CN108624738B - 一种梅花桩式转炉炉底结构 - Google Patents

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Abstract

一种梅花桩式转炉炉底结构，包括中心砖、炉底高砖、炉底底砖，所述中心砖砌筑在炉底的轴中心位置，在中心砖周围环砌炉底高砖和炉底底砖，并依次向外环砌炉底高砖和炉底底砖；环向砌筑的炉底高砖和炉底底砖相互间隔，相邻两环的炉底高砖错位砌筑；由炉底高砖和炉底底砖交错砌筑形成相错凹陷的抓渣区。与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的结构砌筑严密，保证转炉炼钢使用安全，大大提高强化底吹效果的转炉寿命，降低了耐火材料的吨钢耐材消耗，保证了转炉底吹效果，提高了超低碳钢的产品质量，降低超低碳钢的炼钢成本。

Description

一种梅花桩式转炉炉底结构
技术领域
本发明涉及钢铁冶炼用转炉炉底的施工方法，尤其涉及一种梅花桩式转炉炉底结构。
背景技术
目前，世界上许多著名的钢铁公司对超低碳钢的研究和生产都很积极，如日本的川崎、新日铁，美国的Armco、Inland，国内的宝武、鞍钢等。超低碳钢的生产已成为一个国家汽车用钢板生产水平的标志。
转炉作为RH精炼炉之前最重要的生产设备，对RH脱碳和钢液的洁净度都有很重要的影响，因此研究超低碳钢的转炉冶炼具有重要意义。
近几年，国内转炉炼钢为提高超低碳钢冶炼水平，合理控制转炉出钢碳含量和氧含量而做了很多工作。同时降低转炉终点钢水碳氧积对于降低钢水脱氧剂消耗、降低钢中非金属夹杂物的数量、降低炉渣特种生铁(TFe)含量以及降低钢铁料消耗起着至关重要的作用。那么，如何能在保证一定碳质量分数的同时，尽量降低钢水中的氧质量分数，对于超低碳钢的冶炼有着重要意义。为了控制转炉出钢钢水终点的碳氧积，顶底复吹的效果是其中一项至关重要的因素。
在实际生产中，由于溅渣的工艺，造成转炉炉底上涨，影响了底吹效果使得碳氧反应的动力学条件变差，从而使转炉出钢钢水终点碳氧积增加。若采取转炉化炉底操作，底吹效果有所改善，对钢水的搅拌能力增强，为碳氧反应提供了很好的动力学条件，进而使转炉出钢钢水终点的碳氧积降低，但炉底有效工作衬厚度不足，严重影响转炉的安全运行。
不同炉型转炉炉底的结构设计直接影响转炉炉底的寿命，尤其对强化底吹效果的转炉更为明显。目前，我国绝大多数大型转炉炉底的砌筑结构都是采取环形砌筑，见图3、图4。炉底中心砖1为下粗上细的圆台型，定于炉底中心，下大上小的长楔型砖紧贴中心砖相互靠紧后环砌，第一环砌筑完，外部砖面打磨(以尽量减少环缝)后砌筑第二环，以此类推，直至炉底砌筑完成，炉底砖热端呈球型。上述炉底的设计结构，在转炉生产运行过程中，不利于炉底砖热端的抓渣，无法有效的依靠炉渣保护炉底，尤其不利于强化底吹效果转炉的透气砖部位抗侵蚀能力，严重的会产生局部凹坑7，见图3，制约着炉底的寿命，同时底吹效果无法保证，丧失吹炼超低碳钢的能力。转炉炉底使用寿命低，导致炉底与炉衬寿命无法匹配，耐材综合成本高，不经济。尤其在当前钢铁工业超低碳钢开发和生产的严峻形势下，不能满足高品质、降成本、低能耗的要求。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术缺陷，提供一种结构砌筑严密，保证转炉炼钢使用安全的梅花桩式转炉炉底结构，该砌筑结构大大提高强化底吹效果的转炉寿命，降低了耐火材料的吨钢耐材消耗，保证了转炉底吹效果，提高了超低碳钢的产品质量，降低超低碳钢的炼钢成本。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：
一种梅花桩式转炉炉底结构，包括中心砖、炉底高砖、炉底底砖，所述中心砖砌筑在炉底的轴中心位置，在中心砖周围环砌炉底高砖和炉底底砖，并依次向外环砌炉底高砖和炉底底砖；环向砌筑的炉底高砖和炉底底砖相互间隔，相邻两环的炉底高砖错位砌筑；由炉底高砖和炉底底砖交错砌筑形成相错凹陷的抓渣区。
还包括透气护砖、透气芯儿砖，所述透气护砖环绕透气芯儿砖砌筑，在所述透气护砖周围环绕360°砌筑炉底高砖，所述透气护砖、透气芯儿砖与炉底高砖高度一致。
所述中心砖高度与炉底高砖高度一致。
