專利名稱：一種冷卻壁鑄入磚加鑲磚復(fù)合結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于高爐煉鐵冷卻壁技術(shù)領(lǐng)域，特別是提供了一種冷卻壁鑄入磚加鑲 磚復(fù)合結(jié)構(gòu)，適用于任何容級(jí)的高爐冷卻壁系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
冷卻壁是高爐煉鐵工藝中的重要設(shè)備，該設(shè)備正常運(yùn)行是保證高爐長(zhǎng)壽，高產(chǎn)的 關(guān)鍵基礎(chǔ)。長(zhǎng)期以來，為了確保冷卻壁在高爐整個(gè)爐役期內(nèi)有效冷卻且安全運(yùn)行，廣大工程 技術(shù)人員在冷卻壁的材質(zhì)、制造工藝、冷卻介質(zhì)以及冷卻壁與耐火內(nèi)襯結(jié)合的結(jié)構(gòu)型式上 進(jìn)行了大量探索和實(shí)際應(yīng)用。這些方向的實(shí)踐和應(yīng)用可以分成兩個(gè)大類，一類是用以提高 冷卻壁傳熱、抗熱能力；另外一類是利用冷卻壁熱面整體鑲嵌或砌筑等的耐火材料降低冷 卻壁熱面的溫度，提高冷卻壁的抗熱震能力。不論哪一類應(yīng)用，要實(shí)現(xiàn)高爐冷卻壁的有效冷 卻且安全運(yùn)行，均需要兩者結(jié)合起來，特別是在高爐爐內(nèi)高于冷卻壁的使用極限溫度的區(qū) 域。目前高爐在這些區(qū)域使用冷卻壁時(shí)，除采用較好的冷卻壁外，在冷卻壁的熱面或 者砌磚，這些結(jié)構(gòu)在實(shí)際使用均存在如下的不足1、冷卻壁熱面砌筑耐火磚結(jié)構(gòu)由于砌筑的耐火磚由下部耐火磚逐層支撐，自身 穩(wěn)定性不足，一旦下部的耐火磚被侵蝕，上部的耐火磚將難以立足，結(jié)果使得冷卻壁熱面暴 露在爐內(nèi)，如若采用噴涂再造內(nèi)襯，由于冷卻壁熱面未有可以噴涂料依附的結(jié)構(gòu)，其結(jié)果是 難于形成再造內(nèi)襯。2、冷卻壁熱面采用傳統(tǒng)的整體鑲磚結(jié)構(gòu)傳統(tǒng)鑲磚結(jié)構(gòu)耐火磚由冷卻壁鑲磚槽提 供支撐，所鑲嵌的磚兩兩緊貼，迷宮式布置，這種結(jié)構(gòu)不論熱鑲還是冷鑲制作工藝都比較復(fù) 雜，冷卻壁熱面保護(hù)鑲磚溫度梯度大，極易造成熱應(yīng)力破壞，且耐火磚之間均在不同程度存 在灰漿不飽滿等問題，在爐內(nèi)生產(chǎn)使用時(shí)，耐火磚被侵蝕或應(yīng)力破壞，雖然可通過噴涂再造 內(nèi)襯，但噴涂層與耐火磚之間附著力小，再生產(chǎn)時(shí)易整片脫落。如何在有效保證冷卻壁安全使用的前提下，精簡(jiǎn)高爐內(nèi)襯結(jié)構(gòu)，爐役期內(nèi)便于維 護(hù)高爐，形成穩(wěn)定的高爐生產(chǎn)爐型一直是煉鐵人關(guān)注的課題，本實(shí)用新型針對(duì)這一課題在 傳統(tǒng)冷卻壁鑲磚的基礎(chǔ)上提出了創(chuàng)新設(shè)計(jì)，意用鑄入磚+鑲磚復(fù)合冷卻壁結(jié)構(gòu)的辦法降低 冷卻壁熱面保護(hù)鑲磚溫度梯度，避免保護(hù)磚的熱應(yīng)力破壞。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種冷卻壁鑄入磚加鑲磚復(fù)合結(jié)構(gòu)，解決在高爐生產(chǎn) 中冷卻壁熱面保護(hù)鑲磚溫度梯度大，極易造成熱應(yīng)力破壞的問題，當(dāng)爐內(nèi)襯被侵蝕后噴涂 再造內(nèi)襯時(shí)候附著力差，高爐操作爐型不穩(wěn)定的難題，繼而影響高爐的長(zhǎng)壽、高產(chǎn)。