轉(zhuǎn)爐工作襯結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種轉(zhuǎn)爐工作襯結(jié)構(gòu)，包括爐殼，所述爐殼內(nèi)自下而上依次設(shè)置有爐底工作襯，爐身工作襯和爐帽工作襯；爐底工作襯，包括中心磚區(qū)，爐底磚區(qū)和圓角磚區(qū)，所述爐底磚區(qū)設(shè)于中心磚區(qū)的四周；爐身工作襯，包括前大面磚區(qū)，后大面磚區(qū)和耳軸磚區(qū)；爐帽工作襯，包括爐帽磚區(qū)，所述爐帽磚區(qū)向爐殼中心傾斜，與所述爐身工作襯形成夾角。本實(shí)用新型中各區(qū)域合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與各區(qū)域耐材的匹配特性相結(jié)合，必然會(huì)在很大程度上改善轉(zhuǎn)爐爐襯耐材的使用壽命，從而提升轉(zhuǎn)爐耐材使用壽命，同時(shí)節(jié)約轉(zhuǎn)爐工作襯耐材使用量，降低轉(zhuǎn)爐煉鋼的成本。
【專利說明】
轉(zhuǎn)爐工作襯結(jié)構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實(shí)用新型涉及轉(zhuǎn)爐煉鋼領(lǐng)域，尤其涉及一種轉(zhuǎn)爐工作襯結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]轉(zhuǎn)爐煉鋼是以鐵水、廢鋼、鐵合金為主要原料，不借助外加能源，靠鐵液本身的物理熱和鐵液組分間化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生熱量而在轉(zhuǎn)爐中完成煉鋼過程。轉(zhuǎn)爐煉鋼技術(shù)發(fā)展到現(xiàn)在，堿性氧氣頂吹或頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐由于生產(chǎn)速度快、產(chǎn)量大，單爐產(chǎn)量高、成本低、投資少，已成為為目前使用最普遍的煉鋼設(shè)備。
[0003]對(duì)于頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐，從底部噴入熔池的氣流一般為亞音速，除在噴嘴處可能存在一段連續(xù)流股外，噴入的氣體將形成大小不一的氣泡并自動(dòng)上浮，氣泡群在上浮過程中，因壓力減小而膨脹，并驅(qū)動(dòng)、抽引金屬液向上運(yùn)動(dòng)，而后沿四周爐壁向下，并補(bǔ)向中心，從而對(duì)熔池尤其是其底部產(chǎn)生強(qiáng)烈的攪拌，進(jìn)而容易造成爐底及熔池部位工作襯鎂碳磚損毀加劇，影響轉(zhuǎn)爐耐材使用壽命。
[0004]同時(shí)，由于轉(zhuǎn)爐煉鋼爐身前后大面及耳軸工況的異同，前大面由于受鐵水及廢鋼的機(jī)械沖刷較為厲害，故前大面工作襯耐材厚度可以相對(duì)較厚，但目前轉(zhuǎn)爐爐身耐材主流設(shè)計(jì)均考慮將前后大面及耳軸工作襯耐材設(shè)計(jì)相同的厚度，這樣會(huì)在一定程度上造成后大面及耳軸耐材的浪費(fèi)。另外，爐帽工作襯磚一般為水平砌筑，盡管這樣設(shè)計(jì)便于爐帽工作襯磚的砌筑，但同時(shí)也可能存在一定程度的缺陷:這就是可能導(dǎo)致轉(zhuǎn)爐在出鋼、搖爐、倒渣等過程中爐帽磚滑落。
[0005]鑒于此，轉(zhuǎn)爐設(shè)計(jì)時(shí)不僅需要考慮各區(qū)域耐材對(duì)工況條件的適應(yīng)性，而且還要考慮各個(gè)區(qū)域耐材砌筑結(jié)構(gòu)的合理性，從而使各區(qū)域耐材和結(jié)構(gòu)與轉(zhuǎn)爐冶煉工況相匹配。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型為了解決上述困難，提供一種升轉(zhuǎn)爐耐材使用壽命，同時(shí)節(jié)約轉(zhuǎn)爐工作襯耐材使用量，降低轉(zhuǎn)爐煉鋼成本的轉(zhuǎn)爐工作襯結(jié)構(gòu)。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:一種轉(zhuǎn)爐工作襯結(jié)構(gòu)，包括爐殼，所述爐殼內(nèi)自下而上依次設(shè)置有爐底工作襯，爐身工作襯和爐帽工作襯;爐底工作襯，包括中心磚區(qū)，爐底磚區(qū)和圓角磚區(qū)，所述爐底磚區(qū)設(shè)于中心磚區(qū)的四周；爐身工作襯，包括前大面磚區(qū)，后大面磚區(qū)和耳軸磚區(qū)；爐帽工作襯，包括爐帽磚區(qū)，所述爐帽磚區(qū)向爐殼中心傾斜，與所述爐身工作襯形成夾角。
