CN202482338U - 一种大高炉摆动流嘴 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种大高炉摆动流嘴，包括钢模、砖层、工作层和预制件，所述钢模和砖层均具有两个侧面和一个底部，砖层铺设在钢模内，砖层的两个侧面的内侧浇注有工作层，砖层的底部上方放置有预制件。本实用新型降低了耐火材料的消耗及工人的劳动强度，且延长了摆动流嘴整体的使用寿命，提高了钢厂的经济效益。
Description
【技术领域】
本实用新型涉及高炉炼铁用耐火材料领域，尤其是一种大高炉摆动流嘴落铁点结构的改进。
【背景技术】
近年来，为响应国家有关节能减排要求，新建高炉在向大型化、自动化发展的同时，减少有害气体的排放、降低炉前工劳动强度、提高生产现场安全状况也得到广泛关注。这就使得，对包括摆动流嘴在内的各项生产、施工工艺流程提出了更高的要求。
现阶段摆动流嘴主要施工工艺是采用捣打料或者浇注料整体浇注，出铁时，摆动流嘴内储存一定量的铁水，对铁水下落至摆动流嘴内起到一定的缓冲作用。使用后需修补时，将摆动流嘴内渣铁清理干净，再对摆动流嘴进行整体修补。由于落铁点部位是摆动流嘴磨损的主要部位，而其他部位磨损很少，因此大大限制了摆动流嘴的整体使用寿命，且需对摆动流嘴进行整体修补，造成修补频繁，工人劳动强度大，耐材消耗多。修补完成后如果烘烤不当，容易形成裂纹，给高炉正常出铁带来了安全隐患。现阶段市场上也有厂家制作摆动流嘴整体预制件，其特点是更换时间短，但由于体积太大，安装更换不方便，且落铁点位置修补时，需对摆动流嘴进行整体修补维护或者更换，没有从根源上解决摆动流嘴落铁点部位使用时间过短的弊端，且材料浪费较大。
因此，如何开发一种摆动流嘴落铁点部位制作施工和修补技术，妥善解决摆动流嘴落铁点部位磨损过快弊端，从而延长摆动流嘴整体使用寿命，解决修补和高炉生产的矛盾，是当前摆动流嘴产品技术升级改造、节能减排的关键所在。
【实用新型内容】
本实用新型的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种预制件及采用该预制件的大高炉摆动流嘴，能够降低耐火材料的消耗及工人的劳动强度，且能够延长摆动流嘴整体的使用寿命，提高钢厂的经济效益。
为实现上述目的，本实用新型提出了一种大高炉摆动流嘴，包括钢模、砖层、工作层和预制件，所述钢模和砖层均具有两个侧面和一个底部，砖层铺设在钢模内，砖层的两个侧面的内侧浇注有工作层，砖层的底部上方放置有预制件。
作为优选，所述预制件的上端面为内凹的弧形结构。
作为优选，所述工作层由底部向上方逐渐向外侧倾斜设置。
本实用新型的有益效果：本实用新型通过结构的改进，解决了流嘴落铁部磨损过快而导致频繁修补的问题，预制件在生产车间预制成型后，运抵现场可直接安装使用，节省了现场浇注修补时间和烘烤时间，相对于原先工艺整体修补，原来修补一次需耗时6-8小时(还不包括烘烤时间)，现在只需更换落铁点部位预制件，时间只需2小时左右，且不需烘烤，大大缩短了摆动流嘴维护修补时间，保证了高炉正点出铁，无需对摆动流嘴进行整体修补，大大降低了材料的消耗。更换完成后无需烘烤即可使用，避免了施工现场因烘烤不当形成裂纹而造成安全隐患。降低了工人劳动强度，高炉炉前可减员1-2人左右，每次可节约用料5-8吨，一年节约用料在70吨左右，预计年节约成本60万左右，大大提高了摆动流嘴整体使用寿命，降低了修补频率，降低了钢厂生产成本，提高了钢厂经济效益。
