专利摘要

本实用新型涉及焙烧炉生产运行领域，具体而言，涉及一种联通节。一种联通节，包括中空体，所述中空体的两端沿相同的方向设置有接头，所述接头的出口与所述中空体垂直；所述中空体和所述接头的内表面均设置有耐火层。本实用新型提供的联通节依据焙烧炉火道的跨接需求设计，两端的接口分别与火道孔连接，中空体以及接头的内表面设置耐火层，以达到耐高温的目的。在焙烧炉运行火道出现异常堵塞时，利用联通节跨接解决堵塞问题，不但保证了该火道上游相关火道的正常运行，同时也保证了该火道下游相关火道的正常运行，使得生产正常运行，有效避免了因火道堵塞造成的不良后果。

权利要求

1.一种联通节，其特征在于，包括中空体，所述中空体的两端沿相同的方向设置有接头，所述接头的出口与所述中空体垂直；

所述中空体和所述接头的内表面均设置有耐火层。

2.根据权利要求1所述的联通节，其特征在于，所述中空体与其两侧的接头一体式设计。

3.根据权利要求2所述的联通节，其特征在于，所述联通节分为内外两层，外层为金属层，内层为耐火层。

4.根据权利要求2所述的联通节，其特征在于，所述联通节由金属材料和耐火材料浇注制成。

5.根据权利要求1所述的联通节，其特征在于，所述中空体的内径为20-50cm。

6.根据权利要求1所述的联通节，其特征在于，所述联通节的长度为1-5m。

7.根据权利要求1所述的联通节，其特征在于，所述接头的出口均设置有密封圈。

8.根据权利要求1-7任一项所述的联通节，其特征在于，所述中空体的外表面上设置有吊耳，所述吊耳与所述接头的方向相反。

9.根据权利要求1-7任一项所述的联通节，其特征在于，所述联通节上设置有温度检测器。

10.根据权利要求9所述的联通节，其特征在于，所述温度检测器为热电偶。

说明书

技术领域

本实用新型涉及焙烧炉生产运行领域，具体而言，涉及一种联通节。

背景技术

敞开式环式焙烧炉是铝用炭素制品生产过程中的最关键的设备，属大型热工炉窑设备，一般采用36室或54室，其基建投资可以占到整个炭素厂总投资的一半以上。焙烧炉在长期高温下运行几年后部分火道墙便会出现弯曲、变形、凹陷等现象，导致料箱宽度变小影响焙烧炉的正常作业，进而墙体出现大面积烧损开裂，严重的甚至会出现局部坍塌堵塞，直接影响到焙烧炉的安全运行、生产平稳、质量稳定，导致产量降低能耗增高且产品质量无法保证。因此，如何做好焙烧炉运行火道出现异常情况后如何确保燃烧系统正常安全运行是一直困扰着各炭素厂的难题。

有鉴于此，特提出本实用新型。

实用新型内容

焙烧炉火道是按W型结构进行火道腔内部砌筑，便于高温烟气从上游按W方式往下游运行，让火道上下游温度分布均匀确保料箱内炭块得到均匀加热焙烧。经过较长时间高温运行，后期焙烧炉火道会出现部分火道墙变形严重、凹陷。但因耐火材料供应不及时、生产任务紧等特殊原因导致破损火道迟迟未得到及时大修而继续投入使用。该部分火道在运行过程中很容易出现局部坍塌或在燃烧孔附近耐火砖出现熔融破损，造成料箱内填充料在火道负压作用下快速大量进入火道里面出现火道堵塞情况，致使该火道燃烧系统不能正常运行，大量填充料进入火道会在火道负压作用下往排烟架及环形烟道运行，使焙烧净化系统存在较大安全隐患。同时大批产品因焙烧温度不够需进行二次焙烧，造成工作量增加、能耗大幅提升，给焙烧车间的安全、生产、制品质量等各方面工作都带来极大的被动。

