CN111676337B - 一种整体式铁口泥套浇筑安装方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种整体式铁口泥套浇筑安装方法及高炉铁口结构，属于高炉技术领域。整体式铁口泥套浇筑安装方法包括：制作泥套模具；借助泥套模具浇筑成型泥套；将泥套从泥套模具中取出并烘干；清理泥套旧料形成泥套框；在泥套框的四周涂抹粘接剂；将烘干后的泥套装入泥套框内与粘接剂粘合。通过线下浇筑整体式泥套，再将泥套通过粘接剂粘接在内套框内，可实现快速更换泥套作业，减少高炉休风时间，极大降低了高炉休风率，提高了高炉产能，降低了生产成本。

Description

一种整体式铁口泥套浇筑安装方法

技术领域

本申请涉及高炉技术领域，具体而言，涉及一种整体式铁口泥套浇筑安装方法。

背景技术

目前，高炉铁口均设置有铁口泥套，泥套的作用是保护堵口过程中液压炮的炮嘴与铁口孔道完全密封，堵口时炮泥才能顺利压入铁口通道，实现封堵铁口目的。

铁口泥套时刻受高温渣铁侵蚀冲刷，损坏频率较高，通常情况下，一个刚浇筑好的铁口泥套，使用寿命3-6个月。当铁口泥套磨损严重，或者损坏时，需要高炉休风12小时以上配合修补铁口泥套，否则必须停止该铁口。

现有技术条件下，修补铁口泥套的方法，均是在高炉休风状态下，挖干净损坏泥套区域的残料，根据泥套的尺寸，用钢板在泥套外框焊接一模具框，然后将浇筑料浇入模具内，经过搅拌成型，用火烘烤干。最后将模具钢板割开，用与液压跑炮嘴相同尺寸的磨盘将泥套磨一个孔道，再用与铁口出铁孔道尺寸相同的钻头将泥套中心打通与铁口孔道相通。

现有的修补泥套技术，完成一次修补至少需要10小时以上，导致高炉休风时间较长。

发明内容

本申请实施例提供一种整体式铁口泥套浇筑安装方法及高炉铁口结构，以改善现有的修补泥套方式高炉休风时间较长的问题。

第一方面，本申请实施例提供一种整体式铁口泥套浇筑安装方法，包括：

制作泥套模具；

借助泥套模具浇筑成型泥套；

将泥套从泥套模具中取出并烘干；

清理泥套旧料形成泥套框；

在泥套框的四周涂抹粘接剂；

将烘干后的泥套装入泥套框内与粘接剂粘合。

另外，本申请实施例提供的整体式铁口泥套浇筑安装方法还具有如下附加的技术特征：

在本申请的一些实施例中，所述方法还包括配制泥套浇筑料；

所述配制泥套浇筑料在所述借助泥套模具浇筑成型泥套之前进行。

在本申请的一些实施例中，所述借助泥套模具浇筑成型泥套包括：

将配制好的泥套浇筑料与水混合并搅拌均匀；

将搅拌好的泥套浇筑料灌入泥套模具内；

将振动棒插入泥套模具内，并使振动棒在泥套模具内振动多圈；

将振动棒从泥套模具内缓慢抽出。

在本申请的一些实施例中，振动棒在泥套模具内振动8-10圈，每圈振动1分钟。

在本申请的一些实施例中，所述将泥套从泥套模具中取出并烘干包括：

将泥套从泥套模具中取出，用煤气火对泥套的四周进行3-5小时烘烤。

在本申请的一些实施例中，所述方法还包括将泥套放入塑料袋内密封；

所述将泥套放入塑料袋内密封在所述清理泥套旧料形成泥套框之前所述将泥套从泥套模具中取出并烘干之后进行。

在本申请的一些实施例中，所述将烘干后的泥套装入泥套框内与粘接剂粘合包括：

将泥套从密封袋内取出，放置在泥套框内，启动液压炮，将液压炮的炮嘴压入泥套内，通过液压炮的撞击力，对泥套进行挤压，挤压泥套时缓慢进行，采取点动液压炮的工艺，每次前进10-20mm，直到泥套全部压入泥套框内。

在本申请的一些实施例中，所述方法还包括：

校对泥套：检查泥套与泥套框连接处所有缝隙，若见所有缝隙区域均有粘接剂溢出，则泥套安装完成，若有缝隙未溢出粘接剂，则将泥套取出，重新涂抹粘接剂，再次将泥套注入泥套框内，直到所有缝隙均有粘接剂溢出；

