CN107858478A - 一种转炉出钢口袖砖定位装置及安装方法 - Google Patents

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徐葆春
胡晓光
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Abstract

本发明公布了一种转炉出钢口袖砖定位装置，它由内法兰、外法兰、筒体、面板和连接孔组成；所述的筒体两端与内法兰、外法兰焊接相连；所述的内法兰径向同心圆上设置有系列连接孔，螺栓通过连接孔与钢结构护套上的法兰连接；所述的外法兰径向同心圆上设置有系列连接孔，螺栓通过连接孔与面板连接固定。本发明还提供了定位装置的安装方法，方便快捷，配合本发明装置能消除出钢口袖砖更换后偏移现象，实现快速定位、减少钢水出不尽频次，减少下渣量，达到降低钢铁料消耗，提升钢水品质目的。

Description

一种转炉出钢口袖砖定位装置及安装方法
技术领域
本发明属于钢铁冶炼领域，具体涉及一种转炉出钢口袖砖定位装置及安装方法。
背景技术
出钢口袖砖是转炉关键功能耐火材料之一，它是转炉钢水进入钢包的唯一通道。目前，更换转炉出钢口袖砖主要方式是：将转炉炉体倾转到一定角度，利用钻(扩)孔机械将原出钢口袖砖破碎、清除后建立圆柱通道，新出钢口袖砖安装到圆柱状孔中，出钢口袖砖与座砖周围填充耐火材料，固定烧结后即可投入使用。
转炉出钢口袖砖在更换时，与原始位置相比，常发生偏移，主要原因有三：一是在钻(扩)孔作业过程中，因钻(扩)孔机钻头中心与座砖钢结构护套中心线偏移，导致旧出钢口袖砖破碎、清除后建立的圆柱通道中心线也发生偏移；二是更换出钢口袖砖扩孔作业过程中，对出钢口座砖产生撞击、磨损，导致袖砖安装时发生偏移；三是由于出钢口座砖内径较出钢口袖砖外径大，更换出钢口袖砖时，出钢口袖砖受重力影响，出钢口袖砖尾部直接与出钢口内侧耐火砖接触产生偏移。一旦出钢口袖砖位置不对中，就会导致出钢口袖砖中心与座砖钢结构护套中心线偏离，出钢口角度发生变化，对转炉出钢造成一系列不良后果：其一是炉内钢水出不尽，增加转炉内残留钢水量，钢铁料消耗增加；其二是出钢时促进钢水漩涡形成，下渣量增加，影响了钢水质量；其三增加了出钢时间，导致出钢过程温降增加，为补偿出钢温降，转炉终点温度上升，转炉耐火材料消耗增加；因此，在转炉出钢口更换过程中，必须提高出钢口安装精度，满足转炉生产的需要。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种转炉出钢口袖砖定位装置，配合“T型”袖砖使用，可以消除出钢口袖砖更换后偏移现象，实现快速定位、精准装配功能，且装置结构简单，使用方便。
本发明的具体技术方案如下：一种转炉出钢口袖砖定位装置，它由内法兰、外法兰、筒体、面板和连接孔组成；所述的筒体两端与内法兰、外法兰焊接相连；所述的内法兰径向同心圆上设置有系列连接孔，螺栓通过连接孔与钢结构护套上的法兰连接；所述的外法兰径向同心圆上设置有系列连接孔，螺栓通过连接孔与面板连接固定。
进一步地，所述内法兰的外径与座砖钢结构护套法兰的外径相同，内径较出钢口座砖内径大30mm以上。
进一步地，所述的外法兰内径与内法兰相同；外法兰外径与内法兰外径相同或略小于内法兰外径。
进一步地，所述的面板内、外径与外法兰的内、外径相同。
进一步地，所述的内法兰、筒体、外法兰给合体长度为200-400mm；内法兰与外法兰厚度为20-50mm；筒体壁厚为20-50mm。
一种转炉出钢口袖砖定位装置的安装方法，具体步骤如下：
步骤1：出钢口座砖安装后，通过螺栓、内法兰将自定位装置与钢结构护套连接；外法兰通过螺栓与面板连接；
步骤2：转炉倾动至出钢口袖砖安装位，将端部砖与身部砖变径处涂镁铬或镁质耐火泥；
步骤3：出钢口袖砖沿中心线推入，当固定板与面板接触时，将二者焊接固定、填充耐火材料、烧结后即可投入使用。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：使用本发明的袖砖定位装置能消除出钢口袖砖更换后偏移现象，实现快速定位、精准装配功能，减少钢水出不尽频次，减少下渣量，达到降低钢铁料消耗，减少脱氧剂、合金消耗、提升钢水品质目的。
说明书附图
图1为本发明装置的装配图；
图2为本发明装置的结构示意图；
图3为T型袖砖的结构示意图；
