CN104858409A - 一种用于炼钢的钢包 - Google Patents

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刘忠江
宋波
林先桥
徐鹏
向怡
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Abstract

本发明涉及炼钢的钢包,包括钢壳,钢壳内侧壁上依次覆盖有包壁外永久层和包壁内永久层,包壁内永久层内壁上覆盖有包身熔池工作层和包身渣线工作层,且包身渣线工作层设置在包身熔池工作层上部,钢壳内底部设置有包底永久层,包底永久层上设置有包底非冲击区工作层,包底非冲击区工作层的侧壁紧贴包身熔池工作层设置,包底非冲击区工作层中部设置有包底冲击区工作层,包壁外永久层由微孔高温隔热砖砌筑形成,包壁内永久层和包底永久层均由高铝质耐火浇注料浇注形成,包身熔池工作层由无碳预制块砌筑形成,包身渣线工作层由镁碳砖砌筑形成,包底冲击区工作层由无碳预制件砌筑形成。优点:安全、寿命长、保温性能好、钢水质量高、重量轻。

Description

一种用于炼钢的钢包
技术领域
[0001] 本发明涉及一种炼钢用设备,特别涉及一种用于炼钢的钢包。
背景技术
[0002] 钢包作为冶金工业的重要容器件,钢包不仅是钢水的储存、转运设备,同时还是炉外精炼的关键设备。随着钢铁工业冶炼技术的不断提尚,钢铁企业为了提尚生广水平,降低生产成本,增强竞争力,大力发展钢水的处理技术,炉外精炼比不断增加,冶炼条件日益苛亥|J,转炉出钢温度高,钢水从转炉出钢到精炼处理结束,经历的运输和处理过程时间长、工序多、温降大。钢包在冶炼过程中的工作条件日益苛刻,对钢包耐火材料内衬提出了更高要求,钢铁冶炼过程中,钢包耐火材料内衬不仅要满足安全、长寿、稳定的运行,同时对钢包隔热保温性能及利于钢水洁净度提出了要求。
[0003] 钢包耐火材料内衬通常由工作层、永久层、保温层组成,现有钢包耐火材料内衬工作层一般采用含碳制品镁铝碳砖和镁碳砖,永久层采用高铝浇注料,保温层采用耐火纤维板、蛭石板。随着钢铁工业冶炼技术的不断提高,钢水对耐火材料内衬的侵蚀严重,造成钢包内衬耐火材料使用寿命偏低,更换频繁,工人劳动强度高,钢包周转效率低;出钢温度及精炼比的提高,使得钢包包壁温度过高、钢水温降大,造成热损失过大,不利于钢铁冶炼的节能降耗;钢包耐火材料内衬采用含碳制品在冶炼过程中,会对钢水造成污染,不利于品种钢的生产;保温材料耐火纤维板、蛭石板在使用过程中,会出现粉化、空心现象,造成内衬松动,钢包运行过程中存在安全隐患。
发明内容
[0004] 本发明所要解决的技术问题是提供一种用于炼钢的钢包,有效的解决了现有技术中钢水对钢包耐火材料内衬的侵蚀严重,造成钢包内衬耐火材料使用寿命偏低,更换频繁,工人劳动强度高,钢包周转效率低;出钢温度及精炼比的提高,使得钢包包壁温度过高、钢水温降大,造成热损失过大,不利于钢铁冶炼的节能降耗;钢包耐火材料内衬采用含碳制品在冶炼过程中,会对钢水造成污染,不利于品种钢的生产;保温材料耐火纤维板、蛭石板在使用过程中,会出现粉化、空心现象,造成内衬松动,钢包运行过程中存在安全隐患的缺陷。