为了保证焙烧炉的安全平稳运行，保证生产、质量不受影响，确保在火道异常情况下燃烧系统能够正常运行最大限度的降低损失，经过对堵塞火道内部结构、挥发分逸出燃烧情况、燃气燃烧情况、火道烟气与排烟架运行方式等反复观察、论证、模拟，实用新型人精心研究出了一套针对焙烧炉火道在运行过程出现堵塞异常情况的应急处理方案。具体为在运行火道出现异常堵塞时，利用联通节跨接出现问题的火道跨的前后火道孔，这样的跨接方式不但保证了该火道上游相关火道的正常运行，同时也保证了该火道下游相关火道的正常运行，解决了存在的问题。

为了实现本实用新型的上述目的，特采用以下技术方案：

一种联通节，包括中空体，所述中空体的两端沿相同的方向设置有接头，所述接头的出口与所述中空体垂直；

所述中空体和所述接头的内表面均设置有耐火层。

本实用新型提供的联通节依据焙烧炉火道的跨接需求设计，两端的接口分别与火道孔连接，中空体以及接头的内表面设置耐火层，以达到耐高温的目的。在焙烧炉运行火道出现异常堵塞时，利用联通节跨接解决堵塞问题，不但保证了该火道上游相关火道的正常运行，同时也保证了该火道下游相关火道的正常运行，使得生产正常运行，有效避免了因火道堵塞造成的不良后果。

进一步地，所述中空体与其两侧的接头一体式设计。一体式设计不仅更容易保证质量的一致性，并且更易于制作。

为了便于制作，进一步地，所述联通节分为内外两层，外层为金属层，内层为耐火层。

进一步地，所述联通节由金属材料和耐火材料浇注制成。金属材料可以为一些废弃钢管，回收利用了废弃物，其与耐火材料浇注制得联通节，性能稳定可靠。

优选地，所述中空体的内径为20-50cm。中空体的内径根据火道孔的大小以及火道内的物料需求进行设计，中空体主要是达到尽量将热量完全转移的目的。一般内径为20-50cm，根据需求，如可以为20cm、25cm、30cm、35cm、40cm、45cm、50cm等等。

优选地，所述联通节的长度为1-5m。联通节的长度根据需要跨接的火道孔之间的距离来设计。如联通节的长度可以为1m、2m、3m、4m、5m、6m、7m、8m、9m等等。

接头在连接火道孔时，容易发生泄漏，因此，可以在接头出口的内壁设置密封圈，也可以用耐火布将连接后的孔隙密封。

优选地，所述接头的出口均设置有密封圈。更好的防止内部高温泄漏。

进一步地，所述中空体的外表面上设置有吊耳，所述吊耳与所述接头的方向相反。吊耳主要是在搬运联通节时使用，一般联通节重量比较大，人工搬运比较费力，设置吊耳用于吊车搬运时应用。吊耳可以设置在联通节的外部的位置，优选设置在中间的位置，以便于搬运时容易受力平衡。优选地，所述中空体的外表面上中间的部位设置有吊耳。

吊耳的吊耳可以一体式焊接而成，也可以在加工完成联通节后再焊接。

进一步地，所述联通节上设置有温度检测器。温度检测器可以设置在联通节的中空体的部分，也可以设置在其两侧的接头部分。其中以设置在接头部分为佳，一方面是基于搬运时防止破坏，另一方面防止漏气。

热电偶具有结构简单、制造方便、测量范围广、精度高、惯性小和输出信号便于远传等许多优点。另外，由于热电偶是一种有源传感器，测量时不需外加电源，使用十分方便。

优选地，所述温度检测器为热电偶。

另外，中空体两侧的接头可以为四方体(正方体、长方体等)，也可以为圆柱形、圆形以及其他不规则图形等等。

本实用新型还提供了一种焙烧炉的运行方法，当焙烧炉的某个炉室的某个火道出现堵塞时，在该炉室的前后炉室相同位置的火道的首末端的火道孔采用上述的联通节与相邻火道的相同位置的火道孔进行跨接连通。

