CN111438350B - 一种钢包工作衬砖的修补方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及钢铁冶金钢包内衬修砌技术领域，公开了一种钢包工作衬砖的修补方法，包括步骤S1：通过工作衬砖的结构参数以及工作衬砖上对应孔缝的结构参数选取挖补设备；步骤S2：利用挖补设备对孔缝进行预设处理，并将修补填料安装在预设处理后的孔缝中；步骤S3：将修补后的钢包进行烘烤备用。本发明提供的钢包工作衬砖的修补方法，通过选择合适的挖补设备对工作衬砖的孔隙进行处理，利用修补填料对孔隙进行修补并进行烘烤，最大程度上保留了钢包工作衬的整体结构，解决了修补后钢包连续使用寿命问题，同时降低了吨钢耐材损耗，节省了整体耐材消耗，此外该修补方法快速、便捷、节能且环保，在实际使用过程中能够取得良好的效果。

Description

一种钢包工作衬砖的修补方法

技术领域

本发明涉及钢铁冶金钢包内衬修砌技术领域，特别是涉及一种钢包工作衬砖的修补方法。

背景技术

钢包又称钢水包、盛钢桶等，是用于盛钢水的，并且在钢包中还要对钢水进行精炼处理，调节钢水温度，工艺缓冲等操作，是连铸、连轧的重要冶金设备。钢包的应用对整个企业来说，不仅加快了生产节奏，还提高了整个冶金生产效率，为企业高效生产洁净钢提供了极大的帮助。

现阶段钢包渣线部位主要使用的是镁碳砖，包壁部位和包底部位主要使用的是铝镁碳砖，在钢包连续周转使用过程中均会出现一系列问题，最严重的是钢包工作衬部位上线使用几炉或者十几炉就出现圆孔缝状侵蚀，而整体工作衬残厚完全能满足使用要求，通常耐火材料厂家的维修方式主要是整体拆除后重新砌筑，这样不仅工作量大，而且操作麻烦，同时造成资源浪费，更污染环境。

因此，寻求一种快速、高效、便捷、节约、环保的修补方法极其重要。

发明内容

为克服现有钢包工作衬出现圆孔缝状侵蚀情况修补方法的不足，本发明提供一种钢包工作衬砖的修补方法，用以保证钢包工作衬的安全使用性能，降低吨钢耐材损耗。

为解决上述问题，本发明提供一种钢包工作衬砖的修补方法，所述修补方法包括如下步骤：

步骤S1：通过工作衬砖的结构参数以及工作衬砖上对应孔缝的结构参数选取挖补设备；

步骤S2：利用挖补设备对孔缝进行预设处理，并将修补填料安装在预设处理后的孔缝中；

步骤S3：将修补后的钢包进行烘烤备用。

进一步地，所述步骤S1的具体包括：

步骤S11：测量工作衬砖结构参数，获取工作衬砖的平砌高度H和最小残厚h；

步骤S12：测量工作衬砖对应孔缝的深度，获取孔缝的最大深度D；

步骤S13：根据工作衬砖的平砌高度H、最小残厚h和孔缝的最大深度D选取挖补设备。

进一步地，所述步骤S13的步骤具体包括：

若

且

则挖补设备选用铰链钻头；若

则挖补设备选用深孔钻头；其中，R为孔缝允许的最大直径。

进一步地，所述步骤S2的步骤具体包括：

利用铰链钻头或深孔钻头进行钻孔，将钻好的孔内表面积灰吹扫清理干净，在修补填料侧面及底部均匀涂抹粘合剂，先用橡皮锤直击修补填料外表面，并敲紧敲实，再采用铁锤敲实；其中，钻孔半径根据修补填料的大小选择，钻孔深度至少为最小残厚h的一半。

进一步地，所述步骤S12和所述步骤S13之间还包括：

若

则将工作衬砖进行涂抹修补处理；

若

且

则将工作衬砖整体拆除后重新砌筑；

若

且

则进行所述步骤S13。

进一步地，工作衬砖上对应孔缝为圆孔缝，修补填料为圆柱状砖。

进一步地，圆柱状砖的长度为工作衬砖使用厚度的1/3或1/2。

进一步地，若孔缝的数量为多个，在完成其中一个孔缝的修补后，重新按照所述步骤S1至所述步骤S2执行，直至完成全部孔缝的修补。

进一步地，所述步骤S3的步骤具体包括：将修补后的工作衬砖按照小修或中修后的烘烤曲线进行烘烤备用。

进一步地，所述步骤S3还包括：在修补填料周围涂抹火泥。

本发明提供的钢包工作衬砖的修补方法，通过选择合适的挖补设备对工作衬砖的孔隙进行处理，利用修补填料对孔隙进行修补并进行烘烤，主要针对工作衬砖出现圆孔缝部位进行挖补修补，最大程度上保留了钢包工作衬的整体结构，解决了修补后钢包连续使用寿命问题，同时降低了吨钢耐材损耗，节省了整体耐材消耗，此外该修补方法快速、便捷、节能且环保，能够在实际使用过程中取得了良好的效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的钢包工作衬砖的修补方法的流程示意图；

