CN104625039A - 一种整体浇注钢包芯模的安放方法 - Google Patents

一种整体浇注钢包芯模的安放方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种整体浇注钢包芯模的安放方法：根据技术规程要求的钢包壁永久层和工作层的浇注厚度，提供直径为最小浇注厚度的两种圆球，在圆球上安装吊索。在把芯模安放在钢包内时，拉住吊索，使圆球上上下下地沿着芯模和钢包的整个圆周间隙走一圈，若有走不过的部位，调整芯模的对中油缸和支撑油缸，直到圆球在所有部位都能走过为止，则钢包壁永久层和工作层的浇注厚度都不小于相应圆球的直径。本发明的方法虽然简单但实用，克服了钢包外壳变形以及芯模的制作精度、使用变形等原因造成的芯模定位误差；确保了钢包壁整体浇注厚度的有效控制。

Description

一种整体浇注钢包芯模的安放方法
技术领域
本发明涉及一种钢包包壁整体浇注工艺，特别是涉及一种钢水冶金盛钢容器内衬耐火材料施工工艺，具体来讲是涉及一种整体浇注钢包芯模的安放方法。
背景技术
钢包，又叫钢水包，主要用于炼钢厂、铸造厂，在平炉、电炉或转炉前承接钢水，进行浇注作业，是载运钢水和进行炉外精炼的一种容器，是连接转炉至连铸炼钢生产过程中必不可少的运输、炉外精炼及钢水浇注工具。
钢包内衬均为耐火材料砌筑而成的耐高温容器，内衬材料主要采用耐火砖和浇注料两种。其中钢包内衬采用浇注料，实施整体浇注离不开芯模及芯模的安放。钢包整体浇注技术作为一项成熟的技术已在国内外各大钢厂得到广泛的应用，该项技术的应用在钢铁企业产生了积极的作用，现有技术的整体浇注芯模找正安放是依靠支撑油缸和对中油缸调整定位，但实际应用时由于芯模底部橡胶垫局部磨损不平整或钢包长期使用本体变形等原因，很容易造成钢包壁整体浇注上下两端间距误差大，如果上端间距误差大操作人员可以看到及时修正，但由于芯模高达5m，即使中上部间距误差不大，芯模下端间距是无法确定的。如果钢包壁永久层或者壁工作层浇注厚度不均匀，钢包上线使用周转过程中，内衬浇注料因钢水冲刷、熔损，包壁使用后期耐火材料就存在被钢水熔损穿透的风险，国内各大炼钢厂整体浇注钢包都曾发生过数次包壁漏钢事故，其中就有过因钢包浇注厚度不均匀的原因造成的包壁漏钢事故。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明要解决的技术问题在于提供一种能够保证钢包整体浇注厚度均匀、确保钢包安全使用的整体浇注钢包芯模的安放方法，以克服现有技术的上述缺陷。
为了解决上述技术问题，本发明提供一种整体浇注钢包芯模的安放方法，包括以下内容：
将钢包壁待浇注层芯模居中地放入所述钢包内；
根据技术规程要求的待浇注层的浇注厚度，提供直径为技术规程要求的最小浇注厚度尺寸的圆球，所述圆球上安装有一根吊索；
拉住吊索，将圆球放入所述芯模与所述钢包包壳之间的间隙内，使圆球上上下下地沿着所述芯模和所述钢包包壳之间的整个圆周间隙走一圈，以使所述芯模的安放位置能确保所述钢包壁的待浇注层的浇注厚度达标。
优选地，所述钢包壁待浇注层包括浇注于所述钢包壁的保温砖层表面的钢包壁永久层和浇注于所述钢包壁永久层表面的钢包壁工作层。
优选地，所述芯模的侧壁的中部和下部分别沿圆周均设多个测量孔。
进一步地，所述芯模的侧壁的中部和下部的测量孔分别为四个。
优选地，所述整体浇注钢包芯模的安放方法还设有钢包壁待浇注层的浇注厚度测量步骤：
a、通过所述芯模的侧壁上的测量孔，用卷尺和钢筋条配合测量各测量孔处所述钢包包壳与所述芯模之间的距离，确保各测量孔处的距离均不小于技术规程要求的最小浇注厚度；
b、回收所述芯模的对中油缸和支撑油缸，再次利用圆球确认所述芯模与所述钢包包壳之间的间隙不小于技术规程要求的最小浇注厚度；
