CN209602581U - 一种转炉底吹砖更换和间隙修复的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种转炉底吹砖更换和间隙修复的装置，属于转炉炼钢技术领域，以解决热底吹砖更换装配过程中间隙修复时耐火泥无法均匀填满整个间隙的问题。装置包括位于炉体座砖钻孔处的底吹砖，间隙修复装置、喷吹罐，压紧盘，底吹砖为异型耐火砖，底吹砖中心设有贯穿的通孔，底吹砖包括圆台部和圆柱部，圆台部上小下大，圆台部的底径与钻孔直径相等，圆柱部的直径小于钻孔直径；间隙修复装置包括从动轮、主动轮、从动轮上设有至少两个支撑杆，支撑杆末端设有碾压轮，从动轮上设有喷吹管，喷吹管末端设有喷补枪，喷吹管另一端连接喷吹罐，喷吹罐上设有喷吹载气管；压紧盘紧挨从动轮。本实用新型操作便捷、更换底吹砖更快更坚固。

Description

一种转炉底吹砖更换和间隙修复的装置

技术领域

本实用新型属于转炉炼钢技术领域，具体涉及一种转炉底吹砖更换和间隙修复的装置。

背景技术

转炉顶底复吹技术己成为转炉炼钢必不可少的技术手段，先已被广泛应用，底吹透气砖是实现转炉复合吹炼技术的核心，良好的底吹使用效果是保证复吹转炉冶金效果的关键，底吹效果是现在评价顶底复吹转炉生产控制的关键指标，正常的底吹效果，配合顶吹氧枪供氧，才能实现冶金熔池的最佳的搅拌效果，确保冶炼过程平稳，喷溅减少，使终点钢水C-O积接近理论值，成分、温度的均匀性提高，钢中残留氧含量下降，渣中FeO含量降低，成本降低。

随着转炉冶炼技术进步，炉衬维护技术明显提高，转炉的平均炉龄大幅度上升，平均水平超过15000炉，但底吹砖寿命没有明显提高，造成转炉无法实现全炉役的底吹，为了实现复吹转炉底吹技术与转炉炉衬寿命同步，技术人员针对该问题开展了大量的工作，最终开发出转炉底吹热态更换透气砖的技术，热态更换透气砖技术利用专用的钻机将堵塞的底吹砖钻掉，再装入新的透气砖，该技术的出现解决了底吹砖在炉役过程堵塞，影响使用的技术问题。

实用新型专利201521117020.3实用新型了一种转炉底吹热态更换透气砖用钻孔机，采本实用新型一种转炉底吹热态更换透气砖用钻孔机，包括电机、空心钻头、联轴器，还包括滚珠丝杠、滑道、防尘罩，电机机座与滑道滑动连接，滚珠丝杠的螺母固定在滑道的一端，滚珠丝杠螺杆的一端固定有进给摇轮，另一端与电机机座轴向固定、径向相对转动，在空心钻头的下端设置有防尘罩，将给进摇轮设置在钻孔机的尾部，根除了操作时的安全隐患，采用滚珠滑道有效提高钻孔精度，加装防尘罩改善操作施工条件，实现文明生产，将普通电机改为调频电机，可适应各种复杂的工况，联轴器等关键部位选用高强度材质，整个装置的耐用性大大提升。

实用新型专利201210164923.1实用新型了转炉底吹透气砖、专用钻孔机及透气砖的快速热更换方法，具体方法是:速热更换，其技术方案是:采用的透气芯砖由上段、中段、下段三段连接组成，保护套砖由上套砖和下套砖连接组成，上套砖为镁碳砖，下套砖为刚玉浇注料，保护套砖套装在透气芯砖外，炉底法兰焊接在炉底开口处，炉底法兰与专用钻孔机相连接，其方法是:制备透气芯砖、保护套砖、炉底法兰、圆筒法兰、钻孔机，拆下旧透气砖，清理保护套砖的下套砖圆锥台部分，用钻孔机钻孔，安装透气砖，接好尾管，本实用新型能够将损坏的底吹透气砖在热态下用较短的时间进行更换，保护套砖可多次更换而不坏，从而实现转炉在全炉役中复吹。

