一种整体浇注的混铁炉制造技术

本实用新型专利技术提供了一种整体浇注的混铁炉，以解决现有技术中存在的混铁炉烘炉时间较长、炉体中水份排出较为困难、在烘炉过程中容易出现耐火材料崩裂现象的问题。它包括混铁炉本体、兑铁孔、出铁孔，所述兑铁孔和出铁孔设置在所述混铁炉本体上，所述混铁炉本体中设有炉墙耐火层，所述炉墙耐火层中设置有至少1个排气孔。由于砌体中排气孔的设置，在炉体烘炉的过程中，砌体中的水份排出速度大大提高，从而可缩短混铁炉的烘炉时间；排气孔的开设使砌体内部水份流出畅通，成功地解决了水份排出困难的现象；排气孔的开设增强了砌体内水份的排出速度，可使烘炉过程中升温速度加快，彻底排除了砌体崩裂的现象。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于冶金工业炼钢厂混铁炉设备，特别涉及一种整体浇注的混铁炉。
技术介绍
目前，全国约有70%以上的混铁炉采取砖砌结构，只有约20%的混铁炉采用整体浇注技术，这两种混铁炉的筑炉方式比较说明如下I)砖砌结构的特点( I)砖砌结构的混铁炉容易出现耐材松散现象砖砌结构的混铁炉由于各部位的异型结构，砌砖的过程中需要多种形式的砖型配 合。若各个部位砌砖的配合情况不好，炉体就会出现较大的砖缝和炉顶掉砖、炉墙和出铁口侵蚀冲刷等现象，使炉体的使用寿命降低。(2)砖砌结构的炉子不能形成一个整体当炉体采用砖砌结构时，由于耐火砖和砖缝材料热物理性能的不同，耐火砖和砖缝材料之间会出现一定的缝隙，炉体不能形成一个整体，在炉子频繁的出钢摇炉过程中，容易造成炉体耐火砖的松散脱落现象。(3)砖砌炉体的砖缝侵蚀作用采用砖砌结构的混铁炉，由于砖与砖之间存在一定的缝隙，缝隙之间采用耐火泥浆进行填充，其结合强度较低，在铁水强大作用力的冲刷下，铁水会沿着砌砖的缝隙向炉墙内部侵蚀，容易造成炉体耐火材料的局部损坏，并易引起漏铁等现象的发生，这是砖砌炉体损坏较快的一个重要原因。(4)砖砌炉体的掉砖损坏作用 混铁炉在工作过程中，重复地进行摇炉出钢工作,在炉体转动的过程中会产生较大的振动，砖砌炉体由于耐火砖和耐火泥的膨胀系数不同，在炉体振动时就容易产生掉砖现象。炉体某一个局部一旦产生掉砖现象,其周围的砖就失去了固定作用，也就随之掉落，耐火材料掉落部位的炉体其耐火性能就大大降低，对混铁炉的正常使用就带来了较大的威胁。(5)砖砌炉体的整体损坏作用在炉体结构采用砖砌的炉型中，其砖砌结构是一层一层分别进行施工的，砖层之间的结合强度较低，整个炉体耐火材料不容易形成一个整体结构，其炉衬耐铁水的冲刷和侵蚀作用就较低，容易产生损坏现象。2)整体浇注耐火材料的特点随着科学技术的不断进步和耐火材料性能的提闻，混铁炉整体打结烧注工艺的应用已经取得很好的效果，国内已有几十家钢厂在使用这项技术。该技术的主要特点是(I)炉衬整体性好由于混铁炉采用了整体打结浇注工艺，克服了原来混铁炉砌砖的结构中存在的砖缝多、膨胀缝多和缺点。由于炉体的损坏都是从砖缝开始，然后缓慢向砖体内部扩展，最后导致内衬的损坏。但采用浇注料整体打结浇注的炉体就不存在这个问题，各部位性质均一，致密度相同，侵蚀、损坏速度相同，因此比砖砌炉体耐用，延长了炉子的使用寿命。同时打结浇注工艺为保证炉衬与炉壳的整体性能，在炉子中心线以上包括炉顶都设置了锚固件，锚固件材质选用lCrl8Ni9Ti的耐热钢(014mm圆钢)，施工前刷一层浙青，避免因钢材膨胀系数大而对炉衬造成损坏。由于炉壳与炉衬结合设置了锚固件连接，使得炉子整体性加强，不存在炉顶下沉而对炉墙产生的膨胀损坏。(2)炉衬厚度依据工作条件而定，科学有效，各部位材料配置合理。在原来砌砖炉衬结构中，要单独增加某一部位厚度，砌筑起来是一个难题，原因是混铁炉是筒体形状。而对浇注来说就不存在问题，只是根据厚度固定好模具，进行浇注即可。采用砌砖结构的炉子不利于以后的维修，给炉体修补增加了难度，修补工作必须使局部砖体接茬，不能保证与旧砌体交接严密，而浇注料很容易对局部维修，并且与原有料面交接严密，不存在施工交接缝，进而保证了炉衬的整体性。·在炉子各部位可根据工作条件灵活合理选用材料，对于受侵蚀、损坏较强的部位选用优质材料，同时为以后材料质量的进一步提高，提供改造的便利条件。(3)炉衬保温层设计合理，节能效果明显。