竖炉构造方法及组件技术

本发明专利技术提供一种构造竖炉的方法、用于该方法的组件以及固定结构。本方法包含以下步骤：在第一位置提供包含沿中心轴线延伸的环形壁的炉段；以及运送所述段至第二位置并在该处可操作地附接段至一个或多个另外的高炉部分。本方法还包含在该运送段至第二位置期间，段包含至少一个固定结构，所述固定结构包含附接于决定该段的形状的壁的多个拉紧的拉伸构件。

Shaft Furnace Construction Method and Components

The invention provides a method for constructing a shaft furnace, a component for the method and a fixed structure. The method comprises the following steps: providing a furnace section containing an annular wall extending along the central axis at the first position; and transporting the section to the second position and operatively attaching the section to one or more other blast furnace sections at the same place. The method is also included during the period from the delivery section to the second position, which comprises at least one fixed structure comprising a plurality of tensioned members attached to a wall determining the shape of the section.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】竖炉构造方法及组件
本专利技术涉及构造竖炉的领域，具体涉及如高炉的冶金炉。构造可以是原始构造及/或(部分)重建的一部分，例如，在修理、翻修、改造等的过程中。
技术介绍
竖炉一般包含沿着轴线延伸的环形壁或壳体。壁一般为金属的并在其内表面的至少一部分上具有保护衬里，以便操作时保护壁免于受到炉内部中极端的温度及工艺条件的影响。习惯上，在高炉中冷却可以是“冷却壁冷却器(stavecooler)”形式或“板式冷却器(platecooler)”形式。每一形式中，衬里包含耐火材料。在冷却壁冷却器概念中，耐火材料及冷却元件布置于连接至壁并基本平行于壁延伸的模块或“冷却壁冷却器”中。以灰浆及/或其它耐热材料填充相邻冷却壁之间的空间及冷却壁和壁之间的空间。在板式冷却器概念中，壁具有延伸入衬里的液冷式板，且所述液冷式板分组成多个水平平面。衬里进一步主要由沿着与板式冷却器交互布置的壁布置的耐火元件形成。耐火元件可以是通常沿着壁堆叠的块，除了它们的形状和在重力下的堆叠之外没有互相固定。可以以灰浆填充壁和耐火元件之间的空间。冷却元件和耐火材料之间的热接触对于衬里的功能和寿命是至关重要的。衬里可能磨损。冷却壁被认为可存在数年。板式冷却器衬里可显著地存活更久，甚至直到几十年。因此，冷却壁冷却炉必须不时翻新且此种炉可被转换及重新构造成板式冷却器形式。对于竖炉的(再)构造，壁可从拼凑一起的壁部分组装而形成环形壁。由于修理及/或其它构造工作的竖炉的停工期一般必须被维持在最小值，这亦适用于初步构造的时间。因此，之后寻求构造方法的改进。WO2006/092053公开了分离壳环形炉以及用于环形炉的结合系统，并且US3258510公开了为炉以及类似的容器加衬的方法，但在之后寻求构造方法的进一步改进。
技术实现思路
