專利名稱：高爐爐缸新結構的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種在高爐爐缸綜合內(nèi)襯結構搭接咬合砌筑的基礎上，通過采用優(yōu)質(zhì)膠泥和適宜的磚縫，消除不同材質(zhì)的耐火材料在熱膨脹不同時產(chǎn)生的縱向剪切力的高爐爐缸新結構，并取消了自焙炭磚，使爐缸綜合內(nèi)襯結構更加簡明合理并便于施工。
背景技術：
目前國內(nèi)高爐普遍采用的幾種結構形式有(1)焙燒大炭塊—陶瓷砌體復合內(nèi)襯結構，(2)焙燒小塊炭磚—陶瓷砌體復合內(nèi)襯結構，(3)焙燒炭磚、自焙炭磚—陶瓷砌體復合結構。焙燒大炭塊—陶瓷砌體復合內(nèi)襯結構和焙燒小塊炭磚—陶瓷砌體復合內(nèi)襯結構存在以下弊端(1)炭塊(磚)與陶瓷砌體接觸面從上到下的通縫，降低了爐缸復合內(nèi)襯的徑向結構強度。一旦鐵水從陶瓷砌體層磚的縫隙中滲透過去，便會在陶瓷砌體層和炭塊(磚)接觸面從上到下的通縫中積聚并形成鐵水夾層。形成鐵水夾層后使陶瓷砌體兩面承受鐵水浸泡侵蝕作用。不僅使陶瓷砌體的保溫、降耗作用喪失，而且還加速了陶瓷砌體層的破損；(2)當鐵口或鐵口以下部位的陶瓷砌體被局部侵蝕掉或者發(fā)生異常侵蝕后，上邊的陶瓷砌體失去支撐后便會很快塌落。一旦出現(xiàn)突破口，在鐵水環(huán)流的作用下，塌落面便會迅速擴大。焙燒炭磚、自焙炭磚—陶瓷砌體復合結構主要是施工難度增加，關鍵是在砌筑中不能把焙燒炭磚和自焙炭磚混淆了。一旦發(fā)生混淆，將影響高爐的使用壽命并給安全生產(chǎn)留下隱患。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術中存在的不足而提供一種在結合膠泥使用性能提高的基礎上，對爐缸綜合內(nèi)襯結構進行了改進和完善的高爐爐缸新結構，將焙燒炭磚和陶瓷砌體標準磚直接搭接咬合砌筑即焙燒大炭塊與多層陶瓷砌體標準磚搭接咬合砌筑，取消了自焙炭磚，從而降低了爐襯設計、材料加工和施工的難度，與此同時，選用性能優(yōu)異的特種膠泥和留有適宜的磚縫，消化了不同材料熱膨脹不同時產(chǎn)生的剪切力。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的不同材質(zhì)的耐火材料在爐缸復合內(nèi)襯中是搭接咬合頂緊砌筑結構。所述不同材質(zhì)的耐火材料在爐缸復合內(nèi)襯中的搭接咬合頂緊砌筑結構具體為焙燒炭磚和陶瓷砌體直接搭接咬合。焙燒炭磚和陶瓷砌體直接搭接咬合結構可以是焙燒小塊炭磚和陶瓷砌體搭接咬合頂緊的單層磚搭接咬合結構。焙燒炭磚和陶瓷砌體直接搭接咬合結構也可以是焙燒大炭塊與多層陶瓷砌體搭接咬合的多層磚搭接咬合結構。磚的縫隙在1.0～1.5mm的范圍內(nèi)。
本實用新型具有如下積極效果1、提高了爐缸內(nèi)襯砌體的徑向結構強度并低了爐缸砌體徑向的熱阻，有利于降低陶瓷砌體工作面的溫度，提高其抗侵蝕能力；2、即使鐵口部位的陶瓷砌體被局部侵蝕掉或鐵口中心線以下的陶瓷砌體發(fā)生異常侵蝕，上邊的陶瓷砌體因為是搭接咬合砌筑的，就不會發(fā)生塌落。即使發(fā)生鐵水從兩種材質(zhì)磚接觸面的縫隙中滲透過去，由于不是從上到下的通縫，因而避免了鐵水的積聚及積聚后所產(chǎn)生的破壞作用。
