炼铁热风炉热风管道的修复结构及其修复模具制造技术

本实用新型专利技术涉及一种炼铁热风炉热风管道的修复结构及其修复模具，热风管道具有金属管壁，修复结构包括外壳和浇注层，外壳与金属管壁焊接，浇注层为高强陶瓷耐磨料。修复模具包括弧形板和螺杆，弧形板上开设有安装孔，安装孔内固定有安装槽体，安装槽体的外表面与安装孔焊接，安装槽体内具有内螺纹，螺杆一端具有外螺纹，螺杆的外螺纹与安装槽体的内螺纹相互螺纹连接。本实用新型专利技术省去了热风炉管道抢修或检修过程中特别繁复的层层砌筑过程，修复模具结构简单，容易制作安装；解决了高炉热风管道因使用温度过高而使其拱顶砖强度不够造成塌陷的瓶颈问题，一般生产中出现热风管道塌陷问题时都可及时予以处理解决。

【技术实现步骤摘要】
炼铁热风炉热风管道的修复结构及其修复模具
本技术涉及炼铁热风炉热风管道修复技术，特别涉及一种炼铁热风炉热风管道的修复结构及其修复模具。
技术介绍
目前冶金行业炼铁高炉都需要把高炉配套的热风炉燃烧高炉煤气产生的高温气体通过热风管道送到高炉风口内，它是高炉正常生产的必要条件。在当前严峻的钢铁冶金企业形势下，各钢铁企业为了在当前的钢铁市场拥有一席之地，除了保证产品质量，都在千方百计地降低生产成本。现在使用较多的方法是提高高炉送风风温，风温从一千一百多度提升到一千二百多度，再增加富氧量，从而能增加高炉煤粉的喷吹量，减少焦炭的使用量而降低燃料的生产成本。当然，我们提高高炉风温势必会造成热风系统的故障增多，这是一对矛盾，特别是热风管道需要承受很大的压力。 很多时候，由于长期使用高风温，而热风管道又因某种砌筑等质量原因未能达到使用要求，而且由于管道内部砌筑的重质砖自重的作用，一般就会造成管道上部拱顶砖等耐材塌陷，而下半部的耐材部位由于受力在管道底部，一般都不会出现，质量有保证。若上部耐材部分塌陷后高温热风就会直接对缺少保温砖隔热的金属管道进行软化冲刷，从而使其承压强度不够而破损，热风管道就不能进行正常送风工作，就会出现生产安全问题，进而造成高炉非计划停台的休风。到此时，我们就不得不面对如何修复热风管道的工作，否则就会造成更大的经济损失。非计划休风停台时间越短，对高炉的影响就会越小，高炉再次恢复正常生产的能力就越大，经济损失也就越少。 如图1、图2所示，正常情况，经济结构的高炉热风管道是钢结构的管状外层，紧接着贴紧金属管壁I的是带有锚固钉的隔热浇注层，它能弥补因保温砖砌筑时产生极少量缝隙把热风传到金属管壁I的隔绝作用，再里面是轻质保温砖层，它有优异的保温隔热功能，最里面是既耐高温又耐热风冲刷的重质管道砖。这样，一旦热风管道损坏以后，我们都会照原来管道的设计结构进行修复工作。一般情况，热风管道顶部砌筑时，我们都需要先在管道内上半部构筑管道顶模，然后才能在最里层砌上重质管道砖，一般只有一层。接着我们再砌上轻质保温砖，常用两层。最外面仍然用已浇注保温浇注料的弧形钢板覆在外表面，进行焊接修补。最后我们需要进行试送风后检查焊缝确认无漏风后结束修补工作。 当然，因为在抢修时对新焊补的钢结构内表面，我们无法在金属管道内壁重新做好隔热浇注层，为保证隔热效果更好些，我们修复时也会在金属层与轻质保温砖层之间用一层硅酸铝纤维毯作隔热材料的，一般情况这样处理效果会好些，特别是拼装焊接处常会使用此方法。通常，在生产过程中进行这样的检修工作是很花时间的，主要是刚破裂的管道处温度高，人员无法靠近，等温度降低后再进行修理就会延误高炉恢复正常生产的最佳时间，进而造成更大的损失。而且，对管道一层层的砌筑要求也高，如果砌筑的不够紧密牢固，还会再次造成损坏。但在那种艰难情况下抢修，你要把砌筑质量关把好，也是很难的。因此有很多时候，我们还需要找时间找机会对损坏处进行重新处理。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是:为了克服历年来无法很好解决热风管道损坏后的检修或抢修工作，修复效率低下的不足，本技术提供一种炼铁热风炉热风管道的修复结构及其修复模具。 本技术解决其技术问题所采用的技术方案是:一种炼铁热风炉热风管道的修复结构，所述热风管道具有金属管壁，修复结构包括外壳和浇注层，所述外壳与金属管壁焊接，所述浇注层为高强陶瓷耐磨料。正常生产是要求管道内部高温气体与外部金属管道是隔离状态，即既要保证内部高温气体能尽减少热量损耗而送到高炉本体内，也要热量通过隔离的耐火材料不能传导到金属管道壁部散发出去，所以需要良好的隔热效果。否则热量不能传到高炉中去，还会造成金属管道强度下降或被损坏。采用高强陶瓷耐磨料作为浇注层，可以使热风管道既能保温又能低抗热风冲刷。 