c、在所述芯模的侧壁的上方直接测量所述芯模与所述钢包包壳之间的距离，以确保所述待浇注层的厚度不小于技术规程要求的最小浇注厚度。
优选地，所述钢筋条的直径为6mm。
优选地，将圆球放入所述芯模与所述钢包包壳之间的间隙内走一圈的过程中，如果圆球在某个部位走不过，说明该部位的间隙太小，则通过调整所述芯模的对中油缸和支撑油缸，来调整所述芯模相对于所述钢包的位置，直到圆球在所述芯模和所述钢包包壳之间的间隙均能走过。
优选地，所述钢包壁永久层的最小浇注厚度为50mm，所述钢包壁工作层的最小浇注厚度为130mm。
优选地，所述圆球采用强度大、不易变形、密度小的尼龙材料。
如上所述，本发明的一种整体浇注钢包芯模的安放方法，具有以下有益效果：
使用圆球进行芯模与钢包包壳之间间隙的测量，克服了钢包外壳变形以及芯模的制作精度、使用变形等原因造成的芯模定位误差；通过在芯模侧壁上开测量孔，能够准确测量钢包壁整体浇注厚度，避免了钢包壁浇注完毕烘烤后再通过冲击钻打孔测量浇注厚度，确保了钢包壁整体浇注厚度的有效控制。
附图说明
图1显示为本发明的整体浇注钢包芯模的安放方法中常规的钢包内衬的结构示意图。
元件标号说明
1   钢包壁的保温砖层
2   钢包壁永久层
3   钢包壁工作层
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
请参阅图1。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
本发明提供一种整体浇注钢包芯模的安放方法，包括以下内容：
将钢包壁待浇注层芯模居中地放入所述钢包内；
根据技术规程要求的待浇注层的浇注厚度，提供直径为技术规程要求的最小浇注厚度尺寸的圆球，所述圆球上安装有一根吊索；
拉住吊索，将圆球放入所述芯模与所述钢包包壳之间的间隙内，使圆球上上下下地沿着所述芯模和所述钢包包壳之间的整个圆周间隙走一圈，以使所述芯模的安放位置能确保所述钢包壁的待浇注层的浇注厚度达标。
其中，将圆球放入所述芯模与所述钢包包壳之间的间隙内走一圈的过程中，如果圆球在某个部位走不过，说明该部位的间隙太小，则通过调整所述芯模的对中油缸和支撑油缸，来调整所述芯模相对于所述钢包的位置，直到圆球在所述芯模和所述钢包包壳之间的间隙均能走过，则表明所述芯模的安放位置能确保所述钢包壁的待浇注层的浇注厚度达标。
常规的，如图1所示，所述钢包壁待浇注层包括浇注于所述钢包壁的保温砖层1表面的钢包壁永久层2和浇注于所述钢包壁永久层2表面的钢包壁工作层3。
为了确保所述钢包壁永久层2和所述钢包壁工作层3的浇注厚度达标，用于浇注钢包壁永久层2的永久层芯模的侧壁的中部和下部分别沿圆周均设多个测量孔；用于浇注钢包壁工作层3的工作层芯模的侧壁的中部和下部分别沿圆周均设多个测量孔。
则，所述整体浇注钢包芯模的安放方法还设有钢包壁待浇注层的浇注厚度测量步骤：
a、通过所述芯模的侧壁上的测量孔，用卷尺和钢筋条配合测量各测量孔处所述钢包包壳与所述芯模之间的距离，确保各测量孔处的距离均不小于技术规程要求的最小浇注厚度；
b、回收所述芯模的对中油缸和支撑油缸，再次利用圆球确认所述芯模与所述钢包包壳之间的间隙不小于技术规程要求的最小浇注厚度；
c、在所述芯模的侧壁的上方直接测量所述芯模与所述钢包包壳之间的距离，以确保所述待浇注层的厚度不小于技术规程要求的最小浇注厚度。
当然，以上钢包壁待浇注层的浇注厚度测量步骤既适用于所述钢包壁永久层2的浇注工艺中永久层芯模与钢包包壳之间距离的测量，也适用于所述钢包壁工作层3的浇注工艺中工作层芯模与钢包壁永久层之间距离的测量。
优选地，本发明的所述圆球均采用强度大、不易变形、密度小的尼龙材料；以保证所述芯模与所述钢包壁之间的缝隙的调整有一个稳定的参照，同时使圆球拿起来不太重，使人工牵拉圆球上上下下地沿着芯模和钢包的整个圆周间隙游走容易，不费力，从而使人操作起来不易疲劳，工作效率高。
