具有变厚度内衬的高炉炉身结构制造技术

本发明专利技术为一种具有变厚度内衬的高炉炉身结构，包括炉壳，炉壳的内侧壁上贴覆有炉衬，炉壳包括锥形炉身壳体，锥形炉身壳体包括下部炉身壳体和上部炉身壳体，下部炉身壳体和上部炉身壳体的侧壁均与水平面呈第一炉身角设置，炉衬包括下部炉身内衬和上部炉身内衬，下部炉身内衬内侧壁与下部炉身壳体的侧壁呈平行设置，下部炉身内衬呈等厚度设置，上部炉身内衬底面沿水平方向的厚度与下部炉身内衬沿水平方向的厚度呈相同设置，上部炉身内衬沿水平方向的厚度自下而上地呈增厚设置。该结构能够有效地减小铁矿石和烧结矿在低温粉化和低温膨胀后对炉身结构上部透气性的影响，改善透气性，为强化高炉冶炼创造有利条件。

With the blast furnace lining structure with variable thickness

The invention relates to a blast furnace structure with variable thickness liner, including furnace shell, inner wall of the furnace shell is coated with lining, the furnace shell comprises a conical body shell, conical shell body comprises a lower casing and the upper body shell body, the lower part of the side wall and the upper shell body shell body with horizontal shaft were first angle setting, including the lower and upper lining lining of shaft lining of shaft, the lower part of the side wall and the lower inner wall of shaft liner shaft shell is arranged in parallel, the lower shaft liner thickness is set, the upper body in the substrate surface along the horizontal thickness and lower shaft liner thickness along the horizontal direction are the same, the upper shaft liner along the horizontal direction of the thickness of a bottom-up thickening set. This structure can effectively reduce the iron ore and sinter powder at low temperature and cryogenic expansion after the influence on permeability of the upper body structure, improve the permeability, to create favorable conditions for BF smelting.