在用浇注料整体打结的混铁炉设计中，炉底高温部位用纤维毡和轻质浇注料代替了原来的石棉板和轻质砖，厚度也有所增加，增强了保温效果，既很好的保护了炉壳结构，又节约了能源。(4)施工进度快。由于原来采用砖结构时,砌砖时必须在施工前进行磨砖,砌筑时又由于结构变化大，形状复杂，使得砌筑进度受到限制，而采用整体打结浇注工艺，只须事先根据设计图纸，制作各部位定型模具，在施工时只要支设好模具，就可以进行连续浇注，且每班浇注量可以达到8(Γ90吨，整体打结的混铁炉可以保证施工工期在8-10天左右完成。从而大大的缩短了施工工期。同时打结浇注施工的炉衬能够保证炉型的设计形式，用定型模板保证炉内各部交接处的圆滑过渡，并且保证浇注体表面平整密实。(5)混铁炉采用整体打结与砖砌的优点明显国内外混铁炉工作衬通常采用高铝砖或镁砖等定型制品砌筑，但砖砌内衬存在很多的缺点，与其相比，混铁炉整体打结浇注工艺有如下优点①施工周期短，砖砌混铁炉的施工工期约为25-30天左右，一般打结浇注施工工期为8-10天。现在我们开发出的整体框架和连体模具技术，使施工时间进一步缩短。②施工的安全性高，质量容易保证。③炉衬整体性好，节能保温效果好，炉壳温度比砖砌炉衬降低30-50°C，为钢铁企业降低了煤气消耗，保护了混铁炉的钢结构。④炉衬的寿命比原来提高了一倍以上。原砖砌寿命仅为0.7-1年左右，而打结浇注炉衬寿命均在1-2年。⑤为钢厂的正常生产创造良好的条件。目前，混铁炉用系列浇注料已批量生产，生产工艺成熟，产品的各项指标符合企业标准，且产品先后在全国20多家大型钢铁企业的混铁炉上使用，给用户带来了显著的经济效益和社会效益。(6)采用打结工艺便于混铁的维护①混铁炉前墙拐角是整修炉役中侵蚀最快及最严重的部位，采取打结工艺后，针对这一部位可采用喷涂的方法勤喷、薄喷和烧透的办法进行设备维护，喷补过程中每次的喷补量不宜过大，这样做可以有效地减缓炉渣对炉衬的侵蚀。②针对混铁炉炉温不稳定的特点，可根据炉膛温度的高低及时调整烧咀煤气量，将炉温控制原来在1200°C -1300°C的温度范围调整为1050°C -1300°C，这样烧咀的煤气量可控制在较小的范围内，使炉膛温度最多只能提高20°C，从而减轻了炉体内衬的化学侵蚀。③采用打结工艺可以成功地采用先进的模具设计、模具支设和施工在内的分阶段打结浇注工艺，大大提高施工效率，同时制定了合理的炉体烘烤制度，经实际使用，运行性能良好，安全可靠，寿命比砖砌炉提高了一倍以上，降低了煤气和耐火材料和消耗。2、整体浇注的炉体需要解决的问题从以上说明可以看出，整体浇注的炉体与砖砌结构的炉体相比，虽然有较多的优点，但整体浇注的工艺在全国推广较为缓慢，主要是因为整体浇注的工艺存在着如下的缺占-^ \\\ ·I)混铁炉烘炉时间较长砖砌结构的混铁炉一般烘炉时间需要15天左右，而整体浇注的混铁炉烘炉时间长达25-30天，这主要是由于砖砌结构的混铁炉砖中水份较少，只是砖缝的耐火泥浆中含有的少量水份，而整体浇注的耐火材料中水份含量较大，水份的排出需要较长的时间，这就使烘炉时间相应延长。2)炉体中水份排出较为困难砖砌结构的混铁炉由于砖与砖之间存在着一定的缝隙，在烘炉过程中砌体中的水份可通过砖缝进行排出，而整体浇注的混铁炉由于盛装铁水的特殊工艺要求，是不允许在炉体上设置膨胀缝的，这就给砌体中的水份排出带来一定的困难。3)在烘炉过程中容易出现耐火材料崩裂现象整体浇注的砌体中气孔率较低，材料的透气性较差，在烘炉过程中若局部升温速度过快或温度过高，材料内部的水份蒸发速度过快，蒸汽来不及从材料的微小气孔中排出，就在材料的局部进行聚集，并随着烘炉过程的进行，聚集的蒸汽越来越多，蒸汽压力也随着升高，当蒸汽压力超过本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种整体浇注的混铁炉，包括混铁炉本体、兑铁孔、出铁孔，所述兑铁孔和出铁孔设置在所述混铁炉本体上，所述混铁炉本体中设有炉墙耐火层，其特征在于：所述炉墙耐火层（4）中设置有至少1个排气孔（5）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王明华，权芳民，
申请(专利权)人：酒泉钢铁集团有限责任公司，
类型：实用新型
国别省市：