CN107177719B - 一种真空精炼炉环流管耐火材料的快速更换方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种真空精炼炉环流管耐火材料的快速更换方法，本发明所采用的技术方案是：步骤一、浸渍管砖体和环流管砖体垒砌；步骤二、浸渍管砖体与环流管砖体粘合；步骤三、对环流管砖体位置用后的残砖清理；步骤四、浸渍管与环流管整体砖体的安装；步骤五、环流管槽底砖的更换和缝隙的填充；步骤六、环流管耐火材料的保养。这种真空精炼炉环流管耐火材料的快速更换方法，使环流管耐火材料更换时间短，修补质量好，影响因素较少；施工简便易行；同时保证槽底和环流管耐材的使用寿命，大大提升了企业的盈利能力。
Description
技术领域
本发明属于真空精炼炉环流管的维修更换技术领域，具体涉及一种真空精炼炉环流管耐火材料的快速更换方法。
背景技术
随着技术的进步和发展，大型装备制造业得到快速的发展，对钢材的要求也越来越高；RH真空精炼炉作为当前主流的最先进的真空精炼设备，在高级别钢种的冶炼上发挥着至关重要的作用。经RH处理的钢水优点明显：合金基本不与炉渣反应，合金直接加入钢水之中，收得率高，钢水能快速均匀混合，合金成分可控制在狭窄的范围之内；气体含量低，夹杂物少，钢水纯净度高；还可以用顶枪进行化学升温的温度调整，为连铸机提供流动性好、纯净度高、符合浇铸温度的钢水，以利于连铸生产的多炉连浇。
RH真空精炼炉底部的环流管部位属于高侵蚀部位，快速的更换能够大大缩短维修时间，提高砌筑质量。目前，国内RH真空精炼炉下部槽的寿命能够达到环流管寿命的3～5倍，所以在环流管达到使用寿命时，需要对其砌筑的耐火材料进行更换。在环流管更换的过程中需要对将槽体内部，原使用过的残砖拆除，对接浸渍管后再将两层环流管逐层砌筑。环流管与浸渍管连接面和两层环流管砖面之间衔接的施工要求非常严格，因此现有技术中，由于环流管更换较慢，不能保证耐火砖的砌筑质量，延长了维修更换环流管的时间；由于耐火砖的砌筑质量不能得到保障，极易引起环流管部位出现穿钢或槽底漂浮的安全事故；发明人基于上述缺陷研发了一种真空精炼炉环流管耐火材料的快速更换方法，能够解决现有技术中存在的问题。
发明内容
本发明为了解决上述技术问题，提供一种真空精炼炉环流管耐火材料的快速更换方法，当环流管耐火材料到达使用寿命需要更换的时，首先将真空精炼炉停机，真空室下线冷却，冷却至真空室外的温度时，对环流管进行更换。
本发明所采用的技术方案是：
步骤一、浸渍管砖体和环流管砖体垒砌：首先将浸渍管的耐火砖体垒砌成型，备用；然后将环流管耐火砖体垒砌成型，备用；
步骤二、浸渍管砖体与环流管砖体粘合：将步骤一中提前备用的整体浇筑完成的浸渍管内衬砖体与环流管砖体按交叉的方式粘在一起；
步骤三、对环流管砖体位置用后的残砖清理：将在线的环流管位置用后残砖和环流管周围槽底的捣打料、自流料、槽底砖清除掉；将环流管周围钢结构清理干净，将槽底钢结构上与浸渍管连接的法兰清理干净，并修补平整，达到与浸渍管法兰焊接的要求；
步骤四、浸渍管与环流管整体砖体的安装：用起重设备将浸渍管和环流管组成的整体结构托入环流管位置，同时浸渍管法兰也达到槽底与法兰对接的位置，将上下法兰焊接；
步骤五、环流管槽底砖的更换和缝隙的填充：将槽底自流料浇筑于环流管外壁，同时开始槽底砖体更换，按图纸砌筑槽底，之后用捣打料将环流管与槽底之间的缝隙填充捣实，结束环流管更新和槽底修补工作；
步骤六、环流管耐火材料的保养：常温养护12～24小时后，温度控制为100℃~500℃的条件下，烘烤12小时，然后再烘烤至800℃等待上线。
其中步骤一中，环流管和浸渍管耐火砖体采用短砖交叉的方式垒砌成型。
其中步骤一中，环流管和浸渍管耐火砖体采用短砖交叉的方式垒砌成型；这样做是因为短砖垒砌成型，成型强度高，另外短砖交叉的方式垒砌成型，有利于提前预制成型，为快速更换环流管耐火砖体提供条件。