图2为本发明实施例提供的钢包工作衬砖的结构示意图；

图3为图2中A-A处的截面示意图；

图4为圆柱状砖的示意图；

附图标记说明：1、1号孔；2、2号孔；3、3号孔；4、4号孔；5、5号孔；6、工作衬砖。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明实施例提供一种钢包工作衬砖的修补方法，如图1、图2和图3所示，该修补方法主要用于工作衬砖6出现圆孔缝部位进行挖补修补。

如图4所示，该修补方法包括如下步骤：

步骤S1：通过工作衬砖6的结构参数以及工作衬砖6上对应孔缝的结构参数选取挖补设备。

步骤S2：利用挖补设备对孔缝进行预设处理，并将修补填料安装在预设处理后的孔缝中。

步骤S3：将修补后的钢包进行烘烤备用。

本实施例中，工作衬砖6上对应孔缝为圆孔缝，是钢包砖工作衬在使用过程中局部或整体部位出现孔状侵蚀，俗称“出洞”，此部位残厚严重低于其他部位工作衬残厚，并严重影响了钢包整体使用寿命的现象。

其中，步骤S1的具体包括：

步骤S11：测量工作衬砖6结构参数，获取工作衬砖6的平砌高度H和最小残厚h。最小残厚h的确定是依据此区域整体残厚而定，避免“一刀切”造成的浪费。

步骤S12：测量工作衬砖6对应孔缝的深度，获取孔缝的最大深度D。

步骤S13：根据工作衬砖6的平砌高度H、最小残厚h和孔缝的最大深度D选取挖补设备。具体地，若

且

则挖补设备选用铰链钻头；若

则挖补设备选用深孔钻头；其中，R为孔缝允许的最大直径。

为适用不同情况，在选取挖补设备前，还可以先根据结构参数来选择其他处理方式，在步骤S12和步骤S13之间还包括：

若

则将工作衬砖进行涂抹修补处理。

若

且

则将工作衬砖整体拆除后重新砌筑。

若

且

则进行所述步骤S13。

本实施例中，修补填料为圆柱状砖，即渣线砖或包壁砖在生产过程中用模具压制成型成一定直径一定高度的用于修补圆孔缝用的砖，且圆柱状砖是预先生产好的，避免因现场使用重新切割制作不规则，占用时间，并影响整体修补进度。如图3所示，圆柱状砖的长度一般为工作衬砖6使用厚度L的1/3或1/2。采用不同长度的圆柱状砖，方便挖补维修时依据孔的深度择优选择使用。

其中，步骤S2的步骤具体包括：

利用铰链钻头或深孔钻头进行钻孔，将钻好的孔内表面积灰吹扫清理干净，避免因残留砖琐屑影响圆柱状砖敲入深度。在修补填料侧面及底部均匀涂抹粘合剂，先用橡皮锤直击修补填料外表面，并敲紧敲实，再采用铁锤敲实。如果修补填料敲实后仍会有部分露出工作衬形成一个凸台，此部分对钢包使用性能并不产生影响。其中，钻孔半径根据修补填料的大小选择，钻孔深度至少为最小残厚h的一半。

具体地，在一个具体的实施例中，在对钢包工作衬砖6的修补过程中，先测量工作衬砖6结构参数，获取工作衬砖6的平砌高度H(一般情况下，H＝100mm±1)和最小残厚h(h必须满足使用厚度)。再测量工作衬砖6对应孔缝的深度，获取孔缝的最大深度D，此时孔缝允许的最大直径为R(0＜R＜H/2)。

若

R为任意值时，只需要将工作衬砖6进行涂抹修补处理即可。

若

且

钢包工作衬用渣线砖表现为“馒头状”侵蚀现象，包壁砖一般无问题，整体残厚不能满足使用则需要整体拆除后重新砌筑，此修补方法较为常见，这里不做赘述。

若

且

则采用挖补方法进行修补，根据工作衬砖6的平砌高度H、最小残厚h和孔缝的最大深度D选取挖补设备。若

且

则挖补设备选用铰链钻头；若

则挖补设备选用深孔钻头。

选取挖补设备后，利用铰链钻头或深孔钻头进行钻孔，将钻好的孔内表面积灰吹扫清理干净，在修补填料侧面及底部均匀涂抹粘合剂，先用橡皮锤直击修补填料外表面，并敲紧敲实，再采用铁锤敲实，为防止破坏修补填料，一般情况下严禁用铁锤直接敲击在圆柱状砖外表面。其中，钻孔半径主要根据修补填料的大小选择，钻孔深度至少为最小残厚h的一半。