[0008]于本實(shí)用新型的一實(shí)施例中，所述圓角磚區(qū)的圓角部位為球面結(jié)構(gòu)。
[0009]于本實(shí)用新型的一實(shí)施例中，所述前大面磚區(qū)的厚度大于后大面磚區(qū)的厚度及耳軸磚區(qū)的厚度。
[0010]于本實(shí)用新型的一實(shí)施例中，所述夾角的度數(shù)為160度?170度。
[0011]于本實(shí)用新型的一實(shí)施例中，所述爐身工作襯與爐帽工作襯的連接處設(shè)有出鋼
□ O
[0012]于本實(shí)用新型的一實(shí)施例中，所述爐帽工作襯的上部還設(shè)有爐口大磚和爐口水箱，所述爐口大磚和爐口水箱之間設(shè)有爐口澆筑層。
[0013]于本實(shí)用新型的一實(shí)施例中，所述爐口饒筑層的厚度為30mm-50mm。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造型新穎。本實(shí)用新型中各區(qū)域合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與各區(qū)域耐材的匹配特性相結(jié)合，必然會(huì)在很大程度上改善轉(zhuǎn)爐爐襯耐材的使用壽命，從而提升轉(zhuǎn)爐耐材使用壽命，同時(shí)節(jié)約轉(zhuǎn)爐工作襯耐材使用量，降低轉(zhuǎn)爐煉鋼的成本。
[0015]此外，爐底圓角磚區(qū)采用球面結(jié)構(gòu)，爐底和爐壁之間的圓角部位通過不同弧度的圓角磚平滑過渡，以利于爐襯磚使用過程中的熱應(yīng)力釋放、減少異常剝落，符合鋼水強(qiáng)烈攪拌時(shí)的流體力學(xué)要求、減少鋼水對(duì)爐襯的沖刷、減輕鋼水噴濺時(shí)對(duì)爐口造成的結(jié)渣，進(jìn)而提高轉(zhuǎn)爐工作襯磚的使用壽命;前大面磚區(qū)的厚度大于后大面磚區(qū)的厚度及耳軸磚區(qū)的厚度，完成爐身前后大面及耳軸工作襯磚不同厚度設(shè)計(jì)，根據(jù)爐身各部位冶煉特點(diǎn)而設(shè)計(jì)不同厚度的工作襯磚，節(jié)約耐材，降低成本，增加爐內(nèi)冶煉有效空間；爐帽工作襯磚采用傾斜砌筑，確保轉(zhuǎn)爐在出鋼、搖爐、倒渣等過程中爐帽磚的牢固程度;爐口澆注層澆筑防止?fàn)t殼內(nèi)襯磚膨脹而頂壞水箱。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實(shí)用新型爐殼的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2為圖1中爐身剖面示意圖；
【具體實(shí)施方式】
[0018]為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好的理解本實(shí)用新型方案，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述。
[0019]如圖1所示，本實(shí)用新型提供的一種轉(zhuǎn)爐工作襯結(jié)構(gòu)，包括爐殼100，所述爐殼100內(nèi)自下而上依次設(shè)置有爐底工作襯I，爐身工作襯2和爐帽工作襯3;爐底工作襯I，包括中心磚區(qū)11，爐底磚區(qū)12和圓角磚區(qū)13，所述爐底磚區(qū)12設(shè)于中心磚區(qū)11的四周；爐身工作襯2，包括前大面磚區(qū)21，后大面磚區(qū)22和耳軸磚區(qū)23;爐帽工作襯3，包括爐帽磚區(qū)31，所述爐帽磚區(qū)31向爐殼100中心傾斜，與所述爐身工作襯2形成夾角。本實(shí)用新型中各區(qū)域合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與各區(qū)域耐材的匹配特性相結(jié)合，必然會(huì)在很大程度上改善轉(zhuǎn)爐爐襯耐材的使用壽命，從而提升轉(zhuǎn)爐耐材使用壽命，同時(shí)節(jié)約轉(zhuǎn)爐工作襯耐材使用量，降低轉(zhuǎn)爐煉鋼的成本，爐帽工作襯3磚采用傾斜砌筑，確保轉(zhuǎn)爐在出鋼、搖爐、倒渣等過程中爐帽磚的牢固程度。
