專利名稱：復(fù)合結(jié)構(gòu)礦熱爐爐襯的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及用于鎳鐵、鉻鐵、錳鐵等各種鐵合金礦熱爐的爐襯結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，具體說(shuō)是一種復(fù)合結(jié)構(gòu)礦熱爐爐襯，屬冶金技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有礦熱爐爐襯有保溫爐襯和冷凝渣殼襯(Freeze lining)兩種。就爐膛的工作層而言，前者采用炭質(zhì)耐火材料或氧化物耐火材料，而后者主要是炭質(zhì)耐火材料。兩種爐襯的使用范圍受到冶煉品種限制，特別是爐膛內(nèi)金屬和爐渣的界面處極易發(fā)生損壞。采用銅制水冷爐墻壁的爐襯壽命較長(zhǎng)，但其造價(jià)十分昂貴。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對(duì)上述不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低、使用壽命長(zhǎng)的復(fù)合結(jié)構(gòu)礦熱爐爐襯。實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的的技術(shù)方案是這種復(fù)合結(jié)構(gòu)礦熱爐爐襯，包括爐墻、爐底，出渣口，出鐵口，特點(diǎn)是爐墻和爐底復(fù)合固結(jié)為一體，爐墻上段為導(dǎo)熱爐襯，爐墻下段和爐底為保溫爐襯，爐墻上段從爐殼到內(nèi)依次為高導(dǎo)熱炭素材料層、高導(dǎo)熱石墨磚或炭塊層、氧化物材料耐火磚工作層，爐墻下段由耐火磚或炭磚砌筑，所有縫隙用導(dǎo)熱良好的炭素膠泥填充復(fù)合固結(jié)為一體；爐底由氧化物材料耐火磚和無(wú)定形耐火材料混合復(fù)合固結(jié)為一體構(gòu)成。根據(jù)鐵合金產(chǎn)品品種不同，氧化物材料耐火磚可以選用鎂磚、高鋁磚、鎂鉻磚；無(wú)定形耐火材料，可選用搗打料。出渣口由炭素材料永久層和工作層復(fù)合構(gòu)成，靠近爐膛側(cè)砌有氧化物耐火材料； 出渣口永久層的外部設(shè)有金屬水冷卻套，冷卻水路設(shè)在爐殼外部；水冷卻套外部的緊固件與爐殼固定連接。出鐵口由炭素材料或氧化物耐火材料制成的永久層和工作層復(fù)合構(gòu)成，靠近爐膛側(cè)砌有氧化物耐火材料；出鐵口的外部設(shè)有金屬水冷卻套，冷卻水路設(shè)在爐殼外部；水冷卻套外部的緊固件與爐殼固定連接。本實(shí)用新型的復(fù)合結(jié)構(gòu)礦熱爐爐襯，為炭質(zhì)與氧化物耐火材料工作層復(fù)合爐襯， 結(jié)構(gòu)獨(dú)特。爐墻上段為導(dǎo)熱爐襯，爐墻下段為保溫爐襯，上段爐襯和下段爐襯以熔池渣線為分界面，二者之間采用導(dǎo)熱良好的炭素膠泥低溫固結(jié)成一體。爐墻上段靠近爐膛部位的工作層為氧化物材料耐火磚，在使用過(guò)程中逐步消耗形成凝固的熔渣殼。爐底由氧化物耐火磚和搗打料等無(wú)定形耐火材料混合結(jié)構(gòu)制成，無(wú)定形耐火材料可以保證爐襯在使用過(guò)程形成整體爐底，同時(shí)使下部耐火磚燒結(jié)成一體，避免了耐火磚漂浮導(dǎo)致的爐襯損毀。由氧化物和炭質(zhì)耐火材料構(gòu)成的復(fù)合結(jié)構(gòu)爐襯可以做到性能互補(bǔ)，抵抗金屬和爐渣對(duì)爐襯的損毀。 出渣口和出鐵口也采用復(fù)合結(jié)構(gòu)，出渣口和出鐵口的工作層蝕損后都可以更換。采用了導(dǎo)熱良好的銅制水冷套，可以大大延長(zhǎng)出渣口和出鐵口壽命。水冷部件水路在爐殼外部，不會(huì)發(fā)生由于漏水引起的事故。與爐殼固定連接的緊固件用于保證水冷套與出渣口和出鐵口緊密接觸，降低熱阻，提高冷卻效果。這種復(fù)合結(jié)構(gòu)礦熱爐爐襯，具有爐襯造價(jià)低，降低礦熱爐制造成本，使用壽命長(zhǎng)， 砌筑、使用和維護(hù)簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)，特別適用于在大型礦熱爐中推廣應(yīng)用。