若孔缝的数量为多个，在完成其中一个孔缝的修补后，重新按照步骤S1至步骤S2执行，直至完成全部孔缝的修补。

最后，将修补后的工作衬砖6按照小修或中修后的烘烤曲线进行烘烤备用。如圆柱状砖敲实后仍有部分露出工作衬形成一个凸台，此部分对钢包使用性能不影响，只需要在烘烤前，在修补填料周围涂抹火泥，即在圆柱状砖周围涂抹火泥即可。

本发明实施例提供的钢包工作衬砖的修补方法，通过选择合适的挖补设备对工作衬砖的孔隙进行处理，利用修补填料对孔隙进行修补并进行烘烤，主要针对工作衬砖出现圆孔缝部位进行挖补修补，最大程度上保留了钢包工作衬的整体结构，解决了修补后钢包连续使用寿命问题，同时降低了吨钢耐材损耗，节省了整体耐材消耗，此外该修补方法快速、便捷、节能且环保，能够在实际使用过程中取得了良好的效果。

在一个具体的实施例中，本实施例为盛100t普碳钢钢包，钢包渣线对应的工作衬主要采用碳镁碳砖，钢包包壁对应的工作衬主要采用铝镁碳砖。其中，工作衬由工作衬砖堆砌而成，钢包渣线工作衬对应的工作衬砖的砖长L＝200mm、厚H＝100mm，钢包包壁工作衬砖对应的工作衬砖的砖长L＝180mm、厚H＝100mm，钢包砖尺寸偏差为±1mm，砌筑允许砖缝宽度≤1mm，圆柱状砖直径均r＝50mm，长度L₁＝70mm和L₂＝140mm。此大修包使用炉数为18炉左右，部分包次不精炼，经过精炼的包次主要是以钢包精炼炉和真空循环脱气精炼炉为主，最后经过连铸机，钢包在线过程中可以明显看出迎钢面和两侧耳轴附近出现各种不同形式的圆孔缝状侵蚀，其他部位基本良好，不得已下线小修。

如图1、图2和图3所示，本实施例结合附图具体修补方法如下：

用卷尺测量该部位整体工作衬砖6的残厚h＝140mm，测量各个圆孔缝的深度和直径为：1号孔，D₁＝18mm，R₁＝40mm；2号孔，D₂＝38mm，R₂＝30mm；3号孔，D₃＝80mm，R₃＝45mm；4号孔，D₄＝46mm，R₄＝18mm；5号孔，D₅＝90mm，R₅＝16mm。根据残厚h与深度D的关系确定修补方法，其中：

计算得1号孔：

当圆孔缝的直径R为任意数据时，此圆孔缝基本不影响钢包在线使用，此次的修补方法主要采用涂抹料或火泥涂抹修补，按照涂抹料或火泥的加水标准混合搅拌均匀，涂抹时先清理掉工作衬砖6表面浮渣，再平整涂抹，不得出现干料，施工完毕后即可备包上线使用。

计算得2号孔和3号孔：

此时主要表现为“馒头状”侵蚀现象，该部位的圆孔缝外部呈现“喇叭状”，整体残厚不能满足使用则需要整体拆除后重新砌筑，主要的修补方法及步骤如下所示：

步骤一：用电动平钻拆除出现“馒头状”侵蚀部位的钢包砖，拆除过程中保持其上(下)部砖不发生损坏；

步骤二：将上(下)部砖表面用压缩空气吹扫干净、并修饰平整；

步骤三：将修补待砌筑用砖上下表面涂满镁质火泥，按照砌筑要求错缝砌筑，并用橡胶锤敲紧；砌筑到最后一层时，若上部砖发生微下沉导致无法砌筑时，先将修补砖沿着横向砌筑方向放入一部分，再借用木桩沿着横向砌筑方向用铁锤敲紧，对于上部砖下表面稍微不平时，可正常砌筑，最后用灰刀向砖缝处填充铬质火泥即可；

