CN105368998B - 一种冷却壁膨胀缝捣打方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种冷却壁膨胀缝捣打方法，包括：A.根据高炉设计的冷却壁厚度及膨胀缝宽度，选择冷却壁膨胀缝捣打夹具相对应长度的挡板和螺杆；B.安装最底层冷却壁；C.在步骤B的冷却壁上端横向间隔布置多个捣打夹具，在此之上安装上一层冷却壁；D.在步骤C的上一层冷却壁的纵向膨胀缝内布置多个捣打夹具；E.重复步骤C、D并以此向上逐步安装每一层冷却壁；F.冷却壁安装完成后分层多次向膨胀缝内填料及捣打；G.捣打料表面固化后将露出的挡板、螺母及螺杆部分割除。通过布置捣打夹具并通过分层多次进行捣打，提高捣打料的均匀性，保证了捣打料的导热性，避免了高炉由于捣打密实度差而产生的冷却壁窜气，保证高炉炉缸的使用寿命。

Description

一种冷却壁膨胀缝捣打方法

技术领域

本发明涉及高炉炉缸冷却壁安装技术，尤其是指一种冷却壁膨胀缝捣打方法。

背景技术

高炉炉缸是高炉内部存储渣铁液的部位，其结构一般由外向内分别为炉皮、炭质捣打料、冷却壁、炭砖、粘土质保护砖，其中的冷却壁由于其基本为长方体结构，而布置在高炉内时需环形分布，因此，高炉炉缸冷却壁在安装过程中不可避免的存在长方体或梯形台形状的空区(称为冷却壁的膨胀缝空区)，这些空区影响着高炉炉缸的寿命，也直接决定了高炉的寿命。为此，高炉在新建或大修时，在高炉炉缸冷却壁的安装过程中需要对冷却壁出现的膨胀缝空区填充捣打料并进行捣打，使捣打料层达到一定的密实度以及导热性，将冷却壁热面的热量及时传导到冷面，避免局部受热而破坏冷却壁结构，同时避免产生气隙，以达到其理想的工作状态。

目前，高炉炉缸冷却壁的膨胀缝捣打是采用薄铁皮封闭、铅丝固定的方式达到这一目的，但从高炉大修拆解分析看，有部分部位出现了封闭用薄铁皮变形的情况，同时由于铅丝具有的柔韧性，在捣打过程中容易延展拉长变形等，使封闭处出现缝隙，导致捣打料散落而且密实度达不到要求，严重时铁丝断裂，不能满足捣打质量要求，从而影响高炉炉缸的使用寿命。另外，由于由于冷却壁较厚(即膨胀缝深度较深)，一般达160mm，而相邻两冷却壁之间间距较短(即膨胀缝宽度较小)，因此在膨胀缝内填料捣打时，无法保证捣打密实度、均匀性，从而降低了捣打料的导热性，会造成高炉由于捣打密实度差而产生冷却壁窜气，影响冷却强度，降低了高炉炉缸的寿命。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的问题，提供一种冷却壁膨胀缝捣打方法，适用于冷却壁之间的膨胀缝空区捣打，达到较佳的捣打料密实度与导热性，且可避免捣打料散落。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一方面，一种冷却壁膨胀缝捣打夹具，分别间隔设于横向、纵向相邻冷却壁之间的膨胀缝内，包括一对钢制挡板、一螺杆、一对紧固螺母，两挡板的长度大于膨胀缝宽度，并分别设于膨胀缝的两端外，且与相邻两冷却壁的外壁相搭接，挡板上还开有螺孔，螺杆两端沿膨胀缝长度方向穿过膨胀缝，并分别穿过挡板的螺孔，由对应的紧固螺母锁紧与冷却壁相固定。