比如，3号炉室的第3条火道(每个火道4个火道孔)出现堵塞时，在2号炉室的第3条火道的第4火道孔和2号炉室的第4条火道的第4火道孔用联通节连通，同时，在4号炉室的第3条火道的第1火道孔和4号炉室的第4条火道的第1火道孔用联通节连通；或者是在2号炉室的第3条火道的第4火道孔和2号炉室的第2条火道的第4火道孔用联通节连通，同时，在4号炉室的第3条火道的第1火道孔和4号炉室的第2条火道的第1火道孔用联通节连通；或者是在2号炉室的第3条火道的第4火道孔和2号炉室的第2条火道的第4火道孔用联通节连通，同时，在4号炉室的第3条火道的第1火道孔和4号炉室的第4条火道的第1火道孔用联通节连通；或者是在2号炉室的第3条火道的第4火道孔和2号炉室的第4条火道的第4火道孔用联通节连通，同时，在4号炉室的第3条火道的第1火道孔和4号炉室的第2条火道的第1火道孔用联通节连通。通过联通节上下连接，使得堵塞火道暂停使用，但是其余火道以及其余炉室均正常运行，并消除了由堵塞火道带来的安全隐患。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

(1)本实用新型人经过对堵塞火道内部结构、挥发分逸出燃烧情况、燃气燃烧情况、火道烟气与排烟架运行方式等反复观察、论证、模拟，精心研究出了一套针对焙烧炉火道在运行过程出现堵塞异常情况的应急处理技术与方案，即设计了火道联通节，在运行火道出现异常堵塞时，该火道短(跨)接技术能够确保燃烧系统安全平稳运行，消除了极大的安全隐患。

(2)该火道跨接技术操作方便易于实施，为行业内运行火道出现异常应急处置提供了可靠借鉴，也可以为今后焙烧炉室大修时燃控系统正常运行提供了借鉴与支持。

(3)经过现场试验，火道短接技术取得了良好的效果，燃烧系统各运行炉室温度能够满足工艺要求，并能够带来很可观的经济效益。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的联通节的结构示意图；

图2为图1所示的中空体壁的切面图；

图3为本实用新型实施例提供的另一种联通节的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的一种联通节的跨接方法的结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的另一种联通节的跨接方法的结构示意图；

图6为本实用新型实施例提供的另一种联通节的跨接方法的结构示意图；

图7为本实用新型实施例提供的另一种联通节的跨接方法的结构示意图；

附图标记：

1-中空体；2-接头；3-吊耳；4-热电偶；

11-金属层；12-耐火层；13-火道孔。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，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做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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

图1为本实用新型实施例提供的联通节的结构示意图，图2为图1所示的中空体壁的切面图，图3为本实用新型实施例提供的另一种联通节的结构示意图。

如图1和图2所示，本实用新型提供一种联通节，包括中空体1，所述中空体1的两端沿相同的方向设置有接头2，所述接头2的出口与所述中空体1垂直；

所述中空体1和所述接头2的内表面均设置有耐火层。

其中，中空体1的形状可以为多种，如长方体、椭圆体、圆柱体等等，常用的为圆柱体。

中空体1与其两侧的接头2可以可拆卸连接，也可以为固定式连接，也可以为一体式设计。

若中空体1与其两侧的接头2为可拆卸连接，可拆卸连接的方式可以为卡接、螺纹连接、套接、等；若中空体1与其两侧的接头2为固定连接，则可以采用粘结、焊接等。

为了便于制作，性能更为稳定可靠，优选地，所述中空体1与其两侧的接头2一体式设计。

接头2可以为各种形状的接头2，接头2的一端与中空体1相通，另一端为开口状，以便于与未堵塞的火道孔连接。

在焙烧炉运行火道出现异常堵塞时，利用联通节跨接出现问题的火道的前后炉室的相同火道的首末火道孔，即中空体1两端的接头2的开口处安装到相应的两个火道孔上，这样的跨接方式不但保证了该火道上游相关火道的正常运行，同时也保证了该火道下游相关火道的正常运行，使得生产正常运行，有效避免了因火道堵塞造成的不良后果。