本實(shí)用新型包括冷卻壁及熱鑄和冷鑲的耐火磚；適用于任何容級(jí)的高爐冷卻壁系 統(tǒng)。[0010]本實(shí)用新型包括冷卻壁及熱鑄或冷鑲嵌的耐火磚；冷卻壁壁體冷面一側(cè)鑄入無縫 鋼管，而冷卻壁熱面保護(hù)磚分內(nèi)部鑄入磚和外部鑲磚兩層保護(hù)磚結(jié)構(gòu)，熱鑄或冷鑲的耐火 磚為等距水平行間排列，水平行間排列的耐火磚磚與磚之間均有空隙，冷卻壁熱鑄或冷鑲 所用耐火磚槽中心線為水平。1、冷卻壁熱面保護(hù)磚內(nèi)部熱鑄入或冷鑲?cè)肽突鸫u，熱鑄入或冷鑲?cè)氲哪突鸫u被冷
卻壁壁體包嵌；2、冷卻壁熱面保護(hù)磚外部熱鑄或冷鑲嵌的耐火磚總長(zhǎng)大于、等于50%，小于90% 被冷卻壁壁體包嵌，耐火磚長(zhǎng)小于50%，大于、等于10%凸出冷卻壁壁體。本實(shí)用新型所述的熱鑄或冷鑲的鑄入磚和鑲磚等距水平行間排列的行距為 100 200mm。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于這種結(jié)構(gòu)降低冷卻壁熱面保護(hù)鑲磚溫度梯度，避免造成 熱應(yīng)力破壞的問題；這種結(jié)構(gòu)改變了高爐爐身內(nèi)部耐材的支撐方式，避免了傳統(tǒng)內(nèi)部砌磚 層層垮落不穩(wěn)定的砌筑結(jié)構(gòu)；亦改變了傳統(tǒng)冷卻壁鑲磚在爐內(nèi)磨損侵蝕后噴涂再造內(nèi)襯難 以持久穩(wěn)固的困難，有利于高爐整個(gè)爐役期內(nèi)穩(wěn)定爐型，實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)壽、高產(chǎn)；這種結(jié)構(gòu)精簡(jiǎn)了 原高爐爐身冷卻與內(nèi)部耐材結(jié)構(gòu)，減薄了高爐內(nèi)襯，節(jié)省了投資且有利于施工階段減少施 工周期，加快施工進(jìn)度。

圖1為本實(shí)用新型的冷卻壁與耐火磚的結(jié)構(gòu)示意圖。其中，冷卻壁壁體1、冷卻用 水管2、耐火磚3。圖2為圖IA-A向的剖視圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型包括冷卻壁及熱鑄和冷鑲的耐火磚；冷卻壁壁體冷面一側(cè)鑄入無縫鋼 管，而熱面分內(nèi)部鑄入磚和外部鑲磚兩層結(jié)構(gòu)，熱鑄或冷鑲的耐火磚為等距水平行間排列， 水平行行耐火磚磚之間均有空隙，冷卻壁熱鑄或冷鑲所用耐火磚槽中心線為水平，首先進(jìn) 行內(nèi)部熱鑄入或冷鑲?cè)肽突鸫u，熱鑄入或鑲?cè)氲哪突鸫u被冷卻壁壁體包嵌。然后進(jìn)行外布 熱鑲或冷鑲耐火磚，外部熱鑄或鑲嵌的耐火磚一部分被冷卻壁壁體包嵌，磚長(zhǎng)的另一部分 凸出冷卻壁壁體。圖1為本實(shí)用新型的一種具體實(shí)施方式
