專利名稱：一種高爐出鐵口內(nèi)襯組合結構的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于煉鐵高爐設備技術領域，特別是涉及一種高爐出鐵口內(nèi)襯組合結 構，適用于特大型高爐。
背景技術：
目前新建和使用的特大型高爐容積為數(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 缸結構中最薄弱的部位，只有鐵口正常才能保證高爐全風和順行。在高爐容積的增加 的同時高爐爐缸內(nèi)襯更有減薄的傾向，因此一個合理的鐵口內(nèi)襯結構不僅是高爐長壽 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構強度，以適應高 爐泥炮和開口機能力增加的要求。
鐵口孔道一般分為三部分，爐內(nèi)鐵口孔道爐缸襯磚部分，中間部分為鐵口框，最 外層為爐門鐵框。由于鐵口孔道爐缸襯磚部分更傾向于與爐缸結構相匹配，且鐵口孔 道最終會被炮泥替代；因此鐵口內(nèi)襯組合結構主要是指鐵口框和爐門鐵框。
鐵口框雖然采用澆注料技術可以保證澆注料與鐵口框密實嚴密，但是對于新建高 爐，由于烘爐和開爐過程的升溫制度不可能按照鐵口框澆注料烘烤升溫制度的要求制 定，因此高爐烘爐和開爐升溫過程會造成鐵口框澆注料易出現(xiàn)裂紋，裂紋不僅會成為 高爐煤氣和鐵水滲透通道，而且會影響鐵口框內(nèi)襯結構強度，因此鐵口框不宜采用澆 注料技術。
爐門鐵框在高爐使用過程中要經(jīng)常不定期的進行更換，因此需要采用一種便于拆 砌同時具有良好密封效果的內(nèi)襯結構。 發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于提供了一種高爐出鐵口內(nèi)襯組合結構，在內(nèi)襯材質和結構 兩方面提高鐵口的整體結構強度和結構氣密性，解決了高爐烘爐和開爐升溫過程會造 成鐵口框澆注料易出現(xiàn)裂紋問題。
本實用新型包括高爐和位于高爐上的出鐵口；所述出鐵口包括鐵口框及鐵口框組 合磚、爐門鐵框和磚套及鐵口澆注料。鐵口框位于高爐爐殼內(nèi)側，并與爐殼內(nèi)側相連; 鐵口框組合磚位于鐵口框內(nèi)部，并與高爐出鐵口部位的內(nèi)襯炭磚結構相連；爐門鐵框 位于高爐爐殼外側，與爐殼及鐵口框相連，磚套緊貼爐門鐵框內(nèi)部四周，在爐門鐵框 澆注鐵口泥套過程中，鐵口澆注料填嚴磚套缺失的邊角，填滿磚套與鐵口框組合磚之 間的縫隙。
本實用新型為了盡可能增加鐵口框組合磚與碳磚的接觸面長度，增加串氣通道阻 力，同時增加了鐵水滲透到鐵口冷卻壁通道長度，提高出鐵安全性，采取了縮小鐵口 框鐵口孔道直徑的方案。本實用新型根據(jù)鐵口區(qū)域的工作條件，選擇的鐵口框剛玉莫來石磚經(jīng)過高溫燒 成，材料強度高，線變化率等指標優(yōu)于澆注料，能更好的適應高爐烘爐、開爐和使用 條件。
所述的鐵口框組合磚是經(jīng)過高溫燒成的剛玉莫來石磚，剛玉莫來石具有高強度 (耐壓強度大于100MPa)和低線變化率(重燒線變化率150CTC X3hr為0_0.1%)的特 占。
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本實用新型的整個鐵口框組合磚設計分成4塊，盡量減少鐵口區(qū)域的砌筑磚縫， 同時考慮了上下兩部分錯縫結構；鐵口框鋼結構內(nèi)部的邊角為圓角結構，同時對鐵口 框組合磚與鐵口框的接觸邊角進行了圓角設計，即將鐵口框組合磚與鐵口框接觸的各 棱角和各棱邊加工為圓弧過渡，使邊角形成圓角，這樣便于鐵口框組合磚的安裝，并 保證了與鐵口框結合嚴密；磚與框之間的縫隙填充與組合磚同材質的不定型耐火材 料。