由于焙烧炉长期在高温下运行，跨接的联通节也会处于高温的状态下，因此，联通节的内表面设置耐火层12。

具体地，如图2所示，所述联通节分为内外两层，外层为金属层11，内层为耐火层21。

其中，金属层11可以包括多种金属以及其他单质，如混合物可以为铁、铝、钠、锂、钾、钙、钡、钛、镉、锡、镁、硅等等。为了回收利用废旧钢铁，金属层可以采用废旧钢铁冶炼制得。

进一步地，所述联通节由金属材料和耐火材料浇注制成。

通过浇注的方式制备简单易行，并且两层连接紧密，质量更佳。

中空体1的内径还有接头的内径均根据火道孔的大小进行调节。进一步地，所述中空体1的内径为20-50cm。如在不同的实施例中，中空体1的内径可以为20cm、30cm、35cm、40cm、45cm、50cm等等；同样地，接头2的内径主要是指除接头开口外的接头的内径，一般可以在20-80cm，如在不同的实施例中，接头2的内径可以为20cm、30cm、35cm、40cm、45cm、50cm、60cm、65cm、70cm、80cm等等。

同样地，联通节的长度根据需要跨接的火道孔的距离一致。一般的，相邻三个火道孔之间的距离为1m左右。常用的联通节的长度为1-5m。如在不同的实施例中，联通节的长度可以为1m、1.2m、1.5m、2m、2.5m、3m、4m、4.5m、5m等等。

为了使得联通节的接口与火道孔更好的连接，防止热量外漏，而造成其他的危险，联通节的接口与火道孔封闭连接。鉴于此，联通节的接口与火道孔的连接可以通过在两者之间的连接处进行相应的处置以达到两者紧密连接，如可以在连接后用耐火布封闭，也可以是两者自身处理，如在联通节的接头的出口处放置耐温密封圈。优选地，所述接头的出口均设置有密封圈。在接头的出口设置密封圈，更容易操作。

由于制得的联通节重量比较大，一般人力难以搬运，因此，如图3所示，联通节上设置吊耳3用于吊车搬运时应用。吊耳3可以设置在联通节的外部的位置，优选设置在中间的位置，以便于搬运时容易受力平衡。优选地，所述中空体1的外表面上中间的部位设置有吊耳3。

由于跨接的效果需要检测温度用于评定，进而保证焙烧炉中的产品的质量，因此，所述联通节上设置有温度检测器。温度检测器可以设置在联通节的中空体1的部分，也可以设置在其两侧的接头2部分。其中以设置在接头2部分为佳，一方面是基于搬运时放置破坏，另一方面防止漏气。

热电偶4具有结构简单、制造方便、测量范围广、精度高、惯性小和输出信号便于远传等许多优点。另外，由于热电偶4是一种有源传感器，测量时不需外加电源，使用十分方便。

优选地，所述温度检测器为热电偶4。

另外，需要说明的是，联通节的接头2的部分的形状可以任意设计，并非只是如图1和图2所示的为长方形；同样地，中空体1的形状可以任意设计，并非只是如图1和图2所示的为圆柱体。

本实用新型还提供了一种焙烧炉的运行方法，当焙烧炉的某个炉室的某个火道出现堵塞时，在该炉室的前后炉室相同位置的火道的首末端的火道孔采用上述的联通节与相邻火道的相同位置的火道孔进行跨接连通。