所述炉底高砖与炉底底砖的高度差为：50-150mm。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明的结构砌筑严密，保证转炉炼钢使用安全，大大提高强化底吹效果的转炉寿命，降低了耐火材料的吨钢耐材消耗，保证了转炉底吹效果，提高了超低碳钢的产品质量，降低超低碳钢的炼钢成本。
附图说明
图1是本发明的炉底结构截面图。
图2是本发明的炉底结构俯视图。
图3是现有技术炉底结构截面图。
图4是现有技术的炉底结构俯视图。
图中：1-中心砖、2-炉底高砖、3-炉底底砖、4-抓渣区、5-透气护砖、6-透气芯儿砖、7-凹坑。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：
见图1-图2，一种梅花桩式转炉炉底结构，包括中心砖1、炉底高砖2、炉底底砖3，所述中心砖1砌筑在炉底的轴中心位置，在中心砖1周围环砌炉底高砖2和炉底底砖3，并依次向外环砌炉底高砖2和炉底底砖3；环向砌筑的炉底高砖2和炉底底砖3相互间隔，相邻两环的炉底高砖2错位砌筑；由炉底高砖2和炉底底砖3交错砌筑形成相错凹陷的抓渣区4。
还包括透气护砖5、透气芯儿砖6，所述透气护砖5环绕透气芯儿砖6砌筑，在所述透气护砖5周围环绕360°砌筑炉底高砖2，所述透气护砖5、透气芯儿砖6与炉底高砖2高度一致。
所述中心砖1高度与炉底高砖2高度一致。
所述炉底高砖2与炉底底砖3的高度差为：50-150mm。
炉底高砖2和炉底底砖3均为下大上小的长楔形结构。
炉底高砖2和炉底底砖3高底落差为50-150mm；环向炉底高砖2与炉底底砖3相间隔距离为100-300mm；相邻两环间的炉底高砖2相错砌筑，间隔处为炉底底砖3。透气护砖5周围按照炉底高砖2进行360°包围布局。通过炉底高砖2、炉底底砖3紧密砌筑形成一个整体，构成梅花桩式转炉炉底结构。
砌筑时：确定中线砖1，使用下大上小的长楔型炉底高砖2、炉底底砖3间断紧贴中心砖相互靠紧后环砌，第一环砌筑完，外部砖面打磨(以尽量减少环缝)后砌筑第二环，第二环砌筑延用下大上小的长楔型炉底高砖2、炉底底砖3间断紧贴第一环相互靠紧后环砌，以此类推，保证相邻两环高低相错。
透气护砖5周围按照炉底高砖2实行360°包围布局，直至炉底砌筑完成。通过炉底高砖2、炉底底砖3紧密砌筑形成一个整体，构成梅花桩式转炉炉底结构，该结构形成高低、内外错落有致的抓渣区4，实现透气砖区域无渣层，非透气砖区域全渣层覆盖，既保证透气砖区域有效底吹，又加强了非透气砖区域抗侵蚀与抗冲刷能力。
实施例1：
一种工称容量为200吨的梅花桩式转炉炉底结构，中心砖1、炉底高砖2、炉底底砖3、透气护砖5、透气芯儿砖6均采用MT-16A镁碳质耐火材料制成。
砌筑施工后，本实施例中的中心砖1长度为880mm、炉底高砖2长度为880mm、炉底底砖3长度为800mm、透气护砖5长度为880mm、透气芯儿砖长度为880mm，形成了高低相差80mm、内外错落有致的抓渣区4。
经过实施例对比，在同等工况条件下：使用本发明梅花桩式转炉炉底结构，抓渣区4的形成，实现透气砖区域无渣层，非透气砖区域全渣层覆盖，既保证透气砖区域有效底吹，又加强了非透气砖区域抗侵蚀与抗冲刷能力。不但将转炉全炉役平均出钢终点碳氧积由0.0028降至0.0023，又使得炉龄由4500炉提高至6000炉，实现了有效底吹下的炉底与炉衬寿命同步化，提高了超低碳钢的产品质量，降低超低碳钢的炼钢成本。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型之内。

Claims (4)

1.一种梅花桩式转炉炉底结构，其特征在于，一种梅花桩式转炉炉底结构，包括中心砖、炉底高砖、炉底底砖，所述中心砖砌筑在炉底的轴中心位置，在中心砖周围环砌炉底高砖和炉底底砖，并依次向外环砌炉底高砖和炉底底砖；环向砌筑的炉底高砖和炉底底砖相互间隔，相邻两环的炉底高砖错位砌筑；由炉底高砖和炉底底砖交错砌筑形成相错凹陷的抓渣区。
2.根据权利要求1所述的一种梅花桩式转炉炉底结构，其特征在于，还包括透气护砖、透气芯儿砖，所述透气护砖环绕透气芯儿砖砌筑，在所述透气护砖周围环绕360°砌筑炉底高砖，所述透气护砖、透气芯儿砖与炉底高砖高度一致。
3.根据权利要求1所述的一种梅花桩式转炉炉底结构，其特征在于，所述中心砖高度与炉底高砖高度一致。
4.根据权利要求1所述的一种梅花桩式转炉炉底结构，其特征在于，所述炉底高砖与炉底底砖的高度差为：50-150mm。
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