在一方面，在此提供一种构造竖炉、特别是如高炉的冶金炉的方法。本方法包含以下步骤：在第一位置提供包含沿着中心轴线延伸的环形壁的竖炉段；以及运送所述段至第二位置并在该处可操作地附接段至一个或多个另外的竖炉部分。本方法还包含在该运送所述段至第二位置期间，段包含至少一个固定结构，所述固定结构包含环形壁内侧上的一个或多个拉紧的拉伸构件，所述一个或多个拉紧的拉伸构件附接于决定段形状的壁，并且优选地相对于轴线为基本上径向和/或切向的拉紧的拉伸构件。固定结构使在运送期间能固定和/或维持段的预定环形状。拉伸结构与诸如承载梁的压缩负载结构相比重量较轻。因此，包含段及该固定结构的组件对于操作来说重量较轻，甚至在大尺寸的高炉(直径和/或高度数米，重量数吨至数百吨)中。而且，由于固定结构本身(的重量)的变形可基本防止。因此，炉可被模块化地构造，其中环形炉段壁可一气呵成安装，使得炉由一个或多个环构造而成。这减少了构造时间。此外，拉伸构件可为挠性的，例如用于以诸如捆绑和/或折迭的变形的形状储存及运送的缆线、链等。特别地，本方法包含在运送段至第二位置之前，为段提供至少一个固定结构且之后移除所述一个或多个固定结构。在实施例中，固定结构包含毂，至少一些拉伸构件附接至所述毂。毂可布置在轴线处或靠近轴线。中心布置的毂可有助于布置和/或拉紧固定结构或至少一个或多个拉伸构件。一个或多个拉伸构件可相对毂基本上径向或切向延伸。可以设想到的是，一个或多个拉伸构件以一小的轴向分量延伸于毂和壁之间，类似于自行车轮的幅条轮中的轮幅。在实施例中，至少一些拉伸构件系附接于壁中的一个或多个被牺牲的壁部分，其中本方法包含在该运送段至第二位置之后，例如，在段的第二位置，从壁移除一个或多个被牺牲的壁部分(因此被称为被牺牲壁部分)，因此提供一开口于壁中并附接另外的元件于开口中。因此，拉伸构件附接至炉中稍后(将被)用于其它元件的壁牺牲部分且炉因此不受用于拉伸构件的(剩余的)连接器影响。附接可以是简单的构造且不需遵守严格的公差。该方法可包含在运送之前及可能在附接拉伸构件至牺牲壁部分之前部分切割和/或移除牺牲壁部分。因此，可以准备牺牲壁部分的移除，包括可能需要大量时间和/或工作的未来剩余壁部分的细节化，而可有助于实际的移除。对于准备工作，时间可能没有什么约束，而一旦段在现场且牺牲壁部分和/或固定结构的移除按步就班，处理时间可能是最重要的。考虑到后者，本方法亦包含在第一位置中为段提供衬里材料、特别是防火材料元件，并将段与衬里材料一起运送至第二位置。所述段因而还在进一步的完成状态中被提供在第二位置。应该注意的是，在第一位置中为段提供特别是防火材料元件的衬里材料以及将段与衬里材料一起运送至第二位置的步骤亦可在无加强结构或具有另外型式的加强结构的情况下完成。实施例可包含固定特别是防火材料元件的衬里材料至固定结构。当移除固定结构时衬里材料的固定同样可被解除。固定衬里材料使得能够建立和/或保存衬里材料的预期形状、并且可以包括衬里材料的预期形状(例如，诸如防火材料元件的衬里材料部分相对于彼此的对准)的建立和/或保存。在特定实施例中，本方法包含为段提供在不同的轴向位置附接于壁的多个固定结构，并且所述固定结构通过夹紧衬里材料于相邻的固定结构之间而固定衬里材料。为此，一个或多个相应的固定结构可包含夹紧结构，所述夹紧结构可调整以建立期望的夹力和/或容纳特别的衬里形状。夹紧可免除可能或多或少留下永久记号的其它固定方法，例如螺栓连接、焊接和/或提供结合剂。在实施例中，加强结构沿着段的壁布置于轴向并包含夹紧结构，为了建立期望的夹力于诸如板式冷却器及/或防火材料元件的衬里材料上及/或容纳特别的衬里形状，该夹紧结构可调整。本方法的实施例可包含通过在一个或多个存在的拉伸构件中调整一个或多个拉伸构件的长度及/或张力来稍微调整段的形状。在多个固定结构的情形下，每一个固定结构可使用来调整部分形状，例如在不同轴向位置的不同剖面形状。应注意的是，经由构造和/或经由使用，竖炉可能从设计形状稍微变形。利用本实施例，段的形状能被修正及/或段的形状能适合于段连接至其的竖炉部分的实际形状。修正量可能在某一情形中可取决于壁和/或存在的衬里的性质。使用于本方法和/或在此叙述的组件中的固定结构可包含附接于轴向延伸的环形壁部分的拉伸构件，固定结构包含夹具，用于在或靠近壁基本轴向施予夹力，例如，用于当拉伸构件被拉紧时夹在防火材料元件上。应当注意到，之前还未实现通过使用结合防火砖和板式冷却器的预组装的段重新构造竖炉。原因是在预组装段的情况下，无法保证防火衬里的稳定性、衬里组件的稳定性和相关的安装公差。现在提供的技术解决了这一问题并且有助于这样的重新构造。依据上述，一方面包含竖炉段的组件，特别是例如高炉的冶金炉的段，所述组件包含沿着中心轴线延伸的环形壁且包含至少一个固定结构。固定结构包含一个或优选地多个在环形壁内侧上拉紧的、附接于壁的拉伸构件，优选地相对于轴线基本上为径向和/或切向的拉紧的拉伸构件，其附接于壁且构造成决定段的形状。由于固定结构，段的形状在运送期间能被界定及/或维持。应注意的是，当受到来自固定结构的压缩力(例如，拉伸构件中的调整张力)时，如管状的环形壁段的环形物体可变得更强。固定结构可包含毂，至少一些拉伸构件附接于毂。毂可相对于段位于中心，例如，以轴线为中心。应注意的是段及毂可以但未必需要以圆作为基本的环形状。