CN210765382U - 新型转炉炉帽衬体砌筑结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种新型转炉炉帽衬体砌筑结构，炉帽整体为上小下大的圆台形状，并由外至内分别为炉壳、莫来石‑尖晶石质喷涂料层和镁碳砖层；其中炉壳为钢制，且内表面焊接若干个均匀分布的锚固件，锚固件伸入莫来石‑尖晶石质喷涂料层内；在炉帽内层为镁碳砖层，莫来石‑尖晶石质喷涂料层位于镁碳砖层与炉壳之间。该结构既有完美的隔热效果又能起到足够的支撑作用，彻底杜绝因炉帽漏水造成的塌炉事故，同时有效地将镁碳砖的热膨胀逐层过渡到炉口处，并最终释放在炉口封口料上，彻底解决了炉帽砖断料、剥落等热应力损毁问题。

Description

新型转炉炉帽衬体砌筑结构

技术领域

本实用新型涉及一种新型转炉炉帽衬体砌筑结构，属于炼钢转炉用耐火材料领域。

背景技术

炼钢转炉按区段可划分为炉底、熔池、渣线、炉身、炉帽5各部位。其中炉帽部位位于整个转炉炉体的上部，为上锥段区。该区域为上小下大的锥形圆台，锥角一般为50º~70º。目前，传统炉帽部位砌筑结构大部分被设计为以下两种情况：1，炉帽设有烧镁砖作为永久层，工作层为镁碳砖，但镁碳砖砌筑面为水平面；2，取消烧镁砖永久层，直接砌筑镁碳砖为工作层，砌筑面同样为水平面。

传统的炉帽结构存在如下问题：1，如果设有烧镁砖，烧镁砖的加入将会增加砌筑难度，同时由于炉帽和烟罩部位水冷装置容易漏水，烧镁砖遇水后将发生水化反应，造成永久层粉化并最终形成大的空洞。镁碳砖一旦失去了永久层的支撑作用，在频繁的摇炉操作中，砖层将发生掉砖漏钢事故。2，如果不设计永久层，炉帽部位又会发生炉壳温度过高现象，这种现象在炉役后期更为常见。3，传统的炉帽结构，工作层镁碳砖的砌筑面都为水平面，与炉壳夹角小于90º，在使用过程中，由于炉壳和镁碳砖的热膨胀不同步，镁碳砖的热膨胀将会有一部分作用在炉壳上，从而带来可怕的应力集中，造成断砖、剥落等过早损毁的现象，大幅降低了炉帽砖的使用寿命。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种新型转炉炉帽衬体砌筑结构，该结构既有完美的隔热效果又能起到足够的支撑作用，彻底杜绝因炉帽漏水造成的塌炉事故，同时有效地将镁碳砖的热膨胀逐层过渡到炉口处，并最终释放在炉口封口料上，彻底解决了炉帽砖断料、剥落等热应力损毁问题。

为解决以上问题，本实用新型的具体技术方案如下：一种新型转炉炉帽衬体砌筑结构，炉帽整体为上小下大的圆台形状，并由外至内分别为炉壳、莫来石-尖晶石质喷涂料层和镁碳砖层；其中炉壳为钢制，且内表面焊接若干个均匀分布的锚固件，锚固件伸入莫来石-尖晶石质喷涂料层内；在炉帽内层为镁碳砖层，莫来石-尖晶石质喷涂料层位于镁碳砖层与炉壳之间。

所述的镁碳砖层由若干垂直砌筑砖组成，垂直砌筑砖垂直于炉壳，并与喷涂料层之间无缝贴合。

所述的垂直砌筑砖下端与炉体连接处设置若干个圆弧过渡砌筑砖，每层圆弧过渡砌筑砖的纵断面为锐角等腰梯形，且渐进角等于炉壳锥角的三分之一。

所述的垂直砌筑砖上端炉口处设有炉口斜面砖，炉口斜面砖的纵断面为直角梯形，直角边与垂直砌筑砖的砌筑面无缝衔接，炉口斜面砖上表面的斜面与炉口水冷箱之间采用炉口封口料捣打填充。

