CN104789722B - 一种便于灌浆造衬的高炉炉体结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种便于灌浆造衬的高炉炉体结构，由外向内依次包括炉壳、冷却壁和炉衬，冷却壁至少包括与炉壳相靠的外层冷却壁和与炉衬相靠的内层冷却壁，外层冷却壁和内层冷却壁的内部分别独立地布置有循环冷却水管，循环冷却水管的两端分别外接进水管和出水管，出水管的出水口处安装有球阀，出水管成型有存水弯。前述高炉炉体结构对应实现通过检测漏水状况来判断烧损的冷却壁层，通过在发生漏水的最外层冷却壁的循环冷却水管内灌入浆料，浆料进而会从该循环冷却水管的破损口溢出达到炉衬的被侵蚀位置完成造衬。从而省去了传统灌浆造衬前需要在炉壳上进行压浆孔的定位和开设的麻烦，简化了高炉灌浆造衬操作，同时保证灌浆位置的准确可靠性。

Description

一种便于灌浆造衬的高炉炉体结构

技术领域

本发明涉及一种便于后期压入灌浆造衬的高炉炉体结构。

背景技术

冷却壁是高炉炉体的关键部件，是高炉内衬的冷却设备，其是通过循环冷却水对炉体进行冷却的，能有效防止炉壳受热和烧红，是维持高炉安全生产的重要部件。冷却壁安装在高炉的炉身、炉腰、炉腹、炉缸等部位，不仅要承受高温高压，还要承受炉料对其的磨损、熔渣的侵蚀和煤气流的冲击，工业上对其抗急冷急热性能要求很高。在生产一段时间后，因建设质量、生产操作等因素影响，冷却壁容易破损，甚至在高温交变热应力作用下引起开裂漏水，或直接被高温烧坏引起漏水。漏水发生时，对于渗漏情况在可控范围的情况，一般可通过控制水量来减少高炉内的漏水量，而对于渗漏严重难以控制的情况，一般要直接关闭循环冷却水并封死循环冷却水的出水口来避免后续事故的发生。

高炉炉体由外向内依次为炉壳、冷却壁和炉衬，炉衬率先遭到剥蚀，然后导致冷却壁被破坏出现漏水、漏煤气的现象，导致高炉操作环境的恶化，严重的还会影响高炉的正常生产和使用。因此，必须设法对高炉炉衬进行灌浆修复以维持正常生产。专利公开号CN101289698A公开了一种高炉压入灌浆造衬施工方法，首先在高炉损坏部位处的炉壳上开压浆孔，在每个压浆孔插入带阀门的压浆短管，然后将压浆短管和炉壳焊死；再将搅拌好的压入泥浆通过压浆机压入高炉内；完成压浆预定量后，压浆机停止作业，循环直至所有压浆孔完成压浆。该方法提高了高炉维修的效率和质量，并可在高炉休风状态下和不休风状态下达到良好的维修效果。然而，美中不足的是需要在炉壳上开压浆孔，压浆孔的定位及开设都是难题，增加了灌浆造衬的难度。专利公开号CN101649365A公开了一种高炉灌浆方法，通过红外成像扫描机红外测温仪对高炉炉体测温，找出温度相对高的位置，以此确定压浆孔的开设位置，目的是不破坏冷却壁，使钻孔位置正好处于相邻冷却壁的接缝处，提高高炉灌浆的成功率。该方法虽然能够避免对冷却壁的破坏，但是仍需要在炉壳上开设压浆孔，开孔定位操作也非常繁琐，降低了灌浆造衬的效率。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种高炉炉体结构，不仅能够提高冷却壁的冷却效果，而且能够为后续炉衬出现侵蚀后需要灌浆造衬提供可操作性，尤其是能够便于实现一种操作简单，灌浆位置精确的灌浆造衬方法。