图中：1、T型袖砖，2、定位装置，3、法兰，4、钢结构护套，5、耐火砖，6、中心线，7、出钢口座砖，8、耐火材料，9、耐火材料，10、螺栓，11、面板，12、螺栓，2-1内法兰，2-2外法兰，2-3筒体，2-4连接孔，2-5连接孔，1-1端部砖，1-2身部砖，1-3支撑钢管，1-4固定板。
具体实施方式
下面结合说明书附图和具体实施例对本发明做进一步地描述。
实施例1
如图1，图2所示，一种转炉出钢口袖砖定位装置，它由内法兰2-1、外法兰2-2、筒体2-3、面板11和连接孔2-4,2-5组成；筒体2-3两端与内法兰2-1、外法兰2-2焊接相连；内法兰2-1径向同心圆上设置有系列连接孔2-5，螺栓10通过连接孔2-5与钢结构护套4上的法兰3连接；外法兰2-2径向同心圆上设置有系列连接孔2-4，螺栓12通过连接孔2-4与面板11连接固定。如此一来就将定位装置与出钢口座砖连接固定了。
上述的内法兰的外径与座砖钢结构护套4的法兰3的外径相同，内径较出钢口座砖7内径大30mm以上；上述的外法兰2-2内径与内法兰2-1相同；外法兰2-2外径与内法兰2-1外径相同或略小于内法兰2-1外径。上述的面板11的内、外径与外法兰2-2的内、外径相同。
为了更好使用本发明装置，内法兰2-1、筒体2-3、外法兰2-2给合体长度为200-400mm；内法兰2-1与外法兰2-2厚度为20-50mm；筒体2-3壁厚为20-50mm，在此范围内制作的定位装置在生产中被广泛使用。
在实际使用中，本发明自定位装置2需配合T型袖砖1安装使用。
如图3所示，T型袖砖1由端部砖1-1、身部砖1-2、支撑钢管1-3、固定板1-4组成，其显著特征为端部砖1-1外径较身部砖1-2须大70mm以上；端部砖1-1与身部砖1-2变径面实现辅助定位功能；身部砖1-2外径、内径根据不同转炉工艺要求确定；端部砖1-1、身部砖1-2均由镁碳质耐火材料；端部砖1-1外径须较自定位装置2的筒体2-3内径小2-10mm；固定板1-4外径介于端部砖1-1外径与面板11外径之间。
一种转炉出钢口袖砖定位装置的安装方法，具体步骤如下：
步骤1：出钢口座砖7安装后，通过螺栓10、内法兰2-1将自定位装置2与钢结构护套4连接；外法兰2-2通过螺栓12与面板11连接；
步骤2：转炉倾动至出钢口袖砖1安装位，将端部砖1-1与身部砖1-2变径处涂镁铬或镁质耐火泥；
步骤3：出钢口袖砖1沿中心线6推入，当固定板1-4与面板11接触时，将二者焊接固定、填充耐火材料9、烧结后即可投入使用。
实施例2
结合实施例1，本实施例提供了一种300吨转炉出钢口袖砖定位装置。本实施例中自定位装置2由内法兰2-1、外法兰2-2、筒体2-3、面板11及连接孔2-4、2-5组成，上述组件材质均为Q345。内法兰2-1外径与座砖钢结构护套4的法兰3外径均为φ1200mm，内法兰2-1内径为φ400mm(出钢口座砖7内径φ360mm，外径φ840mm)；外法兰2-2内径φ400mm，外径φ1000mm；面板11内径φ400mm，外径φ1000mm。
内法兰2-1、外法兰2-2与筒体2-3焊接；内法兰2-1通过螺栓10与钢结构护套4上法兰3连接；外法兰2-2通过螺栓12与面板11连接；螺栓10、12型号为：M20×70；内法兰2-1、筒体2-3、外法兰2-2组合体长度260mm，法兰2-1、2-2厚度30mm，筒体2-3壁厚40mm。
T型袖砖1由端部砖1-1、身部砖1-2、支撑钢管1-3、固定板1-4组成，端部砖1-1外径φ395mm，内径φ180mm，长度257mm；身部砖1-2外径φ300mm，内径φ180mm；端部砖1-1、身部砖1-2均由镁碳质耐火材料MT-10组成；固定板1-4外径φ700mm，厚度10mm,材质Q235。
安装方法：
步骤1：出钢口座砖7安装后，通过螺栓10、内法兰2-1将自定位装置2与钢结构护套4连接；通过螺栓12、外法兰2-2与面板11连结；
步骤2：转炉倾动至炉前方向150°，将端部砖1-1与身部砖1-2变径处涂镁质(MgO＞90.0wt％)耐火泥；
步骤3：出钢口袖砖1沿中心线6推入，当固定板1-4与面板11接触时，将二者点焊固定、倾动到炉后90°，灌充耐火材料9、烧结30分钟后即可投入使用。
使用本发明装置的四年高位装置对生产有显著效果：1)转炉出钢残留钢水量减少1.0kg/t钢以上；2)初炼钢水经LF精炼后，回P量减少0.0010wt％，钢水质量提高；3)冶炼铝镇静钢时，终脱氧铝材消耗可节约0.2kg/t钢水。