[0020]于本實(shí)施例中，所述圓角磚區(qū)13的圓角部位為球面結(jié)構(gòu)。爐底圓角磚區(qū)采用球面結(jié)構(gòu)，爐底和爐壁之間的圓角部位通過不同弧度的圓角磚平滑過渡，以利于爐襯磚使用過程中的熱應(yīng)力釋放、減少異常剝落，符合鋼水強(qiáng)烈攪拌時(shí)的流體力學(xué)要求、減少鋼水對(duì)爐襯的沖刷、減輕鋼水噴濺時(shí)對(duì)爐口造成的結(jié)渣，進(jìn)而提高轉(zhuǎn)爐工作襯磚的使用壽命。
[0021]于本實(shí)施例中，所述前大面磚區(qū)21的厚度大于后大面磚區(qū)22的厚度及耳軸磚區(qū)23的厚度。完成爐身前后大面及耳軸工作襯磚不同厚度設(shè)計(jì)，根據(jù)爐身各部位冶煉特點(diǎn)而設(shè)計(jì)不同厚度的工作襯磚，節(jié)約耐材，降低成本，增加爐內(nèi)冶煉有效空間。
[0022]于本實(shí)施例中，所述夾角的度數(shù)為160度?170度。然而，本實(shí)用新型對(duì)此不作限定。于其他實(shí)施例中，夾角的度數(shù)為150度?179度間的任意數(shù)值，包括160度，165度和170度。
[0023]于本實(shí)施例中，所述爐身工作襯2與爐帽工作襯3的連接處設(shè)有出鋼口4。
[0024]于本實(shí)施例中，所述爐帽工作襯3的上部還設(shè)有爐口大磚5和爐口水箱6，所述爐口大磚5和爐口水箱6之間設(shè)有爐口澆筑層7 ο爐口澆注層澆筑防止?fàn)t殼內(nèi)襯磚膨脹而頂壞水箱。
[0025]于本實(shí)施例中，所述爐口澆筑層7的厚度為30mm?50mm。然而，本實(shí)用新型對(duì)此不作限定。于其他實(shí)施例中，爐口饒筑層的厚度為3 Omm?5 Omm件間的任意數(shù)值，包括3 Omm和50mm ο
[0026]爐底砌筑時(shí)，首先找爐底中心點(diǎn)，然后將爐底中心磚安放在爐底中心位置，接著砌筑爐底磚，爐底工作襯I厚度設(shè)計(jì)時(shí)考慮到轉(zhuǎn)爐爐底受鐵水和廢鋼沖擊成不強(qiáng)弱不用、受底吹供氣磚作用強(qiáng)度不同，而將爐底磚不同區(qū)域部位工作襯磚分別設(shè)置不同厚度以適應(yīng)爐底冶煉工況所需，砌筑做到背緊、靠實(shí)、填滿。
[0027]圓角砌筑時(shí)，圓角磚冷端面與永久層鎂磚之間的間隙需要用堿性搗打料搗實(shí)，待爐底圓角磚最后一環(huán)砌筑完成時(shí)必須檢查其水平度，以確保爐身磚順利砌筑，砌筑做到背緊、靠實(shí)、填滿、找平。
[0028]爐身砌筑時(shí)，爐身前大面(H2)、后大面(Hl)及耳軸磚厚度不同，且在前大面磚區(qū)21于左右耳軸磚區(qū)23交接處各設(shè)有兩塊過渡厚度磚(H3)，故前大面磚區(qū)21與耳軸磚區(qū)23交接處的上下層過渡磚需要交錯(cuò)砌筑，以確保整個(gè)爐身磚上下層錯(cuò)縫砌筑。耳軸磚區(qū)23包括左耳軸磚區(qū)和右耳軸磚區(qū)。爐身磚砌筑起步磚定在前大面磚區(qū)和左耳軸磚區(qū)(或右耳軸磚區(qū))交接位置附近(具體見圖2的舉例說明)，可沿起步磚向左右兩側(cè)同時(shí)砌筑爐身磚，合門磚定在起步磚正對(duì)面且靠近耳軸區(qū)域的位置(具體見圖2的舉例說明)。且上下兩層合門磚位置需要錯(cuò)開2?3塊磚的間距，合門時(shí)需要先用千斤頂頂緊合門磚左右兩側(cè)磚后方可測(cè)量合門加工磚具體尺寸，根據(jù)尺寸加工好合門磚后進(jìn)行合門，合門后一般需要在合門磚左右兩側(cè)間隔2?3塊磚位置打入合門鐵板，以確保合門位置的磚砌筑緊密，砌筑做到背緊、靠實(shí)、填滿、找平。
[0029]爐帽砌筑時(shí)，由于爐帽磚與水平面之間有10度?15度的夾角，即爐帽工作襯3與爐身工作襯2的夾角為165度?170度。故需要在每層磚面上鋪墊少量填縫料以防止磚滑落，砌筑爐口大磚時(shí)需要確保大磚與水箱之間有30?50mm的間距以便于爐口澆注料澆筑和防止?fàn)t襯磚膨脹而頂壞水箱，且在大磚與爐口水箱之間打入加工薄片磚以抵緊大磚，同時(shí)需要在爐口大磚磚縫之間打入鐵板以進(jìn)一步頂緊大磚，防止其滑落、掉落，砌筑做到背緊、靠實(shí)、填滿、找平
[0030]所述爐底、圓角環(huán)數(shù)和爐身、爐帽段數(shù)僅為本實(shí)用新型展示部分工作襯磚示意圖(圖中工作襯空白處襯磚未標(biāo)出)，實(shí)際情況中需要根據(jù)轉(zhuǎn)爐噸位大小及工況結(jié)構(gòu)而另設(shè)爐底、圓角環(huán)數(shù)和爐身、爐帽段數(shù)及工作層襯磚厚度。