这些专利方法通过热态更换底吹砖的方法，用多个底吹砖寿命与转炉的炉龄保持一致，使转炉整个炉役过程中能够全程底吹，但这些专利中对于底吹砖装配过程中间隙的修复没有安全可行的方法，都是采用涂抹耐火泥的方式消除间隙，转炉底吹座砖长度基本在1.5m左右，装配过程中耐火泥受力易堆积，造成局部位置耐火泥缺失，一旦耐火泥无法均匀的填满整个间隙，将造成座砖与底吹砖之间形成通道，在后续可能造成渗钢，甚至造成穿钢的恶性事故。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种转炉底吹砖更换和间隙修复的装置，以解决热更换底吹砖装配过程中间隙修复时耐火泥无法均匀填满整个间隙的问题。

为了解决以上问题，本实用新型技术方案为：

一种转炉底吹砖更换和间隙修复的装置，包括位于炉体座砖钻孔处的底吹砖，间隙修复装置、喷吹罐，压紧盘，底吹砖为异型耐火砖，底吹砖中心设有贯穿的通孔，底吹砖包括圆台部和圆柱部，圆台部上小下大，圆台部的底径与钻孔直径相等，圆柱部的直径小于钻孔直径；间隙修复装置包括从动轮、主动轮、从动轮上设有至少两个支撑杆，支撑杆末端设有碾压轮，从动轮上设有喷吹管，喷吹管末端设有喷补枪，喷吹管另一端连接喷吹罐，喷吹罐上设有喷吹载气管；压紧盘紧挨从动轮。

进一步的，喷吹罐底部设有流化器。

进一步的，从动轮中部设有旋转头，压紧盘内侧通过轴承连接旋转头，喷吹管穿过旋转头连接喷吹罐。

进一步的，压紧盘下方设有限位板，压紧盘与限位板之间设有液压杆，液压杆连接有动力装置。

进一步的，圆柱部的直径比钻孔直径小15 mm -25mm。

进一步的，从动轮一侧啮合有主动轮，主动轮上设有动力传动轴。

进一步的，喷吹管靠近喷吹罐的位置还设有吹扫管。

进一步的，支撑杆和喷吹管上端设在同一固定圈内。

本实用新型的有益效果如下：

（1）本实用新型利用异形的底吹砖与配套的间隙修复装置实现快速热更换底吹砖，由于底吹砖的圆台部上小下大，且圆台部的底径与钻孔直径相等，利用顶入装置将其顶入预定位置后，圆台部的前端与钻孔紧密配合形成封闭，底吹砖的圆柱部直径小于钻孔，方便间隙修复装置深入修补，且从动轮为圆形，支撑杆和喷吹管深入后也能起到对底吹砖的的进一步定位，使其与炉体座砖的间隙等距，修补后更加坚固；喷吹载气管将喷吹罐中的物料吹入喷补枪，由喷补枪喷入间隙，碾压轮对物料进行碾压，通过从动轮的带动，整个喷吹和碾压作业转圈进行，充分的对间隙进行填充，通过反复碾压形成较高的强度和结合力，避免传统填充局部物料涂抹不均或缺失造成的空洞；随着喷入的物料增加，填充的物料给碾压轮一个向外的推力，使整个间隙修复装置整体成螺旋线外移，在压紧盘保持恒定的压力下，喷补枪和碾压轮在工作过程中对于物料施加的压力是一直保持一致的，保证整个间隙修复作业中的填充的物料均匀平整，直至碾压轮位置与炉体座砖平齐时，间隙修复作业结束；

（2）流化器增加物料的流动性，使物料能顺利均匀从喷吹罐喷出；旋转头的设置配合轴承连接压紧盘，喷吹管穿过旋转头，通过这种设置方式，在压紧盘固定的情况下实现从动轮的自由旋转，带动碾压轮和喷补枪转圈工作，压紧盘固定时更容易加压并保持压力恒定；

（3）限位板和液压杆配合实现对压紧盘的恒压保持，通过液压杆的伸缩，控制压紧盘的相对位置，进一步控制间隙修复装置的深入和退出；圆柱部的直径比钻孔直径小15 mm-25mm，间隙过小不利于修补作业，间隙大好修补，但修补部分相比较一次成型的底吹砖，耐久性较差，这个区间是最适合的间隙区间，在间隙最小化的同时兼顾作业的易完成性和压紧的均一性，保证整体修复的坚固耐用程度；

（4）主动轮提供给从动轮动力，动力传动轴可连接各种动力设备；吹扫管帮助完成修补后的喷吹管内部残余物料的清理工作，防止残余物料堵塞喷吹管，缩短其使用寿命；支撑杆和喷吹管上端设在同一固定圈内，更好的起到末端定位的作用。