比如，3号炉室的第3条火道(每个火道4个火道孔，如图4-7，火道孔13的编号为：从左到右，依次为第1火道孔-第4火道孔)出现堵塞时，如图4所示，在2号炉室的第3条火道的第4火道孔和2号炉室的第4条火道的第4火道孔用联通节连通，同时，在4号炉室的第3条火道的第1火道孔和4号炉室的第4条火道的第1火道孔用联通节连通；或者如图5所示，是在2号炉室的第3条火道的第4火道孔和2号炉室的第2条火道的第4火道孔用联通节连通，同时，在4号炉室的第3条火道的第1火道孔和4号炉室的第2条火道的第1火道孔用联通节连通；或者如图6所示，是在2号炉室的第3条火道的第4火道孔和2号炉室的第2条火道的第4火道孔用联通节连通，同时，在4号炉室的第3条火道的第1火道孔和4号炉室的第4条火道的第1火道孔用联通节连通；或者如图7所示，是在2号炉室的第3条火道的第4火道孔和2号炉室的第4条火道的第4火道孔用联通节连通，同时，在4号炉室的第3条火道的第1火道孔和4号炉室的第2条火道的第1火道孔用联通节连通。通过联通节将相邻炉室的相邻火道的相同位置的火道孔进行跨接连通，使得炉室的堵塞火道暂停使用，但是其余火道以及其余炉室均正常运行，并消除了由堵塞火道带来的安全隐患。

以下根据具体的实施例对本实用新型提供的联通节进行举例说明。

实施例1

如图1和图2所示，本实用新型实施例提供的联通节，包括中空体1，中空体1为圆柱状，中空体1的内径为30cm；

中空体1的两端沿相同的方向设置有接头2，中空体1与接头2一体式设计；

其中，整个联通节为两层材料制成，外层为金属层11，内层为耐火层12，金属层的原料为废旧钢铁，该联通节结构是由金属材料和耐火材料浇注制成；

接头2的出口与中空体1垂直，接头2为正方体；

中空体1的外表面上设置有吊耳3，吊耳3与接头2的方向相反；

联通节的长度为1.2m。

实施例2

如图2和图3所示，本实用新型实施例提供的联通节，包括中空体1，中空体1为圆柱状，中空体1的内径为30cm；

中空体1的两端沿相同的方向设置有接头2，中空体1与接头2一体式设计；

其中，整个联通节为两层材料制成，外层为金属层，内层为耐火层，金属层的原料为废旧钢铁，该联通节结构是由金属材料和耐火材料浇注制成；

接头2的出口与中空体1垂直，接头2为正方体；

中空体1的外表面上设置有吊耳3，吊耳3与接头2的方向相反；

接头2靠近中空体1的部分设置有温度检测器-热电偶4；

联通节的长度为1.2m。

实施例3

在2017年2月6日，焙烧炉11#炉室5#火道出现了火道熔融情况，造成料箱填充料大量进入该火道，火道堵塞。

实用新型人在10#炉室5#火道第4火道孔与10#炉室4#火道第4火道孔之间跨接联通节，同时在12#炉室5#火道第1火道孔与12#炉室6#火道第1火道孔之间跨接联通节，并对10#炉室和12#炉室进行温度检测。

经跨接处理后，只有焙烧炉11#炉室5#火道不能使用，其余炉室的温度均正常运行，对产品的加工影响可以忽略不计。

从10#炉室和12#炉室随机取出炭块进行质量检测，结果如表1所示。

表1产品性能

可以看出，本实用新型实施该跨接技术，保证了该火道上下火道的正常燃烧，保证了该火道上下炉室的制品正常焙烧温度及该燃控系统的正常运行，消除了极大的安全隐患，并且便于实施，经过现场试验，火道短接技术取得了良好的效果，燃烧系统各运行炉室温度能够满足工艺要求，并能够带来很可观的经济效益：如果按一个系统6室运转，如果其中有一条火道堵塞，就会造成其前后5条火道停止燃烧，采用该跨接技术就可以使这5条火道正常燃烧控制，达到炭素制品正常焙烧的作用。每条火道对应共计10个料箱；每个料箱装21块炭块10个料箱共计装炉210块；焙烧块按0.825吨/块计算210块共计173.25吨；每吨焙烧块的生产成本按2000元/吨计算，共计节省费用173.25*2000＝346500元。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

一种联通节专利购买费用说明

Q：办理专利转让的流程及所需资料

A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。

1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2：按规定缴纳著录项目变更手续费。

3：同时提交相关证明文件原件。

4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q：专利转让变更，多久能出结果

A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。