一种高炉炉缸结构制造技术

本实用新型专利技术涉及一种高炉炉缸结构，针对“大块碳砖+小块碳砖”的复合砌筑结构，包括从冷面到热面依次设置的冷却壁、小块碳砖层、浇注料夹层、大块碳砖层及陶瓷质浇注料层。通过在大块碳砖与小砖碳砖之间设置浇筑料夹层，使两种碳砖之间形成良好的衔接，有效减少热阻，有利于将热面的热量及时传递出去，同时消除热应力及位移对碳砖中部产生的破坏作用；利用陶瓷质内衬浇注料替代传统的陶瓷杯，减少陶瓷杯与碳砖间隙，实现无缝衔接，有利于热量导出形成热面渣铁保护层，提高炉缸寿命。提高炉缸寿命。提高炉缸寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种高炉炉缸结构


[0001]本技术涉及高炉
，尤其涉及一种高炉炉缸结构。

技术介绍

[0002]高炉炉缸是高炉的一个结构区域，高炉本体自上而下分为：炉喉、炉身、炉腰、炉腹、炉缸5个部分。高炉炉缸一般指第一排风口中心线到炉底之间的炉体，其容积决定了高炉的容量。高炉冶炼过程中，熔化的铁水经炉缸和过桥流入前炉。高炉采用钢板作炉壳，炉壳内砌筑耐火内衬。在采用铜冷却壁之后,高炉长寿的薄弱环节已从炉身中下部、炉腰、炉腹转移到炉缸部位。所以加大对延长炉缸寿命已成为高炉长寿工作的重点工作。
[0003]目前高炉炉缸砌筑主要采用“大块碳砖+小块碳砖+陶瓷杯浇筑”的结构形式，但大块碳砖和小块碳砖的衔接面容易出现缝隙及位移，导致工作面热量传递不出去，而采用碳砖最重要的作用就是利用碳砖的导热能力形成热面保护层，因此采用“大块碳砖+小块碳砖”的复合砌筑结构首先需要解决如何合理传递热量的问题。由于高炉炉缸受热应力作用，碳砖会产生轻微位移及内部热应力变化，同时也要解决如何消减热应力影响的问题。
[0004]授权公告号为CN113430314B的中国专利技术专利公开了一种“长寿命高炉炉底炉缸耐材结构及维护方法”，炉缸侧壁采用复合棕刚玉砖砌筑与溶胶浇注料浇注相结合的方式制得，砌筑复合棕刚玉砖根据现场情况采用2～3种砖型复合砌筑，从陶瓷垫开始砌筑复合棕刚玉砖至风口下沿，然后以砌筑复合棕刚玉为模具进行溶胶浇注料的浇注，风口下沿以上部分支模使用溶胶浇注料直接进行浇注。但该专利没有涉及采用“大块碳砖+小块碳砖”的复合砌筑结构。
>[0005]授权公告号为CN202509095U的中国技术专利公开了一种“炼铁高炉炉缸改进的内衬结构”，由冷面四棱边对接成梯形或燕尾榫形的陶瓷质耐火砖砌筑成的陶瓷杯壁砌筑体与碳素制品砌筑体之间填充有浇注料或捣打料层，从而阻断了炉钢内衬陶瓷杯壁冷热面之间的直通砖缝的结构缺陷，并且使碳砖与陶瓷杯壁之间的捣打料或浇注料结为一体，形成无缝的密封层。但该专利也没有涉及采用“大块碳砖+小块碳砖”的复合砌筑结构。
[0006]授权公告号为CN209292379U的中国技术专利公开了“一种带安全墙的高炉炉缸”，包括炉壳、碳砖层，安全墙以及冷却水水槽，安全墙材质为高导热浇注料或小块碳砖；当所述安全墙材质为小块碳砖时，所述碳砖层与所述安全墙之间还设置有碳素捣料层或碳素泥浆层。虽然其安全墙可以采用小块碳砖，但并不是常规意义上的“大块碳砖+小块碳砖”的复合砌筑结构，另外，其采用多根所述冷却水水槽设置于所述炉缸的炉壳的外壁面上以用于循环流通冷却水对炉壳进行冷却降温，代替常规的冷却壁，因此其结构与本技术所述高炉炉缸结构不同。