【技术实现步骤摘要】
具有变厚度内衬的高炉炉身结构
本专利技术涉及冶金行业炼铁
，尤其涉及一种具有变厚度内衬的高炉炉身结构。
技术介绍
高炉内煤气因强制鼓风而上升，炉料、渣铁靠自身重力而下降。高炉的冶炼原理就是依靠下降的炉料与上升的煤气进行充分接触，发生化学反应从而生产单质的铁。只有炉料和煤气的这种相向运动处于一种动态平衡状态时，高炉的冶炼才能顺利进行。透气性是高炉炉料重要的气体力学特征，炉料的透气性直接影响到高炉冶炼强度，对于提高利用系数、强化高炉冶炼有重大影响。传统高炉炉体9的上部结构如图6所示。炉体的上部结构包括炉喉91、炉身92、炉腰93，炉身92的侧面与底面构成的炉身角为固定角度——第一炉身角α。铁矿石和烧结矿(球团矿)经过布料机构(现有技术)从炉喉91进入炉身92的上部，由于炉腰93和炉身92的下部存有之前加入的高炉原料，因此铁矿石和烧结矿(球团矿)需要在炉身92的上部短暂停留(约1小时)。炉身上部温度一般在500-600℃区间，铁矿石和烧结矿(球团矿)由于受气流冲击及还原过程(Fe2O3—Fe3O4—FeO)影响发生晶形变化，会发生低温粉化和低温膨胀，出现不同程度的碎裂粉化，大量粉末使料柱空隙度降低，影响高炉上部料柱的透气性，直接影响炉内气流分布和炉料顺行。炉身上部的铁矿石和烧结矿(球团矿)发生低温粉化和低温膨胀后对于透气性影响较大，直接影响炉料顺行和还原过程。由此，本专利技术人凭借多年从事相关行业的经验与实践，提出一种具有变厚度内衬的高炉炉身结构，减小铁矿石和烧结矿(球团矿)发生低温粉化和低温膨胀后对于炉料透气性的影响，改善透气性，为强化高炉冶炼创造有利条件。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种具有变厚度内衬的高炉炉身结构，该结构能够有效地减小铁矿石和烧结矿在低温粉化和低温膨胀后对炉身结构上部透气性的影响，改善透气性，为强化高炉冶炼创造有利条件。本专利技术的目的是这样实现的，一种具有变厚度内衬的高炉炉身结构，包括炉壳，所述炉壳的内侧壁上贴覆有炉衬，所述炉壳包括直径向上渐缩的锥形炉身壳体，所述锥形炉身壳体包括下部炉身壳体和上部炉身壳体，所述下部炉身壳体和所述上部炉身壳体的侧壁均与水平面呈第一炉身角设置，所述炉衬包括贴覆于所述下部炉身壳体内侧壁上的下部炉身内衬和贴覆于所述上部炉身壳体内侧壁上的上部炉身内衬，所述下部炉身内衬内侧壁与所述下部炉身壳体的侧壁呈平行设置，所述下部炉身内衬呈等厚度设置，所述上部炉身内衬内侧壁与水平面呈第二炉身角设置，所述第一炉身角大于所述第二炉身角，所述上部炉身内衬底面沿水平方向的厚度与所述下部炉身内衬沿水平方向的厚度呈相同设置，所述上部炉身内衬沿水平方向的厚度自下而上地呈逐渐增厚设置。在本专利技术的一较佳实施方式中，上部炉身内衬外侧壁贴覆于所述上部炉身壳体的内侧壁上，上部炉身内衬外侧壁与水平面呈第一炉身角设置；下部炉身内衬外侧壁贴覆于所述下部炉身壳体的内侧壁上，下部炉身内衬外侧壁与下部炉身内衬内侧壁相互平行设置。在本专利技术的一较佳实施方式中，所述炉壳还包括所述锥形炉身壳体的底部密封连接的竖直设置的炉腰壳体，所述炉衬还包括贴覆于所述炉腰壳体内侧壁上的炉腰内衬，所述炉腰内衬呈等厚度设置，所述炉腰内衬的厚度与所述下部炉身内衬沿水平方向的厚度呈相同设置。在本专利技术的一较佳实施方式中，炉腰内衬外侧壁贴覆于所述炉腰壳体内侧壁上，炉腰内衬内侧壁和炉腰内衬外侧壁互相平行且均垂直于水平面设置。在本专利技术的一较佳实施方式中，所述炉壳还包括所述锥形炉身壳体的顶部密封连接的竖直向上设置的炉喉壳体，所述炉衬还包括贴覆于所述炉喉壳体内侧壁上的炉喉内衬，所述炉喉内衬呈等厚度设置，所述炉喉内衬的厚度与所述上部炉身内衬顶面沿水平方向的厚度呈相同设置。在本专利技术的一较佳实施方式中，炉喉内衬外侧壁贴覆于所述炉喉壳体的内侧壁上，炉喉内衬内侧壁和炉喉内衬外侧壁互相平行且均垂直于水平面设置。在本专利技术的一较佳实施方式中，所述炉喉内衬、所述上部炉身内衬、所述下部炉身内衬和所述炉腰内衬由冷却设备和耐火材料单元构成。在本专利技术的一较佳实施方式中，所述上部炉身内衬沿水平方向呈一层设置或呈多层组合设置。在本专利技术的一较佳实施方式中，所述上部炉身壳体的高度为所述下部炉身壳体的高度的1/3。在本专利技术的一较佳实施方式中，所述第一炉身角和所述第二炉身角的角度范围是78°至83°。由上所述，本专利技术的具有变厚度内衬的高炉炉身结构具有如下有益效果：本专利技术的具有变厚度内衬的高炉炉身结构中，利用变厚度的炉身内衬结构，把传统的炉身结构分为上部炉身和下部炉身两部分，下部炉身内衬内侧壁与水平面之间的第一炉身角大于上部炉身内衬内侧壁与水平面之间的第二炉身角，上部炉身内衬沿水平方向的厚度自下而上地呈逐渐增厚设置，有利于减小铁矿石和烧结矿(球团矿)在炉身上部发生低温粉化和低温膨胀后对炉料透气性的影响，通过改善透气性促进高炉操作顺行，为强化高炉冶炼创造有利条件。附图说明以下附图仅旨在于对本专利技术做示意性说明和解释，并不限定本专利技术的范围。其中：图1：为本专利技术的具有变厚度内衬的高炉炉身结构的示意图。图2：为本专利技术的下部炉身内衬的局部示意图。图3：为本专利技术的上部炉身内衬的局部示意图。图4：为本专利技术的炉腰内衬的局部示意图。图5：为本专利技术的炉喉内衬的局部示意图。图6：为现有技术中传统高炉炉体的示意图。图中：100、具有变厚度内衬的高炉炉身结构；1、炉壳；11、下部炉身壳体；12、上部炉身壳体；13、炉腰壳体；14、炉喉壳体；2、炉衬；21、下部炉身内衬；211、下部炉身内衬内侧壁；212、下部炉身内衬外侧壁；22、上部炉身内衬；221、上部炉身内衬内侧壁；222、上部炉身内衬外侧壁；23、炉腰内衬；231、炉腰内衬内侧壁；232、炉腰内衬外侧壁；24、炉喉内衬；241、炉喉内衬内侧壁；242、炉喉内衬外侧壁；9、传统高炉炉体；91、炉喉；92、炉身；93、炉腰。具体实施方式为了对本专利技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本专利技术的具体实施方式。如图1至图5所示，本专利技术提供一种具有变厚度内衬的高炉炉身结构100，包括炉壳1，设定靠近具有变厚度内衬的高炉炉身结构100中心的方向为内，设定远离具有变厚度内衬的高炉炉身结构100中心的方向为外，炉壳1的内侧壁上贴覆有炉衬2，炉壳1包括直径向上渐缩的锥形炉身壳体，锥形炉身壳体包括下部炉身壳体11和上部炉身壳体12，上部炉身壳体12的高度小于下部炉身壳体11的高度，在本专利技术的一具体实施例中，上部炉身壳体12的高度为下部炉身壳体11的高度的1/3，下部炉身壳体11和上部炉身壳体12的侧壁均与水平面呈第一炉身角α(与传统高炉炉体的炉身角相同)设置，炉衬包括贴覆于下部炉身壳体11内侧壁上的下部炉身内衬21和贴覆于上部炉身壳体12内侧壁上的上部炉身内衬22，下部炉身内衬内侧壁211与下部炉身壳体11的侧壁呈平行设置，即下部炉身内衬内侧壁211也与水平面呈第一炉身角α设置，下部炉身内衬21呈等厚度设置，上部炉身内衬内侧壁221与水平面呈第二炉身角β设置，第一炉身角α大于第二炉身角β，在本专利技术的一具体实施例中，第一炉身角α、第二炉身角β的角度范围是78°至83°；上部炉身内衬22底面沿水平方向的厚度与下部炉身内衬21沿水平方向的厚度呈相同设置，上部炉本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有变厚度内衬的高炉炉身结构，包括炉壳，所述炉壳的内侧壁上贴覆有炉衬，其特征在于，所述炉壳包括直径向上渐缩的锥形炉身壳体，所述锥形炉身壳体包括下部炉身壳体和上部炉身壳体，所述下部炉身壳体和所述上部炉身壳体的侧壁均与水平面呈第一炉身角设置，所述炉衬包括贴覆于所述下部炉身壳体内侧壁上的下部炉身内衬和贴覆于所述上部炉身壳体内侧壁上的上部炉身内衬，所述下部炉身内衬内侧壁与所述下部炉身壳体的侧壁呈平行设置，所述下部炉身内衬呈等厚度设置，所述上部炉身内衬内侧壁与水平面呈第二炉身角设置，所述第一炉身角大于所述第二炉身角，所述上部炉身内衬底面沿水平方向的厚度与所述下部炉身内衬沿水平方向的厚度呈相同设置，所述上部炉身内衬沿水平方向的厚度自下而上地呈逐渐增厚设置。