[0031]綜上所述，本實(shí)用新型中各區(qū)域合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與各區(qū)域耐材的匹配特性相結(jié)合，必然會(huì)在很大程度上改善轉(zhuǎn)爐爐襯耐材的使用壽命，從而提升轉(zhuǎn)爐耐材使用壽命，同時(shí)節(jié)約轉(zhuǎn)爐工作襯耐材使用量，降低轉(zhuǎn)爐煉鋼的成本。
[0032]此外，爐底圓角磚區(qū)采用球面結(jié)構(gòu)，爐底和爐壁之間的圓角部位通過不同弧度的圓角磚平滑過渡，以利于爐襯磚使用過程中的熱應(yīng)力釋放、減少異常剝落，符合鋼水強(qiáng)烈攪拌時(shí)的流體力學(xué)要求、減少鋼水對(duì)爐襯的沖刷、減輕鋼水噴濺時(shí)對(duì)爐口造成的結(jié)渣，進(jìn)而提高轉(zhuǎn)爐工作襯磚的使用壽命;前大面磚區(qū)的厚度大于后大面磚區(qū)的厚度及耳軸磚區(qū)的厚度，完成爐身前后大面及耳軸工作襯磚不同厚度設(shè)計(jì)，根據(jù)爐身各部位冶煉特點(diǎn)而設(shè)計(jì)不同厚度的工作襯磚，節(jié)約耐材，降低成本，增加爐內(nèi)冶煉有效空間。爐帽工作襯磚采用傾斜砌筑，確保轉(zhuǎn)爐在出鋼、搖爐、倒渣等過程中爐帽磚的牢固程度;爐口澆注層澆筑防止?fàn)t殼內(nèi)襯磚膨脹而頂壞水箱。
[0033]顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種轉(zhuǎn)爐工作襯結(jié)構(gòu)，包括爐殼，其特征在于，所述爐殼內(nèi)自下而上依次設(shè)置有爐底工作襯，爐身工作襯和爐帽工作襯； 爐底工作襯，包括中心磚區(qū)，爐底磚區(qū)和圓角磚區(qū)，所述爐底磚區(qū)設(shè)于中心磚區(qū)的四周； 爐身工作襯，包括前大面磚區(qū)，后大面磚區(qū)和耳軸磚區(qū)； 爐帽工作襯，包括爐帽磚區(qū)，所述爐帽磚區(qū)向爐殼中心傾斜，與所述爐身工作襯形成夾角。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)爐工作襯結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述圓角磚區(qū)的圓角部位為球面結(jié)構(gòu)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)爐工作襯結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述前大面磚區(qū)的厚度大于后大面磚區(qū)的厚度及耳軸磚區(qū)的厚度。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)爐工作襯結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述夾角的度數(shù)為160度?170度。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)爐工作襯結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述爐身工作襯與爐帽工作襯的連接處設(shè)有出鋼口。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)爐工作襯結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述爐帽工作襯的上部還設(shè)有爐口大磚和爐口水箱，所述爐口大磚和爐口水箱之間設(shè)有爐口澆筑層。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的轉(zhuǎn)爐工作襯結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述爐口澆筑層的厚度為30mm?50mmo
【文檔編號(hào)】C21C5/44GK205501341SQ201620080697
【公開日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2016年1月27日
【發(fā)明人】尹明強(qiáng), 方斌祥, 謝振杰, 魏杏林, 魏勤明, 李金
【申請(qǐng)人】浙江自立高溫科技有限公司