技术实现思路

[0007]本技术提供了一种高炉炉缸结构，针对“大块碳砖+小块碳砖”的复合砌筑结构，通过在大块碳砖与小砖碳砖之间设置浇筑料夹层，使两种碳砖之间形成良好的衔接，有
效减少热阻，有利于将热面的热量及时传递出去，同时消除热应力及位移对碳砖中部产生的破坏作用；利用陶瓷质内衬浇注料替代传统的陶瓷杯，减少陶瓷杯与碳砖间隙，实现无缝衔接，有利于热量导出形成热面渣铁保护层，提高炉缸寿命。
[0008]为了达到上述目的，本技术采用以下技术方案实现：
[0009]一种高炉炉缸结构，包括从冷面到热面依次设置的冷却壁、小块碳砖层、浇注料夹层、大块碳砖层及陶瓷质浇注料层。
[0010]所述小块碳砖层采用湿法砌筑，小块碳砖层与冷却壁之间的间隙采用碳素捣打料填充。
[0011]所述大块碳砖层采用干法砌筑。
[0012]所述浇注料夹层的厚度为150～200mm，采用高导热碳素浇注料沿高向分段浇筑而成。
[0013]所述陶瓷质浇注料层的厚度为：非铁口区厚度400～500mm、铁口区厚度600～700mm；铁口区的陶瓷质浇注料层横向延伸至铁口两侧各2～3个风口，铁口区的陶瓷质浇注料层与非铁口区的陶瓷质浇注料层之间平滑过渡。
[0014]所述陶瓷质浇注料层采用刚玉陶瓷质浇注料浇筑而成。
[0015]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0016]针对“大块碳砖+小块碳砖”的复合砌筑结构，通过在大块碳砖与小砖碳砖之间设置浇注料夹层，使两种碳砖之间形成良好的衔接，有效减少热阻，有利于将热面的热量及时传递出去，同时消除应力及位移对碳砖中部产生的破坏作用；利用陶瓷质内衬浇注料替代传统的陶瓷杯，减少陶瓷杯与碳砖间隙，实现无缝衔接，有利于热量导出形成热面渣铁保护层，提高炉缸寿命。
附图说明
[0017]图1是本技术所述一种高炉炉缸结构的示意图。
[0018]图中：1.冷却壁 2.小块碳砖层 3.浇注料夹层 4.大块碳砖层 5.陶瓷质浇注料层
具体实施方式
[0019]下面结合附图对本技术的具体实施方式作进一步说明：
[0020]如图1所示，本技术所述一种高炉炉缸结构，包括从冷面到热面依次设置的冷却壁1、小块碳砖层2、浇注料夹层3、大块碳砖层4及陶瓷质浇注料层5。
[0021]所述小块碳砖层2采用湿法砌筑，小块碳砖层2与冷却壁1之间的间隙采用碳素捣打料填充。
[0022]所述大块碳砖层4采用干法砌筑。
[0023]所述浇注料夹层3的厚度为150～200mm，采用高导热碳素浇注料沿高向分段浇筑而成。
[0024]所述陶瓷质浇注料层5的厚度为：非铁口区厚度400～500mm、铁口区厚度600～700mm；铁口区的陶瓷质浇注料层5横向延伸至铁口两侧各2～3个风口，铁口区的陶瓷质浇注料层与非铁口区的陶瓷质浇注料层之间平滑过渡。
[0025]所述陶瓷质浇注料层5采用刚玉陶瓷质浇注料浇筑而成。
[0026]本技术所述一种高炉炉缸结构是在现有“大块碳砖+小块碳砖”复合砌筑结构的基础上进行改进，目的是解决高炉炉缸采用“大块碳砖+小块碳砖”复合砌筑后，两种类型碳砖的衔接面容易出现缝隙及位移，导致工作面热量传递不出去，无法快速形成热面保护层的问题。同时解决了因高炉炉缸受热应力作用使碳砖产生轻微位移并导致内部组织破坏的问题。
[0027]以下实施例在以本技术技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本技术的保护范围不限于下述的实施例。
[0028]【实施例】
[0029]如图1所示，本实施例中，高炉炉缸施工过程如下：
[0030](1)冷面(靠冷却壁1一侧)采用小块碳砖湿法砌筑，小块碳砖的选择按现有设计手册执行，本实施例中，小块碳砖的尺寸为300mm
×
150mm
×
75mm(长
×
宽
×
厚)；砌筑时保证砖缝处泥浆饱满，靠近浇注料夹层3处的砖缝可以不作处理；小块碳砖与冷却壁1之间的缝隙采用碳素捣打料填充(该部分施工的具体要求参考高炉通用设计手册)；
[0031](2)热面(工作面)采用大块碳砖沿环形砌筑(干砌)，大块碳砖本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高炉炉缸结构，其特征在于，包括从冷面到热面依次设置的冷却壁、小块碳砖层、浇注料夹层、大块碳砖层及陶瓷质浇注料层。2.根据权利要求1所述的一种高炉炉缸结构，其特征在于，所述小块碳砖层采用湿法砌筑，小块碳砖层与冷却壁之间的间隙采用碳素捣打料填充。3.根据权利要求1所述的一种高炉炉缸结构，其特征在于，所述大块碳砖层采用干法砌筑。4.根据权利要求1所述的一种高炉炉缸结构，其特征在于，所述浇注料夹层的厚度为150～200m...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵鸿波，王凤民，刘军，马利科，刘岩，孟照伟，
申请(专利权)人：本钢板材股份有限公司，
类型：新型
国别省市：