[0005] 本发明解决上述技术问题的技术方案如下:一种用于炼钢的钢包,包括钢壳,上述钢壳内侧壁上依次覆盖设置有包壁外永久层和包壁内永久层,上述包壁内永久层内壁上分别覆盖有包身熔池工作层和包身渣线工作层,且上述包身渣线工作层设置在包身熔池工作层上部,上述钢壳内底部设置有包底永久层,上述包底永久层上设置有包底非冲击区工作层,上述包底非冲击区工作层的侧壁紧贴包身熔池工作层设置,上述包底非冲击区工作层中部设置有包底冲击区工作层,上述包壁外永久层由微孔高温隔热砖砌筑形成,上述包壁内永久层和包底永久层均由高铝质耐火浇注料浇注形成,上述包身熔池工作层由无碳预制块砌筑形成,上述包身渣线工作层由镁碳砖砌筑形成,上述包底非冲击区工作层由铝镁尖晶石浇注料浇注形成,上述包底冲击区工作层由无碳预制件砌筑形成。
[0006] 本发明的有益效果是:
[0007] 本发明的用于炼钢的钢包安全可靠、使用寿命长、保温性能好、利于钢水洁净度,提高钢水纯度和质量,降低了整体重量,使整个钢包安全稳定运行。
[0008] 在上述技术方案的基础上,本发明还可以做如下改进。
[0009] 进一步,上述包身熔池工作层下端设置有凸块,上述凸块压覆在包底非冲击区工作层上。
[0010] 采用上述进一步方案的有益效果是防止包底非冲击区工作层因长时间使用而脱落进而影响正常使用。
附图说明
[0011] 图1为本发明的用于炼钢的钢包的剖面结构示意图;
[0012] 附图中,各标号所代表的部件列表如下:
[0013] 1、钢壳,2、包壁外永久层,3、包壁内永久层,4、包身熔池工作层,5、包身渣线工作层,6、包底永久层,7、包底非冲击区工作层,8、包底冲击区工作层,41、凸块。
具体实施方式
[0014] 以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本发明,并非用于限定本发明的范围。
[0015] 实施例:如图1所示,本发明的用于炼钢的钢包,包括钢壳I,上述钢壳I内侧壁上依次覆盖设置有包壁外永久层2和包壁内永久层3,上述包壁内永久层3内壁上分别覆盖有包身熔池工作层4和包身渣线工作层5,且上述包身渣线工作层5设置在包身熔池工作层4上部,上述钢壳I内底部设置有包底永久层6,上述包底永久层6上设置有包底非冲击区工作层7,上述包底非冲击区工作层7的侧壁紧贴包身熔池工作层4设置,上述包底非冲击区工作层7中部设置有包底冲击区工作层8,上述包壁外永久层I由微孔高温隔热砖砌筑形成,上述包壁内永久层3和包底永久层6均由高铝质耐火浇注料浇注形成,上述包身熔池工作层4由无碳预制块砌筑形成,上述包身渣线工作层5由镁碳砖砌筑形成,上述包底非冲击区工作层7由铝镁尖晶石浇注料浇注形成,上述包底冲击区工作层8由无碳预制件砌筑形成。
[0016] 上述包身熔池工作层4下端设置有凸块41,上述凸块41压覆在包底非冲击区工作层7上。
[0017] 本实施例的用于炼钢的钢包各个工作层的性能参数具体为:包壁外永久层2采用微孔高温隔热砖砌筑,其主要性能参数为:体积密度为1.0〜1.2g.cm_3、常温耐压强度彡6MPa、加热永久线变化率1350°C X 12h为O〜1.5%、导热系数350±25°C彡0.55W/m.K,厚度设置为80〜10mm ;包壁内永久层3采用高铝质耐火浇注料浇注,其主要性能参数为:体积密度110°C X24h彡2.5g.cm'耐压强度110°C X24h彡30MPa、耐压强度1450°C X3h彡40MPa、线变化率1450°C X 3h为± I %、A1203含量为50%〜90%,厚度设置为 10 〜30mm ;
[0018] 包身熔池工作层4由无碳预制块砌筑而成,其主要性能参数为:体积密度彡2.9g.αιΓ3、耐压强度110°C X24h彡30MPa、Al203+Mg0含量为彡80%,其中,无碳预制块以高铝刚玉为骨料,电熔镁砂、氧化铝微粉和氧化硅微粉为基质料合成;