步骤四：对于砌筑合门部位，合门部位砖的宽度尺寸不得小于自身宽度的1/3，有必要时可采用两块砖合门，同时用涂抹好火泥的修补砖沿着纵向方向借用木桩用铁锤敲紧；

步骤五：将修补好的钢包按照小修或中修后的烘烤曲线进行烘烤备用。

计算得4号孔和5号孔：

此时主要表现为“出洞”现象，次部位主要的修补方法及步骤如下所示：

步骤一：对于4号孔采用铰链钻头钻孔，对于5号孔采用深孔钻头钻孔；

步骤二：用铰链钻头钻取4号部位的孔时，要求直径必须与圆柱状砖L1保持一致，钻孔深度达到残厚的一半即可；用深孔钻头钻取5号部位的孔时，要求直径必须与圆柱状砖L2保持一致，钻孔深度达到该区域整体残厚，在钻孔的过程中因保持钻头垂直于工作衬，稳拿稳钻；

步骤三：将钻好的孔内表面积灰用压缩空气吹扫清理干净；

步骤四：在圆柱状砖侧面及底部均匀涂抹火泥后，先用橡皮锤直击圆柱状砖外表面，并敲紧敲实，再借用木桩用铁锤敲实，严禁用铁锤直接敲击在圆柱状砖外表面；如圆柱状砖敲实后仍有部分露出工作衬形成一个凸台，此部分对钢包使用性能不影响，只需要在圆柱状砖周围涂抹火泥即可；

步骤五：将修补好的钢包按照小修或中修后的烘烤曲线进行烘烤备用。

综上所述，本发明提供的钢包工作衬砖的修补方法，通过选择合适的挖补设备对工作衬砖的孔隙进行处理，利用修补填料对孔隙进行修补并进行烘烤，主要针对工作衬砖出现圆孔缝部位进行挖补修补，最大程度上保留了钢包工作衬的整体结构，解决了修补后钢包连续使用寿命问题，同时降低了吨钢耐材损耗，节省了整体耐材消耗，此外该修补方法快速、便捷、节能且环保，能够在实际使用过程中取得了良好的效果。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，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 (8)

1.一种钢包工作衬砖的修补方法，其特征在于，所述修补方法包括如下步骤：

步骤S1：通过工作衬砖的结构参数以及工作衬砖上对应孔缝的结构参数选取挖补设备；

步骤S2：利用挖补设备对孔缝进行预设处理，并将修补填料安装在预设处理后的孔缝中；

步骤S3：将修补后的钢包进行烘烤备用；

其中，所述步骤S1的具体包括：

步骤S11：测量工作衬砖结构参数，获取工作衬砖的平砌高度H和最小残厚h；

步骤S12：测量工作衬砖对应孔缝的深度，获取孔缝的最大深度D；

步骤S13：根据工作衬砖的平砌高度H、最小残厚h和孔缝的最大深度D选取挖补设备；

所述步骤S13的步骤具体包括：

若

且

则挖补设备选用铰链钻头；若

则挖补设备选用深孔钻头；其中，R为孔缝允许的最大直径。

2.根据权利要求1所述的钢包工作衬砖的修补方法，其特征在于，所述步骤S2的步骤具体包括：

利用铰链钻头或深孔钻头进行钻孔，将钻好的孔内表面积灰吹扫清理干净，在修补填料侧面及底部均匀涂抹粘合剂，先用橡皮锤直击修补填料外表面，并敲紧敲实，再采用铁锤敲实；其中，钻孔半径根据修补填料的大小选择，钻孔深度至少为最小残厚h的一半。

3.根据权利要求1所述的钢包工作衬砖的修补方法，其特征在于，所述步骤S12和所述步骤S13之间还包括：

若

则将工作衬砖进行涂抹修补处理；

若

且

则将工作衬砖整体拆除后重新砌筑；

若

且

则进行所述步骤S13。

4.根据权利要求1所述的钢包工作衬砖的修补方法，其特征在于，工作衬砖上对应孔缝为圆孔缝，修补填料为圆柱状砖。

5.根据权利要求4所述的钢包工作衬砖的修补方法，其特征在于，圆柱状砖的长度为工作衬砖使用厚度的1/3或1/2。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的钢包工作衬砖的修补方法，其特征在于，若孔缝的数量为多个，在完成其中一个孔缝的修补后，重新按照所述步骤S1至所述步骤S2执行，直至完成全部孔缝的修补。

7.根据权利要求1-5中任一项所述的钢包工作衬砖的修补方法，其特征在于，所述步骤S3的步骤具体包括：

将修补后的工作衬砖按照钢包小修或中修后的烘烤曲线进行烘烤备用。

8.根据权利要求1-5中任一项所述的钢包工作衬砖的修补方法，其特征在于，所述步骤S3还包括：

烘烤前，在修补填料周围涂抹火泥。

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