本實用新型增加了爐門鐵框結構深度，使達到250皿，相應增加了泥套澆注料的 有效深度，也達到250mm。同時把粘土磚緊貼鐵口框組合磚的工作面，由平面型改成 楔型，粘土磚磚套缺失的邊角在澆注鐵口泥套過程中使用澆注料填嚴，提高了粘土磚 與鐵口框組合磚結合的嚴密性，有效封閉了經(jīng)由爐門鐵框造成的串氣通道，減少了爐 門噴濺，鐵損大大減少。

圖l是本實用新型主視圖。其中，冷卻壁l、鐵口框2、鐵口框組合磚3、鐵口 孔道4、爐門鐵框5、鐵口磚套6、鐵口澆注料7、爐皮8、填料9。
圖2是本實用新型鐵口框組合磚示意圖。
具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型進行進一步說明。圖1中爐門鐵框鐵口孔道的直徑小 于鐵口框的鐵口孔道直徑，可以避免在高爐堵口操作對鐵口框組合內(nèi)襯結構沖擊損 壞；爐門鐵框鐵口磚套的特殊結構保證了鐵口磚套與鐵口框的直接嚴密結合，減少由 于密封不好造成的串氣通道。
圖2中本實用新型中出鐵口孔道與水平面夾角為-10° ，鐵口框鋼結構的內(nèi)邊角 為圓角，為了保證鐵口框組合磚能順利安裝到鐵口框內(nèi)，并實現(xiàn)組合磚與鐵口框結合 嚴密，磚與框的接觸角和接觸棱邊也加工為圓角，使整個鐵口框組合磚能與鐵口框有 盡可能多的原磚接觸面，同時對接觸邊角局部填充同材質的不定型耐火材料，提高了 結構強度和使用安全性，同時便于砌筑。
工程施工過程中爐缸碳磚砌筑到鐵口框下沿時開始砌筑鐵口框組合磚，然后緊貼 鐵口框組合磚砌筑爐缸碳磚。以上改進一方面能提高鐵口砌筑施工質量，減少鐵口框 組合磚與鐵口碳磚間縫隙，也便于高爐工程施工組織。爐門鐵框在高爐外面進行施工。
權利要求1、一種高爐出鐵口內(nèi)襯組合結構，包括高爐和位于高爐上的出鐵口，其特征在于所述出鐵口包括鐵口框及鐵口框組合磚，爐門鐵框和鐵口磚套及鐵口澆注料；鐵口框位于高爐爐殼內(nèi)側，并與爐殼內(nèi)側相連；鐵口框組合磚位于鐵口框內(nèi)部，并與高爐出鐵口部位的內(nèi)襯炭磚相連；爐門鐵框位于高爐爐殼外側，與爐殼及鐵口框相連，磚套緊貼爐門鐵框內(nèi)部四周，在爐門鐵框澆注鐵口泥套過程中，鐵口澆注料同時填滿磚套與鐵口框組合磚之間的縫隙。
2、 按照權利要求l所述的高爐出鐵口內(nèi)襯組合結構，其特征在 于所述的鐵口框組合磚是經(jīng)過高溫燒成的剛玉莫來石磚，剛玉莫 來石耐壓強度大于100MPa，在1500。C、 3小時重燒線變化率為 O—O. 1%。
3、 按照權利要求l所述的高爐出鐵口內(nèi)襯組合結構，其特征在 于所述的鐵口組合磚為四塊組合磚，鐵口框組合磚上下兩部分錯 縫結構，組合磚與鐵口框接觸的邊角加工為圓角。
4、 按照權利要求l所述的高爐出鐵口內(nèi)襯組合結構，其特征在 于所述的爐門鐵框內(nèi)緊貼鐵口框工作面的粘土磚套為楔型，粘土磚磚套缺失的邊角用鐵口澆注料填嚴。
專利摘要一種高爐出鐵口內(nèi)襯組合結構，屬于煉鐵高爐設備技術領域，特別適用于特大型高爐。包括高爐和位于高爐上的出鐵口，所述出鐵口包括鐵口框及鐵口框內(nèi)四塊剛玉莫來石材質的組合磚，爐門鐵框和鐵口磚套及鐵口澆注料，鐵口磚套為楔形。該實用新型能夠提高出鐵口的結構強度和結構密封性能，解決鐵口串氣問題，提高出鐵口使用壽命，保障出鐵安全。
文檔編號C21B7/12GK201272813SQ20082011039
公開日2009年7月15日 申請日期2008年9月16日 優(yōu)先權日2008年9月16日
發(fā)明者軾 姚, 常醒民, 曲寧光, 王桂才, 薄蘭軍, 鄭敬先, 顧國文, 馬金芳 申請人:河北省首鋼遷安鋼鐵有限責任公司;首鋼總公司