附图说明

图1为一种转炉底吹砖更换和间隙修复的装置的结构示意图；

图2为一种转炉底吹砖更换和间隙修复的装置中定位盘的安装俯视图；

图3一种转炉底吹砖更换和间隙修复的装置中间隙修复装置的结构示意图；

图4一种转炉底吹砖更换和间隙修复的装置中底吹砖的安装示意图。

附图标记如下：1、转炉本体；11、炉体座砖；2、底吹砖；21、圆台部；22、圆柱部；23、通孔；3、间隙修复装置；31、从动轮；32、主动轮；33、旋转头；34、碾压轮；35、喷补枪；36、动力传动轴；37、支撑杆；38、喷吹管；4、喷吹罐；41、流化器；42、喷吹载气管；5、压紧盘；51、轴承；6、限位板；61、液压杆；62、动力装置；7、吹扫管。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施方式，对本实用新型作进一步的详细说明。

如图1-4所示，一种转炉底吹砖更换和间隙修复的装置，包括位于炉体座砖11钻孔处的底吹砖2，间隙修复装置3、喷吹罐4，压紧盘5，底吹砖2为异型耐火砖，底吹砖2中心设有贯穿的通孔23，底吹砖2包括圆台部21和圆柱部22，圆台部21上小下大，圆台部21的底径与钻孔直径相等，圆柱部22的直径小于钻孔直径；圆柱部22的直径比钻孔直径小15 mm -25mm，间隙修复装置3包括从动轮31、主动轮32，旋转头33，从动轮31上设有至少两个支撑杆37，支撑杆37末端设有碾压轮34，从动轮31上设有喷吹管38，喷吹管38末端设有喷补枪35，支撑杆37和喷吹管38上端设在同一固定圈内，喷吹罐4上设有喷吹载气管42；喷吹罐4底部设有流化器41，压紧盘5紧挨从动轮31，压紧盘5内侧通过轴承51连接旋转头33，喷吹管38另一端穿过旋转头33连接喷吹罐4，喷吹管38靠近喷吹罐4的位置还设有吹扫管7，压紧盘5下方设有限位板6，压紧盘5与限位板6，之间设有液压杆61，液压杆61连接有动力装置62。

实施例1：

作业前钻孔，根据钻孔直径预制底吹砖2，本实施例中的80吨转炉堵塞的底吹砖确定的钻孔直径为130mm，所以预制的底吹砖2的圆台部21底径为130mm，圆台部21高为50mm；圆柱部22的直径为110mm；在待修补的座砖11上钻孔，钻孔直径与底吹砖2的圆台部21底径相等。

作业开始：先安装底吹砖和间隙修复装置，圆台部21侧部涂抹耐火泥，将圆柱部22卡入支撑杆37和固定圈内，碾压轮34顶在圆台部21的底部边缘上，调整限位板6的位置，使其与液压杆61配合定位时，保证压紧盘5上方的间隙修复装置3有足够的空间退出；动力装置62加压，液压杆61升起，底吹砖2被推到钻孔尽头的预定位置，圆台部21的前端与钻孔顶部齐平，提前涂抹的耐火泥填满圆台部22与钻孔之间的缝隙，圆台部21的底径侧部与钻孔紧密贴合封闭，微调圆柱部22与座砖11之间间隙，保证圆柱部22与钻孔之间的间隙均等；保证喷补枪35和碾压轮34能够灵活转动。

进行修补：打开喷吹管38，喷吹罐4中的物料喷入圆柱部22与钻孔之间的间隙内，控制流速为0.48kg/min，同时打开主动轮32的动力装置，从动轮31开始旋转，带动喷补枪35边喷补边转圈，碾压轮34将喷补枪35喷出的物料碾压瓷实，随着喷出物料的压实叠加，整个间隙修复装置3在碾压轮34的反向推力下逐步下移退出，保持液压杆61压力恒定，保证喷补全过程压力一致，当喷补枪35位置与转炉座砖底面平齐时，喷补作业结束；关掉喷吹管38和动力装置62。