本发明解决上述问题所采用的技术方案为：一种便于灌浆造衬的高炉炉体结构，由外向内依次包括炉壳、冷却壁和炉衬，所述冷却壁至少包括与所述炉壳相靠的外层冷却壁和与所述炉衬相靠的内层冷却壁，所述外层冷却壁和内层冷却壁的内部分别独立地布置有循环冷却水管，所述循环冷却水管的两端分别外接进水管和出水管，所述出水管的出水口处安装有球阀，球阀在冷却壁完好的情况下可直接控制循环冷却水管的水量，在冷却壁烧损的状况下能直接通过关闭球阀起到切断水流的作用，所述出水管成型有存水弯，这样出水管内会留存积水，作为水封以防止煤气从出水管内向外泄露，影响作业环境。

优选地，所述循环冷却水管在相应层冷却壁内均匀绕设，一方面实现了较好的冷却效果，另一方面，在发生炉衬侵蚀并烧坏冷却壁的情况下，能够通过检测循环冷却水管的漏水情况及时发现炉衬破损，便于作业人员及时发现问题。

较合理的设置是，所述外层冷却壁和内层冷却壁之间设置有一层或一层以上的中间层冷却壁，所述中间层冷却壁的内部也分别独立地布置有循环冷却水管，所述循环冷却水管的两端分别外接进水管和出水管。多层冷却壁层的设置实现了可根据冷却壁的漏水情况即可及时发现炉衬是否发生侵蚀以及冷却壁的烧损程度，以便及时通过烧损的最外层冷却壁进行灌浆造衬，这样外侧完好的冷却壁层仍可作为修补后高炉后续作业的冷却壁，保证高炉的正常作业，延长高炉的使用寿命。

上述高炉炉体结构的灌浆造衬方法：首先检测各层冷却壁是否漏水，确定发生漏水的最外层冷却壁，若发生漏水的最外层冷却壁为所述的外层冷却壁，则需要对高炉休风停业，否则，可在休风或者不休风的条件下通过该发生漏水的最外层冷却壁进行灌浆造衬，具体为关闭该发生漏水的最外层冷却壁的循环冷却水，将循环冷却水管的出水管对接灌浆机，向该发生漏水的最外层冷却壁的循环冷却水管内压入浆料，浆料将从该循环冷却水管的破损口溢出修补被侵蚀的炉衬。

本发明实现了通过检测漏水状况来判断烧损的冷却壁层，即烧损的冷却壁层的循环冷却水管会出现与炉衬被侵蚀位置相对应的破损口，据此，通过在发生漏水的最外层冷却壁的循环冷却水管内灌入浆料，浆料进而会从该循环冷却水管的破损口溢出达到炉衬的被侵蚀位置完成造衬。从而省去了传统灌浆造衬前需要在炉壳上进行压浆孔的定位和开设的麻烦，简化了高炉灌浆造衬操作，同时保证了灌浆位置的准确可靠性。

与现有技术相比，本发明的优点在于：提供了一种高炉炉体结构，具有多层冷却壁结构，每层冷却壁都独立地布置有循环冷却水管，循环冷却水管的两端分别连接独立的进水管和出水管，本发明实现了一种通过检测漏水状况来判断烧损的冷却壁层，进而在发生漏水的最外层冷却壁的循环冷却水管内灌入浆料对炉衬被侵蚀的位置进行造衬修复，省去了传统灌浆造衬前需要在炉壳上进行压浆孔的定位和开设的麻烦，简化了高炉灌浆造衬操作，同时保证了灌浆位置的准确可靠性，有助于延长高炉的使用寿命，和修复后高炉的使用效果。

附图说明

图1为本发明实施例中出水管的结构示意图；

图2为本发明实施例中高炉炉体的结构示意图；

图3为本发明实施例中高炉炉体的内层冷却壁遭受侵蚀的结构示意图；

图4为本发明实施例中高炉炉体修复后的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

如图1至4所示，本实施例中的高炉炉体结构，由外向内依次包括炉壳1、冷却壁和炉衬3，所述冷却壁包括与所述炉壳1相靠的外层冷却壁2.1和与所述炉衬3相靠的内层冷却壁2.2，所述外层冷却壁2.1和内层冷却壁2.2的内部分别独立地布置有循环冷却水管4、5，循环冷却水管4、5在相应层冷却壁内均匀绕设，所述循环冷却水管4、5的两端分别独立外接进水管7.1、7.2和出水管6.1、6.2。