至少一些拉伸构件可附接于壁中的一个或多个牺牲壁部本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种构造竖炉(100)的方法，特别是如高炉的冶金炉，包含步骤：在第一位置上提供包含沿着中心轴线(C、C’)延伸的环形壁(7、7’、7”)的竖炉段(3、3’、3”、3A、3B)；以及运送所述竖炉段(3、3’、3”、3A、3B)至第二位置并在该处可操作地附接所述竖炉段(3、3’、3”、3A、3B)至一个或多个另外的竖炉部分(102、104)；其中在运送所述竖炉段(3、3’、3”、3A、3B)至该第二位置期间，所述竖炉段(3、3’、3”、3A、3B)包含至少一个固定结构(5、5’、5”、5A、5B)，所述固定结构包含在该环形壁内侧上的一个或多个拉紧的拉伸构件(9、9’、9”)，所述一个或多个拉紧的拉伸构件附接于决定该竖炉段(3、3’、3”、3A、3B)的形状的壁(7、7’、7”)，优选地相对于该轴线(C、C’)为基本上径向和/或切向的拉紧的拉伸构件(9、9’、9”)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.12.30 EP 15203208.21.一种构造竖炉(100)的方法，特别是如高炉的冶金炉，包含步骤：在第一位置上提供包含沿着中心轴线(C、C’)延伸的环形壁(7、7’、7”)的竖炉段(3、3’、3”、3A、3B)；以及运送所述竖炉段(3、3’、3”、3A、3B)至第二位置并在该处可操作地附接所述竖炉段(3、3’、3”、3A、3B)至一个或多个另外的竖炉部分(102、104)；其中在运送所述竖炉段(3、3’、3”、3A、3B)至该第二位置期间，所述竖炉段(3、3’、3”、3A、3B)包含至少一个固定结构(5、5’、5”、5A、5B)，所述固定结构包含在该环形壁内侧上的一个或多个拉紧的拉伸构件(9、9’、9”)，所述一个或多个拉紧的拉伸构件附接于决定该竖炉段(3、3’、3”、3A、3B)的形状的壁(7、7’、7”)，优选地相对于该轴线(C、C’)为基本上径向和/或切向的拉紧的拉伸构件(9、9’、9”)。2.根据权利要求1所述的方法，其中该固定结构(5、5’、5”、5A、5B)包含毂(11、11’)，至少一些该拉伸构件(9、9’、9”)附接于该毂(11、11’)。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中至少一些拉伸构件(9、9’、9”)附接于所述壁(7、7’、7”)中的一个或多个牺牲壁部分(31)，其中所述方法包含在运送所述竖炉段(3、3’、3”、3A、3B)至所述第二位置之后，从所述壁(7、7’、7”)移除牺牲壁部分(31)，因此在所述壁(7、7’、7”)中提供开口，且附接另一元件于所述开口中，所述方法优选地包含在附接拉伸构件(9、9’、9”)至所述壁(7、7’、7”)之前部分切割和/或移除一个或多个牺牲壁部分(31)。4.根据权利要求3所述的方法，其中所述另一元件包含冷却元件，特别是板式冷却器(13)。5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，包含在第一位置中为所述竖炉段(3、3’、3”、3A、3B)提供衬里材料(15)，特别是防火材料元件(15)，并将所述竖炉段(3、3’、3”、3A、3B)与所述衬里材料(15)一起运送至第二位置。6.根据权利要求5所述的方法，包含将特别是防火材料元件(15)的衬里材料(15)固定至所述固定结构(5、5’、5”、5A、5B)。7.根据权利要求6所述的方法，其中所述方法包含为所述段(3、3’、3”、3A、3B)提供多个固定结构(5、5’、5”、5A、5B)，所述固定结构在不同轴向位置附接至所述壁(7)并通过在相邻的固定结构(9、9’、9”)之间夹紧所述衬里材料(15)而固定所述衬里材料(15)。8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，包含通过调整一个或多个所述拉伸构件(9、9’、9”)的长度和/或一个或多个所述拉伸构件(9、9’、9”)中的张力来调整所述段(3、3’、3”、3A、3...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·格里佩林，M·格罗恩，M·萨布兰特，V·范斯特拉藤，
申请(专利权)人：丹尼利克里斯有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰,NL