吹扫烧结：喷补结束后，打开吹扫管7吹扫喷吹管38中的余料，等待90min，利用炉体温度对喷补料进行烧结，之后进入正常冶炼环节。

实施例2

作业前钻孔，根据钻孔直径预制底吹砖2，本实施例中的120吨转炉堵塞的底吹砖确定的钻孔直径为180mm，所以预制的底吹砖2的圆台部21底径为180mm，圆台部21高为80mm；圆柱部22的直径为150mm；在待修补的座砖11上钻孔，钻孔直径与底吹砖2的圆台部21底径相等。

作业开始：先安装底吹砖，将圆台部21的前端涂抹耐火泥，利用顶入设备将底吹砖2顶入预定位置，圆台部21的前端与钻孔顶部齐平，圆台部21的底径侧部与钻孔紧密贴合封闭，调整圆柱部22，保证圆柱部22与钻孔之间的间隙均等。

再安装间隙修复装置，利用从动轮31、支撑杆37、喷吹管38将碾压轮34和喷补枪35深入至圆柱部22与钻孔之间的间隙内，调整限位板6的位置，使其与液压杆61配合定位时，保证压紧盘5上方的间隙修复装置3有足够的空间退出。

进行修补：打开喷吹管38，喷吹罐4中的物料喷入圆柱部22与钻孔之间的间隙内，控制流速不大于0.35kg/min，同时打开主动轮32的动力装置，从动轮31开始旋转，带动喷补枪35边喷补边转圈，碾压轮34将喷补枪35喷出的物料碾压瓷实，随着喷出物料的压实叠加，整个间隙修复装置3在碾压轮34的反向推力下逐步下移退出，保持液压杆61压力恒定，保证喷补全过程压力一致，当喷补枪35位置与转炉座砖底面平齐时，喷补作业结束；关掉喷吹管38和动力装置62。

吹扫烧结：喷补结束后，打开吹扫管7吹扫喷吹管38中的余料，等待65min，利用炉体温度对喷补料进行烧结，之后进入正常冶炼环节。

Claims (8)

1.一种转炉底吹砖更换和间隙修复的装置，包括位于炉体座砖（11）钻孔处的底吹砖（2），其特征在于：还包括间隙修复装置（3）、喷吹罐（4），压紧盘（5），所述底吹砖（2）为异型耐火砖，所述底吹砖（2）中心设有贯穿的通孔（23），所述底吹砖（2）包括圆台部（21）和圆柱部（22），所述圆台部（21）上小下大，所述圆台部（21）的底径与钻孔直径相等，所述圆柱部（22）的直径小于钻孔直径；所述间隙修复装置（3）包括从动轮（31）、主动轮（32），所述从动轮（31）上设有至少两个支撑杆（37），所述支撑杆（37）末端设有碾压轮（34），所述从动轮（31）上设有喷吹管（38），所述喷吹管（38）末端设有喷补枪（35），所述喷吹管（38）另一端连接喷吹罐（4），所述喷吹罐（4）上设有喷吹载气管（42）；所述压紧盘（5）紧挨从动轮（31）。

2.如权利要求1所述的一种转炉底吹砖更换和间隙修复的装置，其特征在于：所述从动轮（31）中部设有旋转头（33），所述压紧盘（5）内侧通过轴承（51）连接旋转头（33），所述喷吹管（38）穿过旋转头（33）连接喷吹罐（4）。

3.如权利要求1或2所述的一种转炉底吹砖更换和间隙修复的装置，其特征在于：所述喷吹罐（4）底部设有流化器（41）。

4.如权利要求3所述的一种转炉底吹砖更换和间隙修复的装置，其特征在于：所述压紧盘（5）下方设有限位板（6），所述压紧盘（5）与限位板（6）之间设有液压杆（61），所述液压杆（61）连接有动力装置（62）。

5.如权利要求4所述的一种转炉底吹砖更换和间隙修复的装置，其特征在于：所述圆柱部（22）的直径比钻孔直径小15 mm -25mm。

6.如权利要求5所述的一种转炉底吹砖更换和间隙修复的装置，其特征在于：所述从动轮（31）一侧啮合有主动轮（32），所述主动轮（32）上设有动力传动轴（36）。

7.如权利要求6所述的一种转炉底吹砖更换和间隙修复的装置，其特征在于：所述喷吹管（38）靠近喷吹罐（4）的位置还设有吹扫管（7）。

8.如权利要求7所述的一种转炉底吹砖更换和间隙修复的装置，其特征在于：所述支撑杆（37）和喷吹管（38）上端设在同一固定圈内。