圖1是本實(shí)用新型一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和給出的實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。參照附圖，這種復(fù)合結(jié)構(gòu)礦熱爐爐襯，由復(fù)合固結(jié)為一體的爐墻和爐底構(gòu)成。爐墻上段1為導(dǎo)熱爐襯，爐墻下段2和爐底3為保溫爐襯。爐墻上段從爐殼6到內(nèi)依次為石墨瓦1-1、高導(dǎo)熱石墨磚或炭磚1-2、爐墻耐火磚1-3 ；爐墻下段由耐火磚砌筑2-1 ；所有縫隙用導(dǎo)熱良好的炭素膠泥填充復(fù)合固結(jié)為一體。爐底由從下至上依次由粘土磚3-1、鎂磚或高鋁磚3-2、鎂質(zhì)搗打料3-3、耐火磚3-4砌筑為一體。出渣口 4由炭素材料永久層4_1和工作層4-2復(fù)合構(gòu)成，靠近爐膛側(cè)砌有爐墻耐火磚，出渣口永久層的外部設(shè)有銅制水冷卻套 4-3，冷卻水路設(shè)在爐殼外部，水冷卻套外部的緊固件與爐殼固定連接。出鐵口 5由耐火材料永久層5-1和5-2工作層復(fù)合構(gòu)成，靠近爐膛側(cè)砌有爐墻耐火磚，出鐵口的外部設(shè)有銅制水冷卻套5-3，冷卻水路設(shè)在爐殼外部，水冷卻套外部的緊固件與爐殼固定連接。爐殼采用噴淋水冷卻器7。本實(shí)用新型申請(qǐng)人，在某地一座新建36MVA鎳鐵電爐中，按上述實(shí)施例內(nèi)部實(shí)施了這種復(fù)合結(jié)構(gòu)礦熱爐爐襯。經(jīng)試用顯示，這種復(fù)合結(jié)構(gòu)礦熱爐爐襯的造價(jià)，雖然與現(xiàn)有保溫爐襯造價(jià)相近，但是，使用壽命長(zhǎng)，砌筑、使用和維護(hù)都十分簡(jiǎn)便，收到良好效果。
權(quán)利要求1.一種復(fù)合結(jié)構(gòu)礦熱爐爐襯，包括爐墻、爐底，出渣口，出鐵口，其特征在于，爐墻和爐底復(fù)合固結(jié)為一體，爐墻上段為導(dǎo)熱爐襯，爐墻下段和爐底為保溫爐襯，爐墻上段從爐殼到內(nèi)依次為高導(dǎo)熱炭素材料層、高導(dǎo)熱石墨磚或炭塊層、氧化物材料耐火磚工作層，爐墻下段由耐火磚或炭磚砌筑，所有縫隙用導(dǎo)熱良好的炭素膠泥填充復(fù)合固結(jié)為一體；爐底由氧化物材料耐火磚和無(wú)定形耐火材料混合復(fù)合固結(jié)為一體構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合結(jié)構(gòu)礦熱爐爐襯，其特征在于，出渣口由炭素材料永久層和工作層復(fù)合構(gòu)成，靠近爐膛側(cè)砌有氧化物耐火材料；出渣口永久層的外部設(shè)有金屬水冷卻套，冷卻水路設(shè)在爐殼外部；水冷卻套外部的緊固件與爐殼固定連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合結(jié)構(gòu)礦熱爐爐襯，其特征在于，出鐵口由炭素材料或氧化物耐火材料制成的永久層和工作層復(fù)合構(gòu)成，靠近爐膛側(cè)砌有氧化物耐火材料；出鐵口的外部設(shè)有金屬水冷卻套，冷卻水路設(shè)在爐殼外部；水冷卻套外部的緊固件與爐殼固定連接。
專利摘要復(fù)合結(jié)構(gòu)礦熱爐爐襯，爐墻和爐底復(fù)合固結(jié)為一體，爐墻上段為導(dǎo)熱爐襯，爐墻下段和爐底為保溫爐襯，爐墻上段從爐殼到內(nèi)依次為高導(dǎo)熱炭素材料層、高導(dǎo)熱石墨磚或炭塊層、氧化物材料耐火磚工作層，爐墻下段由耐火磚或炭磚砌筑，縫隙用導(dǎo)熱良好的炭素膠泥填充復(fù)合固結(jié)為一體；爐底由氧化物材料耐火磚和無(wú)定形耐火材料混合復(fù)合固結(jié)為一體。爐墻上段靠近爐膛部位的氧化物材料耐火磚，使用過(guò)程中逐步消耗形成凝固的熔渣殼。無(wú)定形耐火材料保證爐襯形成整體爐底，并與下部耐火磚燒結(jié)成一體，避免耐火磚漂浮導(dǎo)致的爐襯損毀。這種復(fù)合爐襯具有造價(jià)低，降低礦熱爐制造成本，使用壽命長(zhǎng)，砌筑、使用和維護(hù)簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)。特別適用于在大型礦熱爐中推廣應(yīng)用。
文檔編號(hào)F27D1/10GK202126183SQ20112017385
公開(kāi)日2012年1月25日 申請(qǐng)日期2011年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月27日
發(fā)明者全東斌, 戴維, 李靜, 計(jì)蓬 申請(qǐng)人:中鋼集團(tuán)吉林機(jī)電設(shè)備有限公司