优选地，所述芯模的侧壁的中部和下部的测量孔分别为四个。所述芯模既包括永久层芯模，也包括工作层芯模，当然，如果钢包壁待浇注层还包括其它侧壁层，则所述芯模还包括其它侧壁层芯模。以所述芯模的侧壁的中部和下部的分别四个测量孔定义出所述芯模相对于所述钢包壁的前后和左右方向，由芯模的支撑油缸将相应的芯模支撑起来后，调整对中油缸，使相应的芯模前后或左右移动，从而实现相应的芯模与钢包之间的间隙调整。
优选地，所述钢筋条的直径为6mm。6mm的钢筋条拿握方便，整体较轻，使人拿起来无体力负担；同时，强度也较高，有一定的抗弯能力，不易变形。
实施例一
宝钢炼钢厂一二炼钢都是300t钢包，该钢包的外形尺寸及钢包壁永久层和钢包壁工作层都是日本新日铁上世纪70年代的砖砌结构，钢包壁永久层厚度为50mm，工作层厚度为170mm，其主要缺陷是钢包的高度较高，而直径偏小。后来，宝钢开始引进钢包壁工作层整体浇注，钢包壁永久层仍是砌的50mm厚度的砖，工作层浇注厚度为170～175mm。由于钢包壁的50mm厚的砖砌永久层结构，钢包的使用不够安全，并且钢包每次拆开大修时，钢包壁永久层易损坏，钢包内衬消耗大，2000年以后炼钢厂的钢包壁永久层也改为整体浇注，如图1所示，钢包壁永久层2的厚度由原来的50mm增加到80mm（含18mm保温砖），而钢包壁工作层3的厚度也由175mm减小到150mm左右。如此改进以后，浇注钢包壁永久层2的永久层芯模与钢包包壳的平均间距为62mm，浇注钢包壁工作层3的工作层芯模与钢包壁永久层2的平均间距约150mm，这对芯模安放位置的精准要求很高。
为确保能达到技术规程规定的浇注厚度（钢包壁永久层2的厚度不小于50mm，钢包壁工作层3的厚度不小于130mm），采用本发明的整体浇注钢包芯模的安放方法：
首先准备好直径为50mm和130mm的二种圆球，圆球采用的材料是强度大、不易变形、密度小的尼龙，并为圆球安装上吊索。
在钢包壁永久层的浇注工艺中，把永久层芯模居中放入钢包内后，拉住直径为50mm的圆球的吊索，将直径为50mm的圆球放在永久层芯模与钢包包壳（即钢包壁的保温砖层1）之间的间隙内，使直径为50mm的圆球上上下下地沿着所述永久层芯模和所述钢包包壳之间的整个圆周间隙走一圈，如果在某个部位直径为50mm的圆球走不过，说明该部位的间隙太小，则通过调整所述永久层芯模的对中油缸和支撑油缸，来调整所述永久层芯模相对于所述钢包的位置，直到直径为50mm的圆球在所述永久层芯模和所述钢包包壳之间的所有部位的间隙均能走过，以使所述永久层芯模的安放位置能确保所述钢包壁永久层2的浇注厚度达标。
之后，再按照步骤a、b、c对钢包壁永久层2的浇注厚度进行测量，以确保钢包壁永久层2的浇注厚度的达标。
在钢包壁工作层的浇注工艺中，把工作层芯模居中放入钢包内后，拉住直径为130mm的圆球的吊索，将直径为130mm的圆球放在工作层芯模与钢包包壳（即钢包壁永久层）之间的间隙内，使直径为130mm的圆球上上下下地沿着所述工作层芯模和所述钢包包壳之间的整个圆周间隙走一圈，如果在某个部位直径为130mm的圆球走不过，说明该部位的间隙太小，则通过调整所述工作层芯模的对中油缸和支撑油缸，来调整所述工作层芯模相对于所述钢包的位置，直到直径为130mm的圆球在所述工作层芯模和所述钢包包壳之间的所有部位的间隙均能走过，以使所述工作层芯模的安放位置能确保所述钢包壁工作层2的浇注厚度达标。
之后，再按照步骤a、b、c对钢包壁工作层3的浇注厚度进行测量，以确保钢包壁工作层3的浇注厚度达标。