所述的螺杆的长度与冷却壁厚度相适配。

所述的挡板长度大于膨胀缝宽度50％，厚度为6mm。

所述的紧固螺母与挡板之间还设置有垫片。

另一方面，一种冷却壁膨胀缝捣打方法，包括以下步骤：

A.根据高炉设计的冷却壁厚度及膨胀缝宽度，选择冷却壁膨胀缝捣打夹具相对应长度的挡板和螺杆；

B.安装最底层冷却壁，并将多个捣打夹具的螺杆从上至下间隔插入同层横向相邻冷却壁之间的纵向膨胀缝内，并通过紧固螺母将挡板分别收紧固定在膨胀缝两端的冷却壁外壁上；

C.在步骤B中的冷却壁的上端横向间隔布置多个捣打夹具，在此之上安装上一层冷却壁，并与下层冷却壁之间留有横向膨胀缝，同样通过紧固螺母将横向布置的捣打夹具收紧固定；

D.同样在步骤C中的上一层冷却壁的纵向膨胀缝内布置多个捣打夹具，再收紧固定；

E.重复步骤C、D并以此向上逐步安装每一层冷却壁，并布置、收紧相应的捣打夹具；

F.待高炉上下圆周方向的冷却壁安装完成后，分层多次向膨胀缝内填料及捣打；

G.待捣打料表面固化后，将露出的挡板、螺母及螺杆部分割除，打磨平整即可。

在步骤F中，若冷却壁厚度为160mm，具体捣打步骤包括：

F1.向膨胀缝内均匀填入厚度为50mm的第一层炭素料，根据炭素料密度比40％进行捣打至20mm；

F2.向膨胀缝内均匀填入厚度为100mm的第二层炭素料，根据炭素料密度比40％进行捣打至40mm；

F3.向膨胀缝内均匀填入厚度为100mm的第三层炭素料，根据炭素料密度比40％进行捣打至40mm；

F4.向膨胀缝内均匀填入厚度为60mm的第四层炭素料，根据炭素料密度比40％进行捣打至24mm；

F5.向膨胀缝内均匀填入厚度为36mm的第五层炭素料，捣打至与冷却壁端面相平为止。

本发明的有益效果：

本发明冷却壁膨胀缝捣打夹具由钢板及螺杆、紧固螺母、垫片等组件组成，整个夹具具有足够的刚性和强度，并通过螺母收紧固定，可避免在捣打产生的力量使得挡板发生移位，使炭素料进入冷面，可以满足捣打过程中对捣打密实度和均匀性的要求，且结构简单，螺纹方式便于固定，捣打结束后可以快速对外露部分进行切割拆除，不影响冷却壁热面内部砖衬的砌筑。另外，通过分层多次进行捣打，以完善捣打方法，可以提高捣打料的均匀性，从而保证了捣打料的导热性，避免了高炉由于捣打密实度差而产生的冷却壁窜气，影响冷却强度，保证高炉炉缸的使用寿命。

为进一步说明本发明的上述目的、结构特点和效果，以下将结合附图对本发明进行详细说明。

附图说明

图1为本发明冷却壁膨胀缝捣打夹具的安装示意图；

图2为本发明的单个捣打夹具的安装剖面示意图；

图3为本发明的相邻两冷却壁膨胀缝内的捣打夹具安装示意图；

图4为本发明的冷却壁分层捣打的原理图；

具体实施方式

下面结合实施例的附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。

参见图1和图2，本发明的冷却壁膨胀缝捣打夹具100，分别间隔设于横向、纵向相邻冷却壁1之间的膨胀缝2内，每个捣打夹具均包括一对钢制挡板11、一螺杆12、一对紧固螺母13，两挡板11的长度大于膨胀缝2宽度，并分别设于膨胀缝2的两端外，且与相邻两冷却壁1的外壁相搭接，挡板11上还开有螺孔，螺杆12两端沿膨胀缝2长度方向穿过膨胀缝2，并分别穿过挡板11的螺孔，由对应的紧固螺母13锁紧与冷却壁1相固定，从而从膨胀缝2两端方向将相邻两冷却壁1夹紧固定。图2中的3为炉皮、4为炭质捣打料、5为冷却壁、6为膨胀缝捣打料。

所述的螺杆12的长度可设置多种规格，分别与相应的冷却壁1厚度相适配。

所述的挡板11长度大于膨胀缝2宽度50％，厚度为6mm，如此具有较佳的强度和刚性。

另外，所述的紧固螺母13与挡板11之间还设置有垫片，保证紧固性能。

请结合图1-图4所示，采用本发明的捣打夹具进行冷却壁1膨胀缝2捣打方法，包括以下步骤：

A.根据高炉设计的冷却壁1厚度及膨胀缝2宽度，选择冷却壁1膨胀缝2捣打夹具相对应长度的挡板11和螺杆12，若冷却壁1的膨胀缝2深度为L＝160mm，纵向膨胀缝2的宽度为20mm～30mm，横向膨胀缝2的宽度为30mm～40mm，螺杆12长度选择180mm，挡板11宽度可选择60mm左右。

B.安装最底层冷却壁1，并将多个捣打夹具10的螺杆12从上至下间隔插入同层横向相邻冷却壁1之间的纵向膨胀缝2内(图1、图3中每对冷却壁1之间安装四个)，并通过紧固螺母13将挡板11分别收紧固定在膨胀缝2两端的冷却壁1外壁上；