其中步骤一中，浸渍管砖体和环流管砖体垒砌：首先将浸渍管的耐火砖体采用短砖交叉方式垒砌成型，备用；然后将环流管耐火砖体同样采用短砖交叉的方式垒砌成型，备用；这样做主要是因为， 环流管和浸渍管是钢水高速流通的通道，同时钢水的比重也是耐火材料的2～3倍；在钢水高速流动的时候与耐材产生较大的摩擦力，耐材容易随着钢水移动的方向位移，继而发生穿钢和耐材漂浮的事故。所以交叉的浸渍管与环流管连接成整体，在使用时温度较高，耐材受热膨胀，砖体之间彼此压力加大使整体结构更加牢固，大大减少的局部砖体位移的风险；主要起到防止环流管耐火材料，因受到钢水巨大的摩擦力，而发生位移。
其中步骤二中，将步骤一中提前备用的整体浇筑完成的浸渍管砖体与环流管按砖体交叉的方式粘在一起；这样做主要是因为，目前的浸渍管内衬与环流管都是由单砖组成的环形整体；各部位由高度较短的2至3环砖垒砌组成，由于当前耐材生产工艺的限制，单砖的长度过长将导致成品率大幅下降；所以本设计采用短砖交叉砌筑，同时将交叉的范围扩大到浸渍管与环流管的全部砖体；浸渍管的制作不仅是耐材内衬部分还包括外壁的浇注料和钢结构；所以浸渍管与环流管的穿插结构整体制成后，还要与外壁的浇注料和钢结构制成最后的整体结构；步骤二这样做主要起到，把浸渍管砖体与环流管按砖体交叉的方式粘在一起，为快速更换环流管耐火材料，创造条件。
其中步骤三中，环流管位置用后残砖和环流管周围槽底的捣打料、自流料、槽底砖的清除范围大于环流管外径。
其中步骤三中，将在线的环流管位置用后残砖和环流管周围槽底的捣打料、自流料、槽底砖清除掉，保证环流管的清除范围大于环流管外径；这样做主要是为了，一方面为环流管位置创造干净的成型条件，使环流管快速更换具备较好的空间条件，具备焊接条件的法兰能够减少在线更换的时间；另一方面为环流管耐火材料和环流管外壁的浇注料，创造一个较大的成型牢固结合的空间，起到了提高环流管耐火材料和环流管外壁的浇注料牢固性的作用。
其中步骤四中，用起重设备将浸渍管和环流管组成的整体结构托入环流管位置，同时浸渍管法兰也达到槽底与法兰对接的位置，将上下法兰焊接；这样做的主要目的是为了，快速更换环流管耐火材料，起到缩短施工周期的作用。
其中步骤五中，将槽底自流料浇筑于环流管外壁，同时开始槽底砖体更换，按图纸砌筑槽底，之后用捣打料将环流管与槽底之间的缝隙填充捣实，结束环流管更新和槽底修补工作；这样做的主要目的是为了，通过自流料和捣打料把环流管砖体之间的缝隙填充捣实，一方面，提高环流管砖体的密封性能，起到很好保护精炼炉钢结构体的作用；另一方面，提高环流管耐火材料整体的坚固稳定性。
其中步骤六中，常温养护12～24小时后，温度控制为100℃~500℃的条件下，烘烤12小时，然后再烘烤至800℃等待上线；这样做的主要目的是为了，通过常温的养护，使环流管耐火材料与环流管外壁的浇注料，完全结合形成一体，这时环流管耐火材料与环流管外壁的浇注料的凝结性能达到最优的状态；再通过温度为100℃~500℃的条件下，烘烤12小时，然后再烘烤至800℃，使环流管砖体之间的缝隙中的自流料和捣打料充分的排出水分形成一定的强度，并与环流管的耐火砖体形成性能优异、稳定、坚固的整体。
本发明的有益效果：本技术方案提供一种真空精炼炉环流管耐火材料的快速更换方法，使环流管耐火材料更换时间短，修补质量好，影响因素较少；施工简便易行；同时保证槽底和环流管耐材的使用寿命，大大提升了企业的盈利能力。
附图说明
图1为本发明精炼炉底部结构示意示意图；
图中标记：1、环流管的位置，2、环流管，3、法兰，4、浸渍管， 5、钢结构，6、环流管周围钢结构。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式做进一步的详细说明。
如图所示， 实施例一、
步骤一、浸渍管砖体和环流管砖体垒砌：首先将浸渍管4的耐火砖体采用短砖交叉方式垒砌成型，备用；然后将环流管2耐火砖体同样采用短砖交叉的方式垒砌成型，备用；
步骤二、浸渍管4砖体与环流管2砖体粘合：将步骤一中提前备用的整体浇筑完成的浸渍管4内衬砖体与环流管2砖体按交叉的方式粘在一起；
