專利名稱:一種高爐鐵口框內(nèi)襯組合結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于高爐設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種高爐鐵口框內(nèi)襯組合結(jié) 構(gòu),適用于鐵口采用銅冷卻壁的大型高爐。
背景技術(shù):
目前新建和使用大型高爐容積為數(shù)千立方米,可年產(chǎn)鐵水百萬噸以上,設(shè)計爐 齡為15年以上。這類高爐通常都有多個出鐵口,每天出鐵十余次,鐵口是高爐爐缸結(jié)構(gòu) 中最薄弱的部位,只有鐵口正常才能保證高爐全風(fēng)和順行。在高爐容積的增加的同時高 爐爐缸內(nèi)襯更有相對薄的傾向,因此一個合理的鐵口內(nèi)襯結(jié)構(gòu)不僅是高爐長壽和正常出 鐵的需要;同時也可以保證高爐鐵口有一個更好的整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,以適應(yīng)高爐泥炮和開 口機(jī)能力增加的要求。鐵口孔道一般分為三部分,爐內(nèi)為鐵口孔道爐缸襯磚部分;鐵口 孔道中間部分為鐵口框,砌筑襯磚或采用澆注料;鐵口孔道最外層為爐門鐵框,砌筑爐 門磚和澆注鐵口泥套澆注料。對于大型高爐鐵口孔道中間部分鐵口框內(nèi)襯結(jié)構(gòu)的作用越 來越大,它對于保證出鐵口的功能性、結(jié)構(gòu)完整性、密封性和高爐正常生產(chǎn)是極其重要 的。專利號200820110392.7公布了一種高爐出鐵口內(nèi)襯組合結(jié)構(gòu),其中鐵口框內(nèi)襯 結(jié)構(gòu)采用的是剛玉莫來石組合磚,并充滿整個鐵口框,剛玉莫來石組合磚具有強(qiáng)度高, 重?zé)€變化率低等性能。但是隨著高爐容積的增加,鐵口框尺寸特別是鐵口框的深度尺寸也要相應(yīng)增加,以 保證鐵口孔道的有效深度和正常出鐵。鐵口框尺寸增大后,有必要進(jìn)一步強(qiáng)化鐵口區(qū)域 的冷卻效果提高出鐵安全性,因此有更多的高爐在鐵口部位使用了銅冷卻壁。高爐鐵口 區(qū)域采用銅冷卻壁技術(shù)后,剛玉莫來石導(dǎo)熱系數(shù)低的局限性逐漸突出,造成鐵口區(qū)域熱 量不能及時傳導(dǎo)出來,不能充分有效地發(fā)揮銅冷卻壁的功能。熱量在鐵口框富集后,會 增大鐵口框剛玉莫來石內(nèi)襯結(jié)構(gòu)溫度梯度造成的熱應(yīng)力集中損壞等問題,使鐵口框內(nèi)襯 出現(xiàn)裂紋,形成串氣通道,造成出鐵噴濺。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種高爐鐵口框內(nèi)襯組合結(jié)構(gòu),解決了現(xiàn)有技術(shù)中 存在的問題,進(jìn)一步提高高爐出鐵口使用壽命和安全性。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是鐵口框內(nèi)襯結(jié)構(gòu)為剛玉莫 來石組合磚與美聯(lián)炭組合磚相結(jié)合的形式,其中鐵口框內(nèi)襯靠爐內(nèi)熱面采用美聯(lián)炭組合 磚,充分利用美聯(lián)炭組合磚的高導(dǎo)熱、高抗鐵水沖刷滲透特性與鐵口銅冷卻壁更好地進(jìn) 行匹配;鐵口框內(nèi)襯的冷面繼續(xù)采用剛玉莫來石組合磚,利用剛玉莫來石磚強(qiáng)度高和抗 氧化性好的特性,保證和提高鐵口框內(nèi)襯結(jié)構(gòu)的整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,同時避免進(jìn)行澆注鐵口 泥套鐵口框作業(yè)時對鐵口框內(nèi)襯結(jié)構(gòu)的氧化侵蝕;最后通過鐵口框縫隙處壓漿處理,修 補(bǔ)縫隙,避免鐵口串氣。[0007]鐵口框的總寬度為700mm,剛玉莫來石組合磚的寬度為172.8mm,剛玉莫來石 組合磚設(shè)計為10塊組合;美聯(lián)炭組合磚與爐缸美聯(lián)炭磚上表面處于同一標(biāo)高。本實(shí)用新型專利的創(chuàng)新點(diǎn)是結(jié)合高爐鐵口區(qū)域銅冷卻壁特點(diǎn)和出鐵口的使用 條件,鐵口框內(nèi)襯結(jié)構(gòu)充分利用美聯(lián)炭磚高導(dǎo)熱、高抗鐵水沖刷滲透的性能和剛玉莫來 石磚強(qiáng)度高、抗氧化性好的性能,在保證鐵口框內(nèi)襯結(jié)構(gòu)整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的同時,降低鐵 口框內(nèi)襯結(jié)構(gòu)的溫度梯度,從而保證高爐出鐵口的功能性、結(jié)構(gòu)完整性、密封性和高爐 正常生產(chǎn)。