C.在步骤B中的冷却壁1的上端横向间隔布置多个捣打夹具10，在此之上安装上一层冷却壁1(图1中每个冷却壁1上安装六个)，并与下层冷却壁1之间留有横向膨胀缝2，同样通过紧固螺母13将横向布置的捣打夹具10收紧固定；

D.同样在步骤C中的上一层冷却壁1的纵向膨胀缝2内布置多个捣打夹具10(同见图3)，再收紧固定；

E.重复步骤C、D并以此向上逐步安装每一层冷却壁1，并布置、收紧相应的捣打夹具10；

F.待高炉上下圆周方向的冷却壁1安装完成后，分层多次向膨胀缝2内填料及捣打；

G.待捣打料表面固化后，将露出的挡板11、螺母及螺杆12部分割除，打磨平整即可。

在步骤F中，若冷却壁1厚度为160mm，具体捣打步骤包括：

F1.向膨胀缝2内均匀填入厚度为50mm的第一层炭素料(图4中的L1位置)，根据炭素料密度比40％进行捣打，将第一层炭素料至捣打20mm(L2位置)；

F2.向膨胀缝2内均匀填入厚度为100mm的第二层炭素料(L3位置)，同样根据炭素料密度比40％进行捣打至40mm(L4位置)；

F3.向膨胀缝2内均匀填入厚度为100mm的第三层炭素料，同样根据炭素料密度比40％进行捣打至40mm；

F4.向膨胀缝2内均匀填入厚度为60mm的第四层炭素料，同样根据炭素料密度比40％进行捣打至24mm；

F5.向膨胀缝2内均匀填入厚度为36mm的第五层炭素料，捣打至与冷却壁1端面相平为止。

当然，根据不同的冷却壁1厚度，可相应增减层数。

综上所述，本发明的冷却壁膨胀缝捣打夹具10，其整个夹具具有足够的刚性和强度，并通过螺母收紧固定，可避免在捣打产生的力量使得挡板11发生移位，使炭素料进入冷面，可以满足捣打过程中对捣打密实度和均匀性的要求，且结构简单，螺纹方式便于固定，捣打结束后可以快速对外露部分进行切割拆除，不影响冷却壁1热面内部砖衬的砌筑。另外，通过分层多次进行捣打，以完善捣打方法，可以提高捣打料的均匀性，从而保证了捣打料的导热性，避免了高炉由于捣打密实度差而产生的冷却壁1窜气，影响冷却强度，保证高炉炉缸的使用寿命。

本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明的目的，而并非用作对本发明的限定，只要在本发明的实质范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求的范围内。

Claims (2)

1.一种冷却壁膨胀缝捣打方法，其特征在于，包括以下步骤：

A.根据高炉设计的冷却壁厚度及膨胀缝宽度，选择冷却壁膨胀缝捣打夹具相对应长度的挡板和螺杆；

B.安装最底层冷却壁，并将多个捣打夹具的螺杆从上至下间隔插入同层横向相邻冷却壁之间的纵向膨胀缝内，并通过紧固螺母将挡板分别收紧固定在膨胀缝两端的冷却壁外壁上；

C.在步骤B中的冷却壁的上端横向间隔布置多个捣打夹具，在此之上安装上一层冷却壁，并与下层冷却壁之间留有横向膨胀缝，同样通过紧固螺母将横向布置的捣打夹具收紧固定；

D.同样在步骤C中的上一层冷却壁的纵向膨胀缝内布置多个捣打夹具，再收紧固定；

E.重复步骤C、D并以此向上逐步安装每一层冷却壁，并布置、收紧相应的捣打夹具；

F.待高炉上下圆周方向的冷却壁安装完成后，分层多次向膨胀缝内填料及捣打；

G.待捣打料表面固化后，将露出的挡板、螺母及螺杆部分割除，打磨平整即可。

2.如权利要求1所述的冷却壁膨胀缝捣打方法，其特征在于：在步骤F中，若冷却壁厚度为160mm，具体捣打步骤包括：

F1.向膨胀缝内均匀填入厚度为50mm的第一层炭素料，根据炭素料密度比40％进行捣打至20mm；

F2.向膨胀缝内均匀填入厚度为100mm的第二层炭素料，根据炭素料密度比40％进行捣打至40mm；

F3.向膨胀缝内均匀填入厚度为100mm的第三层炭素料，根据炭素料密度比40％进行捣打至40mm；

F4.向膨胀缝内均匀填入厚度为60mm的第四层炭素料，根据炭素料密度比40％进行捣打至24mm；

F5.向膨胀缝内均匀填入厚度为36mm的第五层炭素料，捣打至与冷却壁端面相平为止。