一种钢包保温内衬结构制造技术

本实用新型专利技术涉及钢包保温技术领域，特别涉及一种钢包保温内衬结构，包括沿钢包壳体内壁依次向内设置的绝热层、保护层、永久层和工作层，所述绝热层采用纳米微孔材料，保护层采用金属材料焊接而成，永久层采用高铝质浇注材料浇注而成，工作层采用铝镁碳质砖砌筑而成，设置在钢包壳体底部的永久层和工作层的厚度要分别大于其设置在钢包壳体侧壁的厚度。本实用新型专利技术结构强度高，保温绝热效果好，可有效减少在烤包时的热损失，可有效降低钢包壳体外壁的温度，优化温度和热应力分布，提高了钢包的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及钢包保温
，特别涉及一种钢包保温内衬结构。
技术介绍
钢包作为储存和转运钢水的重要容器，其保温性能的好坏将直接影响钢水能否正常浇铸。随着炉外精炼技术的不断提高，钢水在钢包内的滞留时间延长，对钢包内衬材料的保温效果提出更高要求。钢包的传热一般分为出钢阶段、传运阶段、精炼吹氩阶段、浇注阶段和烘烤阶段，这五个阶段的传热方式虽不同，但每个阶段均在钢水内部以传导方式通过接触钢水的内衬向外传热。因此，钢包内衬的蓄热能力越强，钢水热损失越小，故钢包内衬材料的保温效果就显得尤为重要。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种钢包保温内衬结构，其结构强度高，保温绝热效果好，在烤包时的热损失较少，可有效降低钢包外壁的温度。为解决上述技术问题，本技术采用了以下技术方案：一种钢包保温内衬结构，包括沿钢包壳体内壁依次向内设置的绝热层、保护层、永久层和工作层，所述绝热层采用纳米微孔材料，保护层采用金属材料焊接而成，永久层采用高铝质浇注材料浇注而成，工作层采用铝镁碳质砖砌筑而成，设置在钢包壳体底部的永久层和工作层的厚度要分别大于其设置在钢包壳体侧壁的厚度。上述技术方案中，进一步地，所述绝热层为采用气相氧化硅和硅酸钙制备的纳米微孔材料。上述技术方案中，进一步地，所述绝热层厚度为钢包壳体侧壁上内衬总厚度的5％～10％。上述技术方案中，进一步地，所述保护层厚度为5～10mm。上述技术方案中，进一步地，所述永久层和工作层之间设置有防护层，防护层的厚度小于工作层的厚度，所述防护层采用铝镁碳质砖砌筑而成，所述防护层所采用的铝镁碳质砖的尺寸或砌筑方向与工作层之间存在差异，以将防护层与工作层区分开。采用上述技术方案本技术所具有的有益效果：1)在传统钢包结构的基础上增加采用纳米微孔材料的绝热层，可优化钢包在烤包工况下内衬上的温度分布，减少钢包内钢水的热损耗，降低钢包壳体外壁的温度，很好的起到保温隔热的效果。2)在永久层和绝热层之间设置钢结构的保护层，可对纳米微孔材料的绝热层形成有效的保护，避免因绝热层损坏而影响绝热层的保温隔热效果；同时，设置保护层可有效提高内衬结构的结构强度。3)在永久层和工作层之间设置与工作层材质相同的防护层，当工作层发生损坏露出防护层时，可及时对工作层采取修复措施，防止对永久层造成进一步损坏，对永久层起到保护的作用。附图说明图1是本技术实施例一结构示意图。图2是本技术实施例二结构示意图。图中：1、钢包壳体，2、绝热层，3、保护层，4、永久层，5、工作层，6、防护层。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步的说明。实施例一如图1所示，为一种钢包保温内衬结构，包括沿钢包壳体1内壁依次向内设置的绝热层2、保护层3、永久层4和工作层5，所述绝热层2采用纳米微孔材料，保护层3采用金属材料焊接而成，永久层4采用高铝质浇注材料浇注而成，工作层5采用铝镁碳质砖砌筑而成，设置在钢包壳体1底部的永久层4和工作层5的厚度要分别大于其设置在钢包壳体侧壁的厚度。