上述出水管6.1、6.2成型有V型存水弯，出水管6.1、6.2的出水口处安装有球阀8，存水弯处残留的积水作为水封能够防止煤气从出水管内向外泄露，影响作业环境，球阀能够在发现漏水时及时切断相应循环冷却水管内的水流。

基于上述高炉炉体结构的灌浆造衬方法：首先检测内层冷却壁2.2和外层冷却壁2.1是否漏水，若检测到外层冷却壁2.1发生漏水则需要对高炉休风停业，严重时需要直接关闭循环水，封死出水管，若检测到漏水仅发生在内层冷却壁2.2，则可在休风或者不休风的情况下通过内层冷却壁2.2的循环冷却水管5进行灌浆造衬，具体的操作为关闭内层冷却壁2.2的循环冷却水，将该循环冷却水管5的出水管6.2对接灌浆机，向内层冷却壁2.2的循环冷却水管5内压入浆料，由于循环冷却水管5具有与炉衬3被侵蚀部位相对应的破损口，浆料将从该循环冷却水管5的破损口溢出对炉衬3的被侵蚀部位进行造衬修补。由于外层冷却壁2.1和内层冷却壁2.2是相对独立的，在通过内层冷却壁2.2进行灌浆造衬的同时外层冷却壁2.1仍可进行冷却作业，不影响高炉作业，修复后的高炉在后续使用过程中仍可保持正常的冷却效果。

上述结构的高炉炉体结构和基于该结构的高炉炉体灌浆造衬方法，省去了传统灌浆造衬前需要在炉壳上进行压浆孔的定位和开设的麻烦，简化了高炉灌浆造衬操作，同时保证了灌浆位置的准确可靠性，有助于延长高炉的使用寿命，和修复后高炉的使用效果。

Claims (1)

1.一种高炉炉体结构的灌浆造衬方法，其特征在于：该方法对应的高炉炉体结构由外向内依次包括炉壳(1)、冷却壁和炉衬(3)，所述冷却壁包括与所述炉壳(1)相靠的外层冷却壁(2.1)和与所述炉衬(3)相靠的内层冷却壁(2.2)，所述外层冷却壁(2.1)和内层冷却壁(2.2)的内部分别独立地布置有循环冷却水管(4)、(5)，循环冷却水管(4)、(5)在相应层冷却壁内均匀绕设，所述循环冷却水管(4)、(5)的两端分别独立外接进水管(7.1)、(7.2)和出水管(6.1)、(6.2)；

上述出水管(6.1)、(6.2)成型有V型存水弯，出水管(6.1)、(6.2)的出水口处安装有球阀(8)；

基于上述高炉炉体结构的灌浆造衬方法：首先检测内层冷却壁(2.2)和外层冷却壁(2.1)是否漏水，若检测到外层冷却壁(2.1)发生漏水则需要对高炉休风停业，严重时需要直接关闭循环水，封死出水管，若检测到漏水仅发生在内层冷却壁(2.2)，则可在休风或者不休风的情况下通过内层冷却壁(2.2)的循环冷却水管(5)进行灌浆造衬，具体的操作为关闭内层冷却壁(2.2)的循环冷却水，将该循环冷却水管(5)的出水管(6.2)对接灌浆机，向内层冷却壁(2.2)的循环冷却水管(5)内压入浆料，由于循环冷却水管(5)具有与炉衬(3)被侵蚀部位相对应的破损口，浆料将从该循环冷却水管(5)的破损口溢出对炉衬(3)的被侵蚀部位进行造衬修补。