所述高强陶瓷耐磨料为高强陶瓷耐磨料TCJ-1。高强陶瓷耐磨料TCJ-1是河南省巩义市好运祥有限公司生产的高强陶瓷耐磨料产品型号，它的理化指标是:氧化铝大于或等于百分之七十，耐火度大于或等于1790摄氏度，体积密度大于或等于每立方2.75吨。重要的是，它的耐压强度、抗折强度在低温及高温都较高，且耐压强度随温度升高，性能相对越好。另外它的烧后线变化率在1400°C只有正负百分之零点25左右，几乎没有体积变化。同时它的热震稳定性也较好，不易随温度变化而破碎。因此，高强陶瓷耐磨料TCJ-1既能保温，又能起抗冲刷作用的耐材，将高强陶瓷耐磨料TCJ-1作为热风管道的耐火材料，就达到使热风管道既能保温又能抵抗热风冲刷的目的。 一种用于所述的炼铁热风炉热风管道的修复结构的修复模具，包括弧形板和螺杆，所述弧形板上开设有安装孔，所述安装孔内固定有安装槽体，所述安装槽体的外表面与所述安装孔焊接，所述安装槽体内具有内螺纹，所述螺杆一端具有外螺纹，所述螺杆的外螺纹与安装槽体的内螺纹相互螺纹连接。 所述螺杆外套设有预埋套管。 所述弧形板沿热风管道径向的截面为弧线形，弧形板上靠近边缘的部位开设有四个均布的安装孔，每个安装孔内螺纹连接一根螺杆。 平时检修塌陷的热风管道时，为保证修复强度和修复寿命，可把损坏之处管道的上部约整圈的三分之一扒掉，余下的部位不用，因为剩下的一般它们不会因某些外部因素而塌陷。因此，作为优选，所述弧形板沿热风管道径向的截面所对的圆心角为120°。 所述弧形板为弧形钢板。 将高强陶瓷耐磨料有效快捷地浇筑到管道内是整个施工节点的问题关键，以下为主要步骤: 第一步，将砌筑损坏部位的热风管道外壳分区域割除，将脱落的耐火材料清理干净; 第二步，将已经做好的修复模具放进管道内并通过模具上的螺杆与管道或平台支架固定牢固，螺杆的安装孔以及配套螺杆的大小按照浇注料等重量核算来选用； 第三步，在已割除的热风管道金属管壁下部焊接上锚固钉，锚固钉呈“Y”字型，开口角度为120°，田字形结构分布； 第四步，将高强陶瓷耐磨料浇筑进管道内，并利用振动棒捣固紧密，控制好厚度及修整外表形状； 第五步，将焊有锚固钉以及底部装有硅酸铝纤维毯的热风管道金属管壁恢复至原先管道上成为修复结构的外壳； 第六步，通过一定时间凝固成形固定，拆除修复模具上的螺杆以及浇筑用的预埋套管； 第七步，将螺杆拆除部位的管道按照上述步骤将高强陶瓷耐磨料浇筑至管道孔洞部位并固定结束； 第八步，通过试送风来检查一下浇注料及焊接修补之处，直至没有漏风之处结束检修工作。 如果因突发事故造成的热风管道损坏时，将修复模具放到需要修复之处，再按照上述步骤及时浇注高强陶瓷耐磨料，同样可很快修复破损之处。 在这种新型的炼铁热风炉热风管道的修复结构中，为保证今后不易出现上部管道砖塌陷的问题，一开始也可在设计制造阶段就按照管道上部三分之一部位采用高强陶瓷耐磨料浇注的修理方法进行施工，不用进行砌砖处理，在今后的热风炉一代炉龄使用过程中一般也不会出现上部管道砖塌陷的问题，工程质量都有保障。 本技术的炼铁热风炉热风管道的修复结构及其修复模具，有益效果主要表现在: 一、省去了热风炉管道抢修或检修过程中特别繁复的层层砌筑过程，因为高温状况下在管道内砌筑多层拱顶砖的质量无法保证，一旦有砖缝漏风，就会有热风窜到管壁而造成本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种炼铁热风炉热风管道的修复结构，所述热风管道具有金属管壁(1)，其特征在于：包括外壳(1)和浇注层(3)，所述外壳(1)与金属管壁(1)焊接，所述浇注层(3)为高强陶瓷耐磨料。

【技术特征摘要】
1.一种炼铁热风炉热风管道的修复结构，所述热风管道具有金属管壁(1)，其特征在于:包括外壳⑴和浇注层(3),所述外壳⑴与金属管壁⑴焊接，所述浇注层⑶为高强陶瓷耐磨料。2.如权利要求1所述的炼铁热风炉热风管道的修复结构，其特征在于:所述高强陶瓷耐磨料为高强陶瓷耐磨料101-1。3.一种用于如权利要求1-2中任一项所述的炼铁热风炉热风管道的修复结构的修复模具，其特征在于:包括弧形板(4)和螺杆(5),所述弧形板(4)上开设有安装孔￠)，所述安装孔(6)内固定有安装槽体(7),所述安装槽体(7)的外表面与所述安装孔(6)焊接，所述安装槽体(7)内具...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈小忠，杨建红，杨路，费琦，严飞，宋电话，
申请(专利权)人：中天钢铁集团有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32