圖1為鐵口框內(nèi)襯組合結(jié)構(gòu)示意圖。其中,爐皮1、鐵口銅冷卻壁2、壓漿孔 3、鐵口框鋼結(jié)構(gòu)4、鐵口孔道5、鐵口框美聯(lián)炭組合磚6、剛玉莫來石組合磚7、爐缸美 聯(lián)炭磚8。圖2為鐵口框美聯(lián)炭磚結(jié)構(gòu)示意圖。其中,鐵口框鋼結(jié)構(gòu)4、鐵口孔道5、鐵口 框美聯(lián)炭組合磚6。圖3為鐵口框剛玉莫來石組合結(jié)構(gòu)示意圖。其中,鐵口框鋼結(jié)構(gòu)4、鐵口孔道 5、剛玉莫來石組合磚7。
具體實(shí)施方式
在工程施工中,爐缸美聯(lián)炭磚砌筑到距離鐵口框下沿高度時首先砌筑鐵口框內(nèi) 剛玉莫來石組合磚然后緊貼剛玉莫來石組合磚砌筑鐵口框美聯(lián)炭磚;最后通過鐵口框 壓漿處理修補(bǔ)縫隙。結(jié)合附圖對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明如下1、砌筑爐缸美聯(lián)炭磚8上表面標(biāo)高達(dá)到或超過鐵口框鋼結(jié)構(gòu)4下部的上表面標(biāo) 高時,停止砌筑爐缸美聯(lián)炭磚8。2、使用專門制作的胎具或模具保證好鐵口孔道5的尺寸和角度。3、鐵口框內(nèi)襯組合結(jié)構(gòu)冷面采用剛玉莫來石組合磚7,首先砌筑一層剛玉莫來 石組合磚。鐵口框的總寬度為700mm,其中剛玉莫來石組合磚的寬度為172.8mm(為使 鐵口框美聯(lián)炭磚寬度能與爐缸美聯(lián)炭磚的寬度相匹配),為便于施工剛玉莫來石組合磚設(shè) 計為10塊組合,剛玉莫來石組合磚7全部砌筑完。4、鐵口框內(nèi)襯結(jié)構(gòu)靠爐內(nèi)熱面采用鐵口框美聯(lián)炭組合磚6,采用加工鐵口框美 聯(lián)炭組合磚6的第一層磚或使用RPlO搗料找平,使其上表面與爐缸美聯(lián)炭磚8上表面處 于同一標(biāo)高。5、鐵口框美聯(lián)炭組合磚6的冷面靠緊剛玉莫來石組合磚7,然后同步砌筑鐵口 框美聯(lián)炭組合磚6和爐缸美聯(lián)炭磚8。6、高爐爐缸美聯(lián)炭磚8砌筑完成后,使用壓漿孔3進(jìn)行壓漿,最大壓漿壓力為 0.3mpa,漿料材質(zhì)使用炭質(zhì)無水泥漿。7、拆除鐵口孔道5胎具或模具。
權(quán)利要求1.一種高爐鐵口框內(nèi)襯組合結(jié)構(gòu),其特征在于,鐵口框內(nèi)襯結(jié)構(gòu)為剛玉莫來石組合 磚與美聯(lián)炭組合磚相結(jié)合的形式;鐵口框內(nèi)襯靠爐內(nèi)熱面采用美聯(lián)炭組合磚,鐵口框內(nèi) 襯的冷面采用剛玉莫來石組合磚,鐵口框縫隙處壓漿。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高爐鐵口框內(nèi)襯組合結(jié)構(gòu),其特征在于,鐵口框的總寬度為 700mm,剛玉莫來石組合磚的寬度為172.8mm,剛玉莫來石組合磚設(shè)計為10塊組合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高爐鐵口框內(nèi)襯組合結(jié)構(gòu),其特征在于,美聯(lián)炭組合磚(6) 與爐缸美聯(lián)炭磚(8)上表面處于同一標(biāo)高。
專利摘要一種高爐鐵口框內(nèi)襯組合結(jié)構(gòu),屬于高爐設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。鐵口框內(nèi)襯結(jié)構(gòu)為剛玉莫來石組合磚與美聯(lián)炭組合磚相結(jié)合的形式,其中鐵口框內(nèi)襯靠爐內(nèi)熱面采用美聯(lián)炭組合磚,充分利用美聯(lián)炭組合磚的高導(dǎo)熱、高抗鐵水沖刷滲透特性與鐵口銅冷卻壁更好地進(jìn)行匹配;鐵口框內(nèi)襯的冷面繼續(xù)采用剛玉莫來石組合磚,利用剛玉莫來石磚強(qiáng)度高和抗氧化性好的特性,保證和提高鐵口框內(nèi)襯結(jié)構(gòu)的整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,同時避免進(jìn)行澆注鐵口泥套鐵口框作業(yè)時對鐵口框內(nèi)襯結(jié)構(gòu)的氧化侵蝕;最后通過鐵口框縫隙處壓漿處理,修補(bǔ)縫隙,避免鐵口串氣。優(yōu)點(diǎn)在于,解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,進(jìn)一步提高高爐出鐵口使用壽命和安全性。
文檔編號C21B7/12GK201793597SQ20102026576
公開日2011年4月13日 申請日期2010年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月15日
發(fā)明者劉永, 姚軾, 常醒民, 楊寶坤, 王桂才, 田海寬, 蘆文凱, 鄭敬先 申請人:河北省首鋼遷安鋼鐵有限責(zé)任公司, 首鋼總公司