所述校对泥套在所述将烘干后的泥套装入泥套框内与粘接剂粘合后进行。

第二方面，本申请实施例提供一种高炉铁口结构，包括高炉炉墙、泥套和粘接剂层；

所述高炉炉墙具有泥套框；

所述泥套位于所述泥套框内；

所述粘接剂层位于所述泥套与所述泥套框之间的缝隙内，所述泥套与所述泥套框通过所述粘接剂层粘接。

在本申请的一些实施例中，所述泥套为阶梯结构；

所述泥套的中心孔为阶梯孔。

本申请的有益效果是：

本申请实施例提供的整体式铁口泥套浇筑安装方法，通过线下浇筑整体式泥套，再将泥套通过粘接剂粘接在内套框内，可实现快速更换泥套作业，减少高炉休风时间，极大降低了高炉休风率，提高了高炉产能，降低了生产成本。

本申请实施例提供的高炉铁口结构，泥套通过粘接剂层粘接在泥套框内，这种结构使得可预先线下制作泥套，可实现快速更换泥套作业，减少高炉休风时间，极大降低了高炉休风率，提高了高炉产能，降低了生产成本。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本申请实施例提供的整体式铁口泥套浇筑安装方法的流程图；

图2为本申请实施例提供的泥套模具的结构示意图；

图3为图1中借助泥套模具浇筑成型泥套步骤的具体流程图；

图4为本申请实施例提供的高炉铁口结构的结构示意图；

图5为图4所示的泥套的结构示意图。

图标：10-泥套模具；11-外模；12-中心柱；20-高炉铁口结构；21-高炉炉墙；211-泥套框；212-铁口孔道；22-泥套；221-第一泥套段；222-第二泥套段；223-中心孔；2231-第一孔段；2232-第二孔段；23-粘接剂层。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配制来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请实施例的描述中，需要说明的是，指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

实施例1

如图1所示，本申请实施例提供一种整体式铁口泥套浇筑安装方法，其包括以下步骤：

步骤S100：配制泥套浇筑料；

步骤S200：制作泥套模具；

步骤S300：借助泥套模具浇筑成型泥套；

步骤S400：将泥套从泥套模具中取出并烘干；

步骤S500：将泥套放入塑料袋内密封；

步骤S600：清理泥套旧料形成泥套框；

步骤S700：在泥套框的四周涂抹粘接剂；

步骤S800：将烘干后的泥套装入泥套框内与粘接剂粘合；

步骤S900：校对泥套。

需要说明的，步骤100可以是在步骤S200之前进行，也可以是在步骤S200之后步骤S300之前进行，也就是说，只要配制泥套浇筑料步骤在借助泥套模具浇筑成型泥套步骤前即可。

以下对上述方法中的每个步骤进行详细阐述。

首先，配制泥套浇筑料：将多种原料混合在一起。

配制好的泥套浇筑料中的各个原料含量要求如下：Al2O3含量大于85％；SiC含量大于5％；SiO2含量小于5％；Fe2O3含量小于0.3％；CaO含量小于0.3％；自由碳含量小于1.0％。由满足上述要求的泥套浇筑料成型的泥套具有很好的耐磨性。

示例性的，泥套浇筑料中，Al2O3含量86％；SiC含量6％；SiO2含量4％；Fe2O3含量0.28％；CaO含量0.25％；自由碳含量0.9％。

配制制泥套浇筑料后，制作泥套模具。根据泥套框架尺寸，用钢板制作泥套模具模具。

如图2所示，泥套模具10为凹凸结构，泥套模具10包括外模11和中心柱12，中心柱12可拆卸地插接于外模11的中心位置，外模11的内腔为上大下小阶梯结构，中心柱12为上大下小的阶梯轴，中心柱的外壁与外模的内壁形成型腔。外模11的内径较正常泥套框小10-20mm。