本实用新型的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。
【附图说明】
图1是本实用新型一种大高炉摆动流嘴的结构示意图。
【具体实施方式】
如图1所示，一种大高炉摆动流嘴，包括钢模1、砖层2、工作层4和预制件3，所述钢模1和砖层2均具有两个侧面和一个底部，砖层2铺设在钢模1内，砖层2的两个侧面的内侧浇注有工作层4，砖层2的底部上方放置有预制件3。
因为落铁点部位磨损较快，而其他部位磨损较慢，原来的整体浇注结构需要频繁地进行整体修补，时间及材料成本浪费严重，而整体采用预制件3的话，不但搬运安装不方便，而且还是需要整体更换，材料浪费严重。本实用新型将落铁点部位改进为预制件3，而侧面采用浇注结构，预制件3在生产车间预制成型，运抵现场可直接安装使用，节省了现场浇注修补时间和烘烤时间，相对于原先工艺整体修补，原来修补一次需耗时6-8小时(不包括烘烤时间)，现在只需更换落铁点部位预制件3，时间只需2小时左右，且不需烘烤，大大缩短了摆动流嘴维护修补时间，保证了高炉正点出铁，无需对摆动流嘴进行整体修补，大大降低了材料的消耗。更换完成后无需烘烤即可使用，避免了施工现场因烘烤不当形成裂纹而造成安全隐患，本实用新型预制件3的上端面为内凹的弧形结构，加宽加厚设计，增加了摆动流嘴储铁量，增大了铁水下落缓冲作用，可显著降低铁水对沟底的冲刷和磨损，延长了摆动流嘴落铁点部位使用寿命，通铁量比原先提高2-3万吨，且每次修补基本只需更换摆动流嘴落铁点部位预制件3，无需对摆动流嘴进行整体修补，降低了工人劳动强度，高炉炉前可减员1-2人左右，每次可节约用料5-8吨，一年节约用料在70吨左右，预计年节约成本60万左右，大大提高了摆动流嘴整体使用寿命，降低了修补频率，降低了钢厂生产成本，提高了钢厂经济效益。
用于大高炉摆动流嘴落铁部的预制件3，包括以下组分且各组分质量百分比为：致密刚玉或棕刚玉：50-55份，碳化硅：20-25份，白刚玉：8-12份，α-Al2O3微粉：6-12份，硅微粉：1-3份，纯铝酸钙水泥：2-4份，球状沥青：1-5份，金属硅粉：2-4份，纳米硅铝凝胶粉：1-1.5份，氮化硼：0.5-0.8份，氧化钇：1-1.2份，氧化锆：0.5-0.8份，复合添加剂：2-2.5份，复合防爆剂：0.3-0.5份。该浇注料的高温强度比原先提高了15％-20％，抗渣侵蚀性能提高了20％-30％，综合使用寿命提高了30％。复合添加剂由减水剂、缓凝剂、分散剂、抗氧化剂和硬化剂组成，各组分质量百分比为：减水剂：8％-10％，缓凝剂：15-20％，高效分散剂：15-20％，抗氧化剂：42-50％，硬化剂：8％-10％。所述减水剂采用聚羧酸减水剂，缓凝剂采用磷酸盐或者硼砂，分散剂采用聚丙烯酸钠，抗氧化剂采用碳化硼，硬化剂采用四乙烯五胺。所述复合防爆剂由有机纤维和金属铝粉组成，各组分质量百分比为：有机特种纤维：40％-50％，金属铝粉：50％-60％。高效减水剂同时具有增加混凝土强度和流动性的作用。掺高效减水剂的混凝土坍落度损失一般较快，施工时最好采用后掺法，这样可提高高效减水剂减水作用，使混凝土的流动性增加。在温度低于8～10℃时，高效减水剂虽能增加和易性，但增加强度的作用大大降低，所以高效减水剂宜在春秋季节使用。高效缓凝减水剂有利于控制水泥的早期水化，使混凝土拌和物坍落度损失小。一般来说，掺量大时凝结时间相应增长，但掺量过大会降低早期强度，通常根据施工季节调整掺量。