3、根據(jù)生產(chǎn)中的實際測溫和傳熱計算，當陶瓷砌體磚侵蝕后剩余50mm～70mm時，陶瓷砌體工作面的溫度便低于1150℃，就能形成鐵水及石墨炭沉積混合物的凝結保護層，從而保護陶瓷砌體不再繼續(xù)侵蝕，使陶瓷砌體的使用壽命進一步延長，能充分發(fā)揮陶瓷砌體的節(jié)能降耗和有利于高爐強化的作用，使高爐爐缸使用壽命達到8000t鐵/m3以上。
4、即使咬合部分前端的陶瓷砌體磚被侵蝕掉，與焙燒炭磚咬合部分的陶瓷砌體磚(類似于鑲磚冷卻壁中的鑲磚)仍然可以繼續(xù)發(fā)揮部分陶瓷砌體的功能，并能使工作面形成穩(wěn)定的凝結保護層。


圖1為本實用新型的單層磚搭接咬合結構示意圖。
圖2為本實用新型的多層磚搭接咬合結構示意圖。
具體實施方式
如圖1、2所示，本實用新型的爐缸側壁外側(靠近冷卻壁的區(qū)域)選用焙燒小塊炭磚1；爐缸側壁內(nèi)側(和液態(tài)渣、鐵接觸的區(qū)域)仍然選用陶瓷砌體2。
材質(zhì)選擇鐵口組合磚以下部位的爐缸側壁，炭質(zhì)材料選用微孔焙燒小塊炭磚(或高抗蝕焙燒小塊炭磚)；陶瓷砌體選用抗鐵水熔蝕性能好的復合剛玉質(zhì)標準磚(包括剛玉莫來石磚和不含SiC的剛玉復合磚)；鐵口組合磚以上部位，炭質(zhì)材料選用半石墨化焙燒小塊炭磚(也可以選用焙燒大炭塊3)，陶瓷砌體可選用復合棕剛玉磚；焙燒小塊炭磚和陶瓷砌體標準磚搭接咬合頂緊砌筑，消除兩種耐火材料復合砌筑時形成從上到下的通縫；選用特種膠泥粘接并消化兩種不同材料的不同熱膨脹，為此，磚的縫隙必須在為1.0～1.5mm的范圍內(nèi)。
因此本實用新型采用不同材質(zhì)的耐火材料在爐缸復合內(nèi)襯中實現(xiàn)搭接咬合頂緊砌筑，消除爐缸復合內(nèi)襯中炭磚(或炭塊)和陶瓷砌體的接觸面存在著從上到下通縫的新結構技術；通過選用特種膠泥和適宜的磚縫來吸收不同材料在搭接咬合砌筑時不同熱膨脹所產(chǎn)生的剪切力，從而確保新結構的安全性和可靠性的結構技術。
權利要求1.一種高爐爐缸新結構，其特征在于不同材質(zhì)的耐火材料在爐缸復合內(nèi)襯中是搭接咬合頂緊砌筑結構。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種高爐爐缸新結構，其特征在于所述不同材質(zhì)的耐火材料在爐缸復合內(nèi)襯中的搭接咬合頂緊砌筑結構具體為焙燒炭磚(1)和陶瓷砌體(2)直接搭接咬合。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種高爐爐缸新結構，其特征在于焙燒炭磚和陶瓷砌體直接搭接咬合結構可以是焙燒小塊炭磚和陶瓷砌體搭接咬合頂緊的單層磚搭接咬合結構。
4.根據(jù)權利要求2所述的一種高爐爐缸新結構，其特征在于焙燒炭磚和陶瓷砌體直接搭接咬合結構也可以是焙燒大炭塊(3)與多層陶瓷砌體搭接咬合的多層磚搭接咬合結構。
5.根據(jù)權利要求2所述的一種高爐爐缸新結構，其特征在于磚的縫隙在1.0～1.5mm的范圍內(nèi)。
專利摘要本實用新型涉及一種減少用磚種類并簡化砌筑施工、確保高爐爐缸使用壽命達到8000t鐵/m
文檔編號C21B7/02GK2576717SQ0228414
公開日2003年10月1日 申請日期2002年11月7日 優(yōu)先權日2002年11月7日
發(fā)明者李建偉, 張殿有, 肖偉, 石欣 申請人:李建偉, 張殿有, 肖偉, 石欣