图3，件17)和连接法

兰。

[0031] 3)、可拆卸部分耐火材料由焊接在顶部钢板(图2，件4)上的Y型销钉(图2，件14)和宝塔形红柱石刚玉锚固柱(图2，件12)为支撑结构，分层敷设或浇注成需要的形状。最上层

采用陶瓷多晶棉板(图2，件9b)贴在顶部钢板上,然后采用轻质氧化铝保温浇注料(图2，件

15)，与炉膛烟气接触的最外层采用纯刚玉浇注料(图2，件13)，耐火材料层总厚度为500mm，

中心主燃烧器孔下沿80mm高采用45°扩散口，利于燃料扩散，保护耐火浇注料边缘。

[0032] 4)、可拆卸部分法兰(图2，件4)通过螺栓(图2，件3)与固定部分法兰(图2，件2)连接，法兰间用耐火陶瓷纤维绳作为密封垫。

[0033] 5)、梯形承台(图2，局部A)上，固定部分与可拆部分之间采用耐火陶瓷纤维毡作为密封垫。

[0034] 6)、纵横多道排列的刚性梁(图2，件5)与钢板法兰(图2，件4)焊接，形成整体结构，对可拆卸部分耐火材料和其上架设的主燃烧器及辅助喷枪孔(图3，件17)起到支撑作用。

[0035] 7)、刚性梁(图2，件5)上设有4个吊耳(图2，件6)，用于安装或拆卸时起吊可拆卸炉顶部分。

[0036] 8)、法兰支撑板(图2，件7a)上开有多道膨胀缝(图3，件18)，吸收钢板两端受热膨胀不均匀造成的应力集中，膨胀缝(图3，件18)由折弯成L形的密封盖板(图3，件8)盖住，四

周与支撑板焊接，起到密封烟气和补偿法兰支撑板热膨胀的作用。

[0037] 由于预制的炉顶可以在地面上进行浇注料的施工和干燥，从而能够更好的保证浇注料的施工质量。

[0038] 与固定的一体式炉顶结构相比，炉顶的耐火浇注料部分要分为两部分，一部分耐火浇注料固定在炉膛上部四周的受热面结构上，一部分耐火浇注料固定在可拆卸的炉顶钢

结构上。两部分浇注料都与高温烟气接触，因此，需要这两部分耐火浇注料之间要有很好的

密封性。本发明采用梯形接合面密封，既便于活动部分的拆卸，又利于活动部分与固定部分

耐火浇注料之间的密封。

[0039] 可拆卸部分与固定部分的外部钢结构壳体采用法兰连接，法兰之间采用耐火陶瓷纤维绳作为填料进行密封，构成二次密封，确保耐火浇注料之间有很好的密封性。既能保证

烟气不泄漏到炉膛外面，又能保证炉膛外面的冷空气不会漏进炉膛内。

[0040] 带浇注料的可拆卸炉顶重量达25吨，为便于搬运和起吊安装，同时保证钢结构部分的刚性，在法兰钢板外侧设置了由H型钢组合焊制的刚性梁，并在梁上设置起吊吊耳。

[0041] 实施例[0042] 参照图1?6所示，本实用新型提供一种带耐火浇注料的可拆卸焚烧炉炉顶结构，该炉顶钢结构包括由上到下依次连接的燃烧器19、炉膛20以及排渣口21，且炉膛20与集箱连

接，其特征在于：所述炉膛20的四周分布有辅助喷枪孔17，且辅助喷枪孔17和燃烧器19内部

的主燃烧器16均通过法兰连接口连接在可拆卸的炉顶钢结构上，可拆卸的炉顶钢结构下部

衬有多层耐火材料和耐火浇注料，并通过法兰与固定在炉膛上部受热面1上的法兰以螺栓3

连接。

[0043] 参照图1和图2所示，所述炉膛20的顶部设有炉膛上部受热面1，且炉膛上部受热面1外部的管子以及集箱上分别安装有固定法兰2、法兰支撑板7a、法兰支撑钢筋7b和Y型销钉

14，并在炉膛上部受热面1外部的管子以及集箱四周制作耐火材料承台，所述承台上部敷设

有陶瓷多晶棉板9，下部浇注纯刚玉可塑料10，且承台呈梯形结构，用于与可拆卸部分的密

封，所述纯刚玉可塑料10的底部设置有致密刚玉浇注料11。

[0044] 参照图2所示，所述可拆卸的炉顶钢结构由钢板法兰4、炉顶刚性梁5构成承重与连接结构，且钢板法兰4上开有法兰螺栓孔，所述钢板法兰4上安装有主燃烧器16、辅助喷枪孔

17和连接法兰。

[0045] 参照图2所示，所述耐火材料由焊接在主燃烧器16上的Y型销钉14和宝塔形红柱石刚玉锚固柱12为支撑结构，最上方的陶瓷多晶棉板9贴在钢板法兰4上，并采用轻质氧化铝

保温浇注料15与炉膛20烟气接触的最外层纯刚玉浇注料13，所述耐火材料的总厚度为

500mm。

[0046] 参照图2所示，所述钢板法兰4通过螺栓3与固定法兰2连接，且法兰间用耐火陶瓷纤维绳作为密封垫。

[0047] 参照图2所示，所述承台上固定部分与可拆部分之间采用耐火陶瓷纤维毡作为密封垫。

[0048] 参照图2所示，所述炉顶刚性梁5与钢板法兰4焊接，对耐火材料、主燃烧器16以及辅助喷枪孔17起到支撑作用。

[0049] 参照图2所示，所述炉顶刚性梁5上设置有四组吊耳6，该吊耳6用于安装或拆卸时起吊可拆卸炉顶部分。

[0050] 参照图3?6所示，所述法兰支撑板7a上开设有多道膨胀缝18，该膨胀缝18用于吸收钢板两端受热膨胀不均匀造成的应力集中，所述膨胀缝18由折弯成L形的密封盖板8盖住，

四周与法兰支撑板7a焊接。

[0051] 本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施场景的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本专利所必须的。

[0052] 本领域技术人员可以理解实施场景中的装置中的模块可以按照实施场景描述进行分布于实施场景的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施场景的一个或多个装

置中。上述实施场景的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。

[0053] 以上公开的仅为本专利的具体实施场景，但是，本专利并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本专利的保护范围。