绝热层2为采用气相氧化硅和硅酸钙技术制备的纳米微孔材料，其具有很好的绝热性能、力学性能及火焰阻隔性能，导热率仅为0.023W/(m.K)，可耐1000℃的高温。该纳米微孔材料通过采用具有大孔隙、低导热率的超细颗粒制成，孔隙率可达90％，其采用自身导热率很低的无定形态氧化硅颗粒，这种超细颗粒可提高固体热传导的路径长度，使平均孔隙空间小到无法进行对流循环，从而对对流换热进行有效的控制。同时在该绝热材料中加入具有最佳粒度分布的遮光剂，其粒径尺寸与入射辐射的波长一致，从而起到分散红外辐射光使辐射传导热量将至最低。本实施例中，在永久层4和绝热层2之间设置钢结构的保护层3，可对纳米微孔材料的绝热层2形成有效的保护，避免在使用或维护过程中对绝热层造成损坏而影响绝热层的保温隔热效果；同时，设置保护层可有效提高内衬结构的结构强度。保护层采用与钢包壳体相同的材料，厚度为5～10mm。该内衬结构中绝热层的厚度对保温效果的影响与其厚度呈正比的关系，其厚度越大则保温绝热效果越好，优选地，绝热层厚度为钢包壳体侧壁上内衬总厚度的5％～10％。实施例二如图2，本实施例中的钢包保温内衬结构，与实施例一的区别在于，在永久层4和工作层5之间设置了一层防护层6，该防护层6的厚度小于工作层5的厚度，该防护层6采用与工作层5相同材质的铝镁碳质砖砌筑而成。为了容易地将防护层6和工作层5区分开来，防护层6可采用尺寸与工作层5不同的铝镁碳质砖砌筑，或采用与工作层5砌筑方向垂直砌筑，或采用与工作层5错缝砌筑的方式进行砌筑。在永久层和工作层之间设置与工作层材质相同的防护层，当工作层发生损坏露出防护层时，可及时对工作层采取修复措施，防止对永久层造成进一步损坏，对永久层起到保护的作用。该钢包保温内衬结构在烤包工况下的温度分布和应力分布更加优化，不仅起到了很好的保温绝热的效果，降低了热损耗和钢包壳体外壁温度，而且减小了钢包壳体及内衬的热应力，从而有效提高了钢包及内衬的使用寿命。本技术的说明书和附图被认为是说明性的而非限制性的，在本技术基础上，本领域技术人员根据所公开的
技术实现思路
，不需要创造性的劳动就可以对其中一些技术特征作出一些替换和变形，均在本技术的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钢包保温内衬结构，其特征在于：包括沿钢包壳体内壁依次向内设置的绝热层、保护层、永久层和工作层，所述绝热层采用纳米微孔材料，保护层采用金属材料焊接而成，永久层采用高铝质浇注材料浇注而成，工作层采用铝镁碳质砖砌筑而成，设置在钢包壳体底部的永久层和工作层的厚度要分别大于其设置在钢包壳体侧壁的厚度。

【技术特征摘要】
1.一种钢包保温内衬结构，其特征在于：包括沿钢包壳体内壁依次向内设置的绝热层、保护层、永久层和工作层，所述绝热层采用纳米微孔材料，保护层采用金属材料焊接而成，永久层采用高铝质浇注材料浇注而成，工作层采用铝镁碳质砖砌筑而成，设置在钢包壳体底部的永久层和工作层的厚度要分别大于其设置在钢包壳体侧壁的厚度。2.根据权利要求1所述的钢包保温内衬结构，其特征在于：所述绝热层为采用气相氧化硅和硅酸钙制备的纳米微孔材料。3.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐光明，王源升，
申请(专利权)人：江油中化炉窑工程有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51