制作泥套模具后，借助泥套模具浇筑成型泥套。如图3所示，借助泥套模具浇筑成型泥套步骤如下：

步骤S310：将配制好的泥套浇筑料与水混合并搅拌均匀。

将制备好的泥套浇筑料放入搅拌机内，按要求配比好水(4.6-5％)搅拌均匀，搅拌时间20-30分钟，确保水分合适，粘结性好。

步骤S320：将搅拌好的泥套浇筑料灌入泥套模具内。

将搅拌好的泥套浇筑料灌入泥套模具内，罐料过程需一气呵成，中间不得中断，罐满模具即可停止灌入泥套浇筑料。

步骤S330：将振动棒插入泥套模具内，并使振动棒在泥套模具内振动多圈。

将振动棒缓慢伸入泥套模具内，直达泥套模具的底端，保持以稳定的振动频率，以防料偏离。振动棒在泥套模具沿顺时针方向均匀振动8-10圈，每圈振动1分钟。振动棒可使泥套模具内的泥套浇筑料混合均匀，消除气泡，使泥套浇筑料快速凝固。

步骤S340：将振动棒从泥套模具内缓慢抽出。

将振动棒从泥套模具内缓慢抽出，防止形成溶洞，影响泥套内部结构。

需要说明的是，借助泥套模具浇筑成型泥套步骤在计划换泥套前3-5天内进行，防止泥套长时间不使用出现被空气氧化现象。

浇筑成型泥套后，将泥套从泥套模具中取出并烘干。浇筑完成后，静置30分钟，将泥套从泥套模具中取出，用煤气火对泥套的四周进行3-5小时烘烤。火焰不直接接触泥套，只最大限度接近泥套。烘干后的泥套的中心孔的大径段的直径与液压炮使用的炮嘴直径吻合，以实现两者刚好密封。

将泥套烘干后，将泥套放入塑料袋内密封，以将泥套与外界分隔，避免受到外界环境的影响。

随后，清理泥套旧料形成泥套框。在高炉休风状态下，铁口无煤气火喷出，铁口区域，煤气浓度检测小于30ppm，通过雾化喷水减温使铁口区域底面温度小于40℃，开始清理铁口泥套旧料，清理工具选用风镐及钢钎配合。在清理泥套旧料时，泥套框的内径较浇筑好的整体式泥套直径大10-20mm，泥套框的深度较浇筑好的整体式泥套深10-20mm。也就是说，若将浇筑好的泥套直接放入泥套框内，泥套与泥套框之间将形成间隙。示例性的，泥套框的内径较浇筑好的泥套直径大20mm，泥套框的深度较浇筑好的泥套深20mm。

清理泥套旧料形成泥套框后，在泥套框的四周涂抹粘接剂。清理出铁口泥套料框后，用压缩空气将泥套框内的结灰吹扫干净。在泥套框四周均匀涂抹一层厚20-30mm的高温粘结剂。示例性的，泥套框四周涂抹的高温粘接剂的厚度为23mm。高温粘接剂主要成分为硅酸铝，耐火温度1580℃以上，导热系数小于0.035。

在泥套框的四周涂抹粘接剂后，将烘干后的泥套装入泥套框内与粘接剂粘合。将泥套从密封袋内取出，放置在泥套框内，启动液压炮，将液压炮的炮嘴压入泥套内，通过液压炮的撞击力，对泥套进行挤压，挤压泥套时缓慢进行，采取点动液压炮的工艺，每次前进10-20mm，直到泥套全部压入泥套框内，使得泥套框与粘接剂粘合，退出液压炮。示例性的，液压炮每次前进10mm。

最后，校对泥套。检查泥套与泥套框连接处所有缝隙，若见所有缝隙区域均有粘接剂溢出，则泥套安装完成，若有缝隙未溢出粘接剂，则将泥套取出，重新涂抹粘接剂，再次将泥套注入泥套框内，直到所有缝隙均有粘接剂溢出。当然，校对泥套完成后，可用工具清理从缝隙溢出的粘接剂。随后，高炉开始复风，用煤气火对准泥套烘烤30-60分钟后，可以正常打开铁口出渣铁。

本申请实施例提供的整体式铁口泥套浇筑安装方法，通过线下浇筑整体式泥套，再将泥套通过粘接剂粘接在内套框内，可实现快速更换泥套作业，减少高炉休风时间，极大降低了高炉休风率，提高了高炉产能，降低了生产成本。

此外，如图4所示，本申请实施例还提供一种高炉铁口结构20，包括高炉炉墙21、泥套22和粘接剂层23。高炉炉墙21具有泥套框211、泥套22位于泥套框211内。粘接剂层23位于泥套22与泥套框211之间的缝隙内，泥套22与泥套框211通过粘接剂层23粘接。

泥套22通过粘接剂层23粘接在泥套框211内，这种结构使得可预先线下制作泥套22，可实现快速更换泥套22作业，减少高炉休风时间，极大降低了高炉休风率，提高了高炉产能，降低了生产成本。