Claims (6)

1.一种转炉出钢口袖砖定位装置，其特征是，它由内法兰(2-1)、外法兰(2-2)、筒体(2-3)、面板(11)和连接孔(2-4,2-5)组成；所述的筒体(2-3)两端与内法兰(2-1)、外法兰(2-2)焊接相连；所述的内法兰(2-1)径向同心圆上设置有系列连接孔(2-5)，螺栓(10)通过连接孔(2-5)与钢结构护套(4)上的法兰(3)连接；所述的外法兰(2-2)径向同心圆上设置有系列连接孔(2-4)，螺栓(12)通过连接孔(2-4)与面板(11)连接固定。
2.根据权利要求1所述的一种转炉出钢口袖砖定位装置，其特征是，所述内法兰(2-1)的外径与座砖钢结构护套(4)法兰(3)的外径相同，内径较出钢口座砖(7)内径大30mm以上。
3.根据权利要求1所述的一种转炉出钢口袖砖定位装置，其特征是，所述的外法兰(2-2)内径与内法兰(2-1)相同；外法兰(2-2)外径与内法兰(2-1)外径相同或略小于内法兰(2-1)外径。
4.根据权利要求1所述的一种转炉出钢口袖砖定位装置，其特征是，所述的面板(11)内、外径与外法兰(2-2)的内、外径相同。
5.根据权利要求1所述的一种转炉出钢口袖砖定位装置，其特征是，所述的内法兰(2-1)、筒体(2-3)、外法兰(2-2)给合体长度为200-400mm；内法兰(2-1)与外法兰(2-2)厚度为20-50mm；筒体(2-3)壁厚为20-50mm。
6.一种转炉出钢口袖砖定位装置的安装方法，其特征是，具体步骤如下：
步骤1：出钢口座砖(7)安装后，通过螺栓(10)、内法兰(2-1)将自定位装置(2)与钢结构护套(4)连接；外法兰(2-2)通过螺栓(12)与面板(11)连接；
步骤2：转炉倾动至出钢口袖砖(1)安装位，将端部砖(1-1)与身部砖(1-2)变径处涂镁铬或镁质耐火泥；
步骤3：出钢口袖砖(1)沿中心线(6)推入，当固定板(1-4)与面板(11)接触时，将二者焊接固定、填充耐火材料(9)、烧结后即可投入使用。
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