【技术特征摘要】
1.一种具有变厚度内衬的高炉炉身结构，包括炉壳，所述炉壳的内侧壁上贴覆有炉衬，其特征在于，所述炉壳包括直径向上渐缩的锥形炉身壳体，所述锥形炉身壳体包括下部炉身壳体和上部炉身壳体，所述下部炉身壳体和所述上部炉身壳体的侧壁均与水平面呈第一炉身角设置，所述炉衬包括贴覆于所述下部炉身壳体内侧壁上的下部炉身内衬和贴覆于所述上部炉身壳体内侧壁上的上部炉身内衬，所述下部炉身内衬内侧壁与所述下部炉身壳体的侧壁呈平行设置，所述下部炉身内衬呈等厚度设置，所述上部炉身内衬内侧壁与水平面呈第二炉身角设置，所述第一炉身角大于所述第二炉身角，所述上部炉身内衬底面沿水平方向的厚度与所述下部炉身内衬沿水平方向的厚度呈相同设置，所述上部炉身内衬沿水平方向的厚度自下而上地呈逐渐增厚设置。2.如权利要求1所述的具有变厚度内衬的高炉炉身结构，其特征在于，上部炉身内衬外侧壁贴覆于所述上部炉身壳体的内侧壁上，上部炉身内衬外侧壁与水平面呈第一炉身角设置；下部炉身内衬外侧壁贴覆于所述下部炉身壳体的内侧壁上，所述下部炉身内衬外侧壁与所述下部炉身内衬内侧壁相互平行设置。3.如权利要求2所述的具有变厚度内衬的高炉炉身结构，其特征在于，所述炉壳还包括所述锥形炉身壳体的底部密封连接的竖直设置的炉腰壳体，所述炉衬还包括贴覆于所述炉腰壳体内侧壁上的炉腰内衬，所述炉腰内衬呈等厚度设置，所述炉腰内衬的厚度与所述下部...

【专利技术属性】
技术研发人员：王得刚，全强，孟凯彪，段国建，陈秀娟，苗胜田，赵艳霞，王建同，樊波，
申请(专利权)人：中冶京诚工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11