[0019] 包底永久层6采用高铝质耐火浇注料浇注,其主要性能参数为:体积密度IlO0C X24h 彡 2.5g.αιΓ3、耐压强度 110°C X24h 彡 30MPa、耐压强度 1450°C X3h 彡 40MPa、线变化率1450°C X3h为±1%、Al2O3含量为50%〜90% ;
[0020] 包底非冲击区工作层7采用铝镁尖晶石浇注料浇注,体积密度IlO0C X24h 彡 2.8g.cm'耐压强度 110°C X24h 彡 30MPa、Al203+Mg0 含量为彡 80% ;
[0021] 包底冲击区工作层8采用无碳预制件砌筑,其主要性能参数为:体积密度彡 2.9g.cnT3、耐压强度 IlO0C X24h 彡 30MPa、Al203+Mg0 含量为彡 80%。
[0022] 上述中,微孔高温隔热砖由莫来石粉、成孔材料、常温增强剂、高温膨胀剂、高温增强剂等材料烧制而成,它具有容重轻、隔热性能好、耐热性强、常温耐压强度高、高温性能稳定、价格便宜等优点;高铝耐火浇注料以高铝质原料为骨料和粉料,加入结合剂制成;镁碳砖是以高熔点碱性氧化物氧化镁(熔点2800°C )和难以被炉渣侵润的高熔点碳素材料作为原料,添加各种非氧化物添加剂制成;无碳预制块和无碳预制件均以刚玉为骨料,电熔镁砂、氧化铝微粉和氧化硅微粉为基质料合成,在实施过程中,包壁内永久层3采用高铝质耐火浇注料浇注,且其厚度较低,在保证包壁内永久层3的抗钢水渗透能力的前提下,明显降低了钢包包壁内永久层3的重量,进而降低了钢包的生产使用成本,包壁外永久层2采用微孔高温隔热砖砌筑,其厚度较高,重量轻,高温性能稳定,杜绝出现粉化、空心现象,且价格便宜,结合包壁内永久层3可以起到降低钢包耐火材料内衬重量,提高钢包的隔热保温性能,保障钢包抗钢水渗透能力,确保钢包安全稳定运行的作用。
[0023] 本发明的用于炼钢的钢包安全可靠、使用寿命长、保温性能好、利于钢水洁净度,提高钢水纯度和质量,降低了整体重量,使整个钢包安全稳定运行。
[0024] 以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种用于炼钢的钢包,其特征在于:包括钢壳(I),所述钢壳(I)内侧壁上依次覆盖设置有包壁外永久层(2)和包壁内永久层(3),所述包壁内永久层(3)内壁上分别覆盖有包身熔池工作层(4)和包身渣线工作层(5),且所述包身渣线工作层(5)设置在包身熔池工作层(4)上部,所述钢壳(I)内底部设置有包底永久层¢),所述包底永久层(6)上设置有包底非冲击区工作层(7),所述包底非冲击区工作层(7)的侧壁紧贴包身熔池工作层(4)设置,所述包底非冲击区工作层(7)中部设置有包底冲击区工作层(8),所述包壁外永久层(I)由微孔高温隔热砖砌筑形成,所述包壁内永久层(3)和包底永久层(6)均由高铝质耐火浇注料浇注形成,所述包身熔池工作层(4)由无碳预制块砌筑形成,所述包身渣线工作层(5)由镁碳砖砌筑形成,所述包底非冲击区工作层(7)由铝镁尖晶石浇注料浇注形成,所述包底冲击区工作层(8)由无碳预制件砌筑形成。
2.根据权利要求1所述的用于炼钢的钢包,其特征在于:所述包身熔池工作层(4)下端设置有凸块(41),所述凸块(41)压覆在包底非冲击区工作层(7)上。
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