。其中，冷卻用水管2鑄入冷卻壁壁體1 中，熱面分兩層耐火磚3，耐火磚3其行之間間距為100 200mm ；內(nèi)部的耐火磚3熱鑄入 或冷鑲?cè)朐诶鋮s壁壁體1包嵌；外部的耐火磚3長(zhǎng)的50%以上被冷卻壁壁體包嵌，磚長(zhǎng)的 50%以下凸出冷卻壁壁體1，為高爐內(nèi)襯噴涂時(shí)起到“錨固勾”作用，增強(qiáng)噴涂料的附著力， 形成均勻，光滑的結(jié)合緊密的高爐內(nèi)襯結(jié)構(gòu)，噴涂層的厚度根據(jù)耐火磚3凸出冷卻壁壁體 熱面的尺寸具體確定。原理上看，這種結(jié)構(gòu)降低冷卻壁熱面保護(hù)鑲磚溫度梯度，避免造成熱 應(yīng)力破壞的問題；這種結(jié)構(gòu)精簡(jiǎn)了高爐內(nèi)襯結(jié)構(gòu)及筑爐工藝，便于施工，在高爐生產(chǎn)后，當(dāng) 內(nèi)襯噴涂層有了侵蝕后，可在高爐檢修時(shí)進(jìn)行噴補(bǔ)作業(yè)，由于冷卻壁熱面凸凹不平，因此再 造內(nèi)襯不易脫落，可長(zhǎng)期維持穩(wěn)定的高爐操作內(nèi)型。
權(quán)利要求一種冷卻壁鑄入磚加鑲磚復(fù)合結(jié)構(gòu)，包括冷卻壁及熱鑄或冷鑲嵌的耐火磚；其特征在于冷卻壁壁體冷面一側(cè)鑄入無縫鋼管，而冷卻壁熱面保護(hù)磚分內(nèi)部鑄入磚和外部鑲磚兩層保護(hù)磚結(jié)構(gòu)，熱鑄或冷鑲的耐火磚為等距水平行間排列，水平行間排列排列的耐火磚磚與磚之間均有空隙，冷卻壁熱鑄或冷鑲所用耐火磚槽中心線為水平。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其特征在于，冷卻壁熱面保護(hù)磚內(nèi)部熱鑄入或冷鑲?cè)?耐火磚，熱鑄入或冷鑲?cè)氲哪突鸫u被冷卻壁壁體包嵌；
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其特征在于，冷卻壁熱面保護(hù)磚外部熱鑄或冷鑲嵌的 耐火磚總長(zhǎng)大于、等于50%，小于90%被冷卻壁壁體包嵌，耐火磚長(zhǎng)小于50%，大于、等于 10%凸出冷卻壁壁體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的熱鑄或冷鑲的鑄入磚和鑲磚等距 水平行間排列的行距為100 200mm。
專利摘要一種冷卻壁鑄入磚加鑲磚復(fù)合結(jié)構(gòu)，屬于高爐煉鐵工藝?yán)鋮s壁技術(shù)領(lǐng)域。包括冷卻壁及熱鑄或冷鑲嵌的耐火磚；冷卻壁壁體冷面一側(cè)鑄入無縫鋼管，而冷卻壁熱面保護(hù)磚分內(nèi)部鑄入磚和外部鑲磚兩層保護(hù)磚結(jié)構(gòu)，熱鑄或冷鑲的耐火磚為等距水平行間排列，水平行間排列的耐火磚磚與磚之間均有空隙，冷卻壁熱鑄或冷鑲所用耐火磚槽中心線為水平。優(yōu)點(diǎn)是這種結(jié)構(gòu)降低冷卻壁熱面保護(hù)鑲磚溫度梯度，避免保護(hù)磚的熱應(yīng)力破壞，改變了高爐爐身內(nèi)部耐材的支撐方式，有利于高爐整個(gè)爐役期內(nèi)穩(wěn)定爐型，實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)壽、高產(chǎn)；這種結(jié)構(gòu)精簡(jiǎn)了原高爐爐身冷卻與內(nèi)部耐材結(jié)構(gòu)，減薄了高爐內(nèi)襯，節(jié)省了投資且有利于施工，加快施工進(jìn)度。
文檔編號(hào)C21B7/10GK201686704SQ20102018007
公開日2010年12月29日 申請(qǐng)日期2010年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月29日
發(fā)明者倪蘋, 劉永, 唐振炎, 姚軾, 宋靜林, 張衛(wèi)東, 張建, 張福明, 戴建華, 李云, 毛慶武, 沈海波, 熊軍, 王濤, 錢世崇 申請(qǐng)人:北京首鋼國(guó)際工程技術(shù)有限公司