高效缓凝减水剂宜在夏季或结构复杂、配筋密集的构件中使用，这样可避免形成冷缝，方便施工的安排。高效早强减水剂一般在冬季使用，能提高混凝土的早期强度，使用时要慎重，因为高效早强减水剂能加快早期强度的发展，但混凝土的后期强度一般会降低。试配时要认真做好验证工作。通过颗粒级配理论的研究，采用颗粒多级匹配，适当增加碳化硅加入量，提高了材料的抗渣性能和抗冲刷性能；加入一小部分氧化钇、氮化硼，氧化锆，以提高材料的高温抗渣侵蚀性能，引入纳米硅铝凝胶粉代替一部分纯铝酸钙水泥，以提高材料的高温强度，加入一小部分有机特种纤维和金属铝粉作复合防爆剂，本发明采用的有机纤维采用细度为7微米左右、熔点为80℃左右的有机特种纤维，比一般用普通纤维细度(30微米-40微米)、熔点(130℃-150℃)更细更低，且分散性更好，与金属铝粉预先分散均匀，使材料获得更加优异防爆性能的同时，降低水的加入量，从而提高材料的高温强度，解决了材料防爆性能和使用性能的矛盾，通过研究减水剂、高效分散剂、抗氧化剂等相关外加剂的加入机理，选用高效硬化剂和高效减水剂，根据其抑制浇注料返碱粉化原理和加快核沉淀过程，提高浇注料水化速度，降低材料加水量，改善流动性能，提高材料早期强度。采用这种配方制作的摆动流嘴落铁点预制件3具有更好的抗冲刷，抗渣侵蚀和抗氧化性能，大大延长了摆动流嘴落铁点部位使用寿命。
配方实施例一：
用于大高炉摆动流嘴落铁部的预制件3，包括以下组分且各组分质量百分比为：致密刚玉或棕刚玉：50份，碳化硅：20份，白刚玉：8份，α-Al2O3微粉：6份，硅微粉：3份，纯铝酸钙水泥：2.5份，球状沥青：1.4份，金属硅粉：3份，纳米硅铝凝胶粉：1.5份，氮化硼：0.8份，氧化钇：1份，氧化锆：0.5份，复合添加剂：2份，复合防爆剂：0.3份，本实施例为最佳实施例。
配方实施例二：
用于大高炉摆动流嘴落铁部的预制件3，包括以下组分且各组分质量百分比为：致密刚玉或棕刚玉：52份，碳化硅：21份，白刚玉：9份，α-Al2O3微粉：7份，硅微粉：1份，纯铝酸钙水泥：2.5份，球状沥青：1.2份，金属硅粉：2份，纳米硅铝凝胶粉：1.2份，氮化硼：0.7份，氧化钇：1.1份，氧化锆：0.7份，复合添加剂：2.2份，复合防爆剂：0.4份，该配方成本更低。
配方实施例三：
用于大高炉摆动流嘴落铁部的预制件3，包括以下组分且各组分质量百分比为：致密刚玉或棕刚玉：51份，碳化硅：21份，白刚玉：9.3份，α-Al2O3微粉：8.3份，硅微粉：1份，纯铝酸钙水泥：3份，球状沥青：1份，金属硅粉：2份，纳米硅铝凝胶粉：1份，氮化硼：0.5份，氧化钇：1份，氧化锆：0.6份，复合添加剂：2份，复合防爆剂：0.3份，该配方效果更佳。
上述实施例是对本实用新型的说明，不是对本实用新型的限定，任何对本实用新型简单变换后的方案均属于本实用新型的保护范围。
Claims (3)
1.一种大高炉摆动流嘴，其特征在于：包括钢模、砖层、工作层和预制件，所述钢模和砖层均具有两个侧面和一个底部，砖层铺设在钢模内，砖层的两个侧面的内侧浇注有工作层，砖层的底部上方放置有预制件。
2.如权利要求1所述的一种大高炉摆动流嘴，其特征在于：所述预制件的上端面为内凹的弧形结构。
3.如权利要求1或2所述的一种大高炉摆动流嘴，其特征在于：所述工作层由底部向上方逐渐向外侧倾斜设置。
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