在实施例一中，钢包壁永久层和钢包壁工作层为钢包需要进行整体浇注的钢包壁层，因此本发明的整体浇注钢包芯模的安放方法包括永久层芯模的安放和工作层芯模的安放。当然，如果钢包壁需要进行整体浇注的壁层只有钢包壁永久层或者钢包壁工作层，又或者钢包壁需要进行整体浇注的壁层还有除钢包壁永久层和钢包壁工作层外的其它壁层，则在相应的壁层浇注工艺中，只需按本发明的整体浇注钢包芯模的安放方法，提供相应直径的圆球，对相应的芯模进行安放，则相应壁层的浇注厚度即可达标。
整体浇注钢包的安全和寿命，除了与钢包内衬的耐火材料的质量有关外，与内衬各部浇注厚度的相对均衡有很大关系，而芯模安放位置的准确决定了内衬各部的浇注厚度。应用本发明的整体浇注钢包芯模的安放方法，虽然简单但实用，还能非常直观的判定芯模的安放准确度，从而有效地确保了钢包壁层规定的浇注厚度，使钢包壁层的浇注厚度非常均衡。
综上所述，本发明的整体浇注钢包芯模的安放方法，使用圆球进行芯模与钢包包壳之间间隙的测量，克服了钢包外壳变形以及芯模的制作精度、使用变形等原因造成的芯模定位误差；通过在芯模侧壁上开测量孔，能够准确测量钢包壁整体浇注厚度，避免了钢包壁浇注完毕烘烤后再通过冲击钻打孔测量浇注厚度，确保了钢包壁整体浇注厚度的有效控制。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (9)

1.一种整体浇注钢包芯模的安放方法，其特征在于，包括以下内容：
将钢包壁待浇注层芯模居中地放入所述钢包内；
根据技术规程要求的待浇注层的浇注厚度，提供直径为技术规程要求的最小浇注厚度尺寸的圆球，所述圆球上安装有一根吊索；
拉住吊索，将圆球放入所述芯模与所述钢包包壳之间的间隙内，使圆球上上下下地沿着所述芯模和所述钢包包壳之间的整个圆周间隙走一圈，以使所述芯模的安放位置能确保所述钢包壁的待浇注层的浇注厚度达标。
2.根据权利要求1所述的整体浇注钢包芯模的安放方法，其特征在于：所述钢包壁待浇注层包括浇注于所述钢包壁的保温砖层表面的钢包壁永久层和浇注于所述钢包壁永久层表面的钢包壁工作层。
3.根据权利要求1或2所述的整体浇注钢包芯模的安放方法，其特征在于：所述芯模的侧壁的中部和下部分别沿圆周均设多个测量孔。
4.根据权利要求3所述的整体浇注钢包芯模的安放方法，其特征在于：所述芯模的侧壁的中部和下部的测量孔分别为四个。
5.根据权利要求3所述的整体浇注钢包芯模的安放方法，其特征在于：
还设有钢包壁待浇注层的浇注厚度测量步骤：
a、通过所述芯模的侧壁上的测量孔，用卷尺和钢筋条配合测量各测量孔处所述钢包包壳与所述芯模之间的距离，确保各测量孔处的距离均不小于技术规程要求的最小浇注厚度；
b、回收所述芯模的对中油缸和支撑油缸，再次利用圆球确认所述芯模与所述钢包包壳之间的间隙不小于技术规程要求的最小浇注厚度；
c、在所述芯模的侧壁的上方直接测量所述芯模与所述钢包包壳之间的距离，以确保所述待浇注层的厚度不小于技术规程要求的最小浇注厚度。
6.根据权利要求5所述的整体浇注钢包芯模的安放方法，其特征在于：所述钢筋条的直径为6mm。
7.根据权利要求1所述的整体浇注钢包芯模的安放方法，其特征在于：将圆球放入所述芯模与所述钢包包壳之间的间隙内走一圈的过程中，如果圆球在某个部位走不过，说明该部位的间隙太小，则通过调整所述芯模的对中油缸和支撑油缸，来调整所述芯模相对于所述钢包的位置，直到圆球在所述芯模和所述钢包包壳之间的间隙均能走过。
8.根据权利要求2所述的整体浇注钢包芯模的安放方法，其特征在于：所述钢包壁永久层的最小浇注厚度为50mm，所述钢包壁工作层的最小浇注厚度为130mm。
9.根据权利要求1所述的整体浇注钢包芯模的安放方法，其特征在于：所述圆球采用强度大、不易变形、密度小的尼龙材料。
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