需要说明的是，高炉铁口结构20即为通过上述整体式铁口泥套浇筑安装方法将泥套22安装完成后的整体结构。

此外，如图5所示，泥套22为阶梯结构，泥套22的中心孔223为阶梯孔。泥套22包括同轴设置的第一泥套段221和第二泥套段222，第一泥套段221的外径大于第二泥套段222的外径。泥套22的中心孔223包括同轴设置的第一孔段2231和第二孔段2232，第一孔段2231位于第一泥套段221内，第二孔段2232位于第二泥套段222内，第一孔段2231的孔径大于第二孔段2232的孔径。

由于泥套为阶梯结构，使得泥套22通过粘接剂层23粘接于泥套框211内后，泥套框211可实现对泥套22的轴向限位。由于泥套的中心孔223为阶梯孔，在安装泥套22的过程中，在利用液压炮的炮嘴撞击泥套22时，炮嘴位于第一孔段2231内，炮嘴可撞击在将第一孔段2231与第二孔段2232分隔的端面上，以使泥套22逐渐进入至泥套框211内。

继续参照图4，泥套22通过粘接剂层23粘接于泥套框211内后，泥套22的中心孔223与高炉炉墙21上的铁口孔道212连通。

以上仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种整体式铁口泥套浇筑安装方法，其特征在于，包括：

制作泥套模具；

借助泥套模具浇筑成型泥套，所述泥套为阶梯结构，所述泥套的中心孔为阶梯孔，所述泥套包括同轴设置的第一泥套段和第二泥套段，所述第一泥套段的外径大于所述第二泥套段的外径，所述泥套的中心孔包括同轴设置的第一孔段和第二孔段，所述第一孔段位于第一泥套段内，所述第二孔段位于所述第二泥套段内，所述第一孔段的孔径大于所述第二孔段的孔径；

将泥套从泥套模具中取出并烘干；

清理泥套旧料形成泥套框；

在泥套框的四周涂抹粘接剂；

将烘干后的泥套装入泥套框内与粘接剂粘合；

在安装泥套的过程中，利用液压炮的炮嘴撞击所述泥套，使得所述炮嘴位于所述第一孔段内，所述炮嘴撞击在将所述第一孔段与所述第二孔段分隔的端面上，通过所述液压炮的撞击力，对所述泥套进行挤压，挤压所述泥套时缓慢进行，采取点动液压炮的工艺，每次前进10-20mm，以使所述泥套逐渐进入至所述泥套框内。

2.根据权利要求1所述的整体式铁口泥套浇筑安装方法，其特征在于，所述方法还包括配制泥套浇筑料；

所述配制泥套浇筑料在所述借助泥套模具浇筑成型泥套之前进行。

3.根据权利要求2所述的整体式铁口泥套浇筑安装方法，其特征在于，所述借助泥套模具浇筑成型泥套包括：

将配制好的泥套浇筑料与水混合并搅拌均匀；

将搅拌好的泥套浇筑料灌入泥套模具内；

将振动棒插入泥套模具内，并使振动棒在泥套模具内振动多圈；

将振动棒从泥套模具内缓慢抽出。

4.根据权利要求3所述的整体式铁口泥套浇筑安装方法，其特征在于，振动棒在泥套模具内振动8-10圈，每圈振动1分钟。

5.根据权利要求1所述的整体式铁口泥套浇筑安装方法，其特征在于，所述将泥套从泥套模具中取出并烘干包括：

将泥套从泥套模具中取出，用煤气火对泥套的四周进行3-5小时烘烤。

6.根据权利要求1所述的整体式铁口泥套浇筑安装方法，其特征在于，所述方法还包括将泥套放入塑料袋内密封；

所述将泥套放入塑料袋内密封在所述清理泥套旧料形成泥套框之前所述将泥套从泥套模具中取出并烘干之后进行。

7.根据权利要求1所述的整体式铁口泥套浇筑安装方法，其特征在于，所述方法还包括：

校对泥套：检查泥套与泥套框连接处所有缝隙，若见所有缝隙区域均有粘接剂溢出，则泥套安装完成，若有缝隙未溢出粘接剂，则将泥套取出，重新涂抹粘接剂，再次将泥套注入泥套框内，直到所有缝隙均有粘接剂溢出；

所述校对泥套在所述将烘干后的泥套装入泥套框内与粘接剂粘合后进行。

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