步骤三、对环流管砖体位置用后的残砖清理：将在线的环流管位置1用后残砖和环流管2周围槽底的捣打料、自流料槽底砖清除掉；保证清除范围大于环流管2外径，同时将环流管周围钢结构6清理干净，将槽底钢结构5上与浸渍管4连接的法兰3清理干净，并修补平整，达到与浸渍管法兰3焊接的要求；
步骤四、浸渍管与环流管整体砖体的安装：用起重设备将浸渍管4和环流管2组成的整体结构托入环流管位置1，同时浸渍管4的法兰3也达到槽底与法兰3对接的位置，将上下法兰3焊接；
步骤五、环流管槽底砖的更换和缝隙的填充：将槽底自流料浇筑于环流管2外壁，同时开始槽底砖体更换，按图纸砌筑槽底，之后用捣打料将环流管与槽底之间的缝隙填充捣实，结束环流管2更新和槽底修补工作；
步骤六、环流管耐火材料的保养：常温养护12小时后，温度控制为100℃的条件下，烘烤12小时，然后再烘烤至800℃等待上线。
实施例二、
步骤一、浸渍管砖体和环流管砖体垒砌：首先将浸渍管4的耐火砖体采用短砖交叉方式垒砌成型，备用；然后将环流管2耐火砖体同样采用短砖交叉的方式垒砌成型，备用；
步骤二、浸渍管4砖体与环流管2砖体粘合：将步骤一中提前备用的整体浇筑完成的浸渍管4内衬砖体与环流管2砖体按交叉的方式粘在一起；
步骤三、对环流管砖体位置用后的残砖清理：将在线的环流管位置1用后残砖和环流管2周围槽底的捣打料、自流料、槽底砖清除掉；保证清除范围大于环流管2外径，同时将环流管周围钢结构6清理干净，将槽底钢结构5上与浸渍管4连接的法兰3清理干净，并修补平整，达到与浸渍管法兰3焊接的要求；
步骤四、浸渍管与环流管整体砖体的安装：用起重设备将浸渍管4和环流管2组成的整体结构托入环流管位置1，同时浸渍管4的法兰3也达到槽底与法兰3对接的位置，将上下法兰3焊接；
步骤五、环流管槽底砖的更换和缝隙的填充：将槽底自流料浇筑于环流管2外壁，同时开始槽底砖体更换，按图纸砌筑槽底，之后用捣打料将环流管与槽底之间的缝隙填充捣实，结束环流管2更新和槽底修补工作；
步骤六、环流管耐火材料的保养：常温养护24小时后，温度控制为500℃的条件下，烘烤12小时，然后再烘烤至800℃等待上线。
Claims (5)
1.一种真空精炼炉环流管耐火材料的快速更换方法，其特征在于：步骤一、浸渍管砖体和环流管砖体垒砌：首先将浸渍管的耐火砖体垒砌成型，备用；然后将环流管耐火砖体垒砌成型，备用；步骤二、浸渍管砖体与环流管砖体粘合：将步骤一中提前备用的整体浇筑完成的浸渍管内衬砖体与环流管砖体按交叉的方式粘在一起；步骤三、对环流管砖体位置用后的残砖清理：将在线的环流管位置用后残砖和环流管周围槽底的捣打料、自流料、槽底砖清除掉；将环流管周围钢结构清理干净，将槽底钢结构上与浸渍管连接的法兰清理干净，并修补平整，达到与浸渍管法兰焊接的要求；步骤四、浸渍管与环流管整体砖体的安装：用起重设备将浸渍管和环流管组成的整体结构托入环流管位置，同时浸渍管法兰也达到槽底与法兰对接的位置，将上下法兰焊接；步骤五、环流管槽底砖的更换和缝隙的填充：将槽底自流料浇筑于环流管外壁，同时开始槽底砖体更换，按图纸砌筑槽底，之后用捣打料将环流管与槽底之间的缝隙填充捣实，结束环流管更新和槽底修补工作；步骤六、环流管耐火材料的保养：常温养护12～24小时后，温度控制为100℃~500℃的条件下，烘烤12小时，然后再烘烤至800℃等待上线。
2.根据权利要求1所述的一种真空精炼炉环流管耐火材料的快速更换方法，其特征在于：环流管和浸渍管耐火砖体均采用短砖交叉的方式垒砌成型。
3.根据权利要求1所述的一种真空精炼炉环流管耐火材料的快速更换方法，其特征在于：环流管位置用后残砖和环流管周围槽底的捣打料、自流料、槽底砖的清除范围大于环流管外径。
4.根据权利要求1所述的一种真空精炼炉环流管耐火材料的快速更换方法，其特征在于：步骤六中，常温养护12小时后，温度控制为100℃的条件下，烘烤12小时，然后再烘烤至800℃等待上线。
5.根据权利要求1所述的一种真空精炼炉环流管耐火材料的快速更换方法，其特征在于：步骤六中，常温养护24小时后，温度控制为500℃的条件下，烘烤12小时，然后再烘烤至800℃等待上线。
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