所述的锚固件伸入莫来石-尖晶石质喷涂料层的端部设有至少有三个分叉。

所述的莫来石-尖晶石质喷涂料层内设置均匀分布的气孔，气孔尺寸小于3mm。

本实用新型具有以下有益效果：

1、由于莫来石-尖晶石质喷涂料层的存在，炉帽段保温效果好，炉壳温度低，节能环保；

2、由于莫来石-尖晶石质喷涂料不会发生水化反应，能够给予工作层足够而且持续的支撑作用，杜绝了炉帽塌炉现象；

3、能够有效缓解镁碳砖产生的热应力。由于圆弧过渡层的存在，以及炉帽镁碳砖砌筑面与炉壳垂直，可将镁碳砖的热膨胀引到炉口封口料层上，而封口料能有效吸收热膨胀；

4、采用本使用新型充当炉帽衬体，可大幅提高炉帽砖的使用寿命，降低炉前补炉强度，可为降低转炉炼钢的吨钢消耗作出积极贡献。

附图说明

图1为新型转炉炉帽衬体砌筑结构的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，一种新型转炉炉帽衬体砌筑结构，炉帽整体为上小下大的圆台形状，并由外至内分别为炉壳1、莫来石-尖晶石质喷涂料层3和镁碳砖层5；其中炉壳为0~70mm厚炉帽段钢壳，该钢壳为上小下大的截锥体，炉身段炉壳为直筒型，炉壳1内表面垂直焊接若干个均匀分布的锚固件2，锚固件2伸入莫来石-尖晶石质喷涂料层3内，锚固件2伸入莫来石-尖晶石质喷涂料层3的端部设有至少有三个分叉21，各个锚固爪焊点距离控制在200～600mm范围内，并均匀分布，锚固爪2将起抓和作用，提高莫来石-尖晶石质喷涂料层3与炉壳1的粘接强度，保证喷涂料层3的稳定性；在炉帽内层为镁碳砖层5，莫来石-尖晶石质喷涂料层3位于镁碳砖层5与炉壳1之间。莫来石-尖晶石质喷涂料层，一般将厚度设为50~120mm，各处厚度值偏差要求小于3mm，喷涂结束后，应自然状态下静置24h，24h后采用指定烘烤制度对其进行烘烤，所述的莫来石-尖晶石质喷涂料层3内设置均匀分布的气孔31，气孔尺寸小于3mm，可有效提高莫来石-尖晶石质喷涂料层3的保温效果，大幅降低炉壳1的温度；莫来石-尖晶石质喷涂料，是一种低导热高强度喷涂料，该料具有附着性好、在烘烤后具有气孔率高且气孔分布均匀等优点。

其中镁碳砖层5充当炉帽衬体的工作层，其砌筑面垂直于炉壳；镁碳砖层5由若干垂直砌筑砖51组成，垂直砌筑砖51垂直于炉壳1，并与喷涂料层3之间无缝贴合，砌筑时一定要顶紧靠严，有利于释放垂直砌筑砖51的热膨胀。在垂直砌筑砖51下端与炉体连接处设置若干个圆弧过渡砌筑砖52，每层圆弧过渡砌筑砖52的纵断面为锐角等腰梯形，且渐进角等于炉壳1锥角的三分之一。在垂直砌筑砖51上端炉口处设有炉口斜面砖53，炉口斜面砖53的纵断面为直角梯形，直角边与垂直砌筑砖51的砌筑面无缝衔接，炉口斜面砖53上表面的斜面与炉口水冷箱8之间采用炉口封口料7捣打填充，封口料层7厚度控制在50~80mm为最佳。炉口斜面砖53的上斜面对封口料层7的捣实十分有利，同时在炉口清渣操作中对封口料7有保护作用，将杜绝掉料事故的发生。

Claims (6)

1.一种新型转炉炉帽衬体砌筑结构，其特征在于：炉帽整体为上小下大的圆台形状，并由外至内分别为炉壳（1）、莫来石-尖晶石质喷涂料层（3）和镁碳砖层（5）；其中炉壳（1）为钢制，且内表面焊接若干个均匀分布的锚固件（2），锚固件（2）伸入莫来石-尖晶石质喷涂料层（3）内；在炉帽内层为镁碳砖层（5），莫来石-尖晶石质喷涂料层（3）位于镁碳砖层（5）与炉壳（1）之间。

2.如权利要求1所述的新型转炉炉帽衬体砌筑结构，其特征在于：所述的镁碳砖层（5）由若干垂直砌筑砖（51）组成，垂直砌筑砖（51）垂直于炉壳（1），并与喷涂料层（3）之间无缝贴合。

3.如权利要求2所述的新型转炉炉帽衬体砌筑结构，其特征在于：所述的垂直砌筑砖（51）下端与炉体连接处设置若干个圆弧过渡砌筑砖（52），每层圆弧过渡砌筑砖（52）的纵断面为锐角等腰梯形，且渐进角等于炉壳（1）锥角的三分之一。

4.如权利要求2所述的新型转炉炉帽衬体砌筑结构，其特征在于：所述的垂直砌筑砖（51）上端炉口处设有炉口斜面砖（53），炉口斜面砖（53）的纵断面为直角梯形，直角边与垂直砌筑砖（51）的砌筑面无缝衔接，炉口斜面砖（53）上表面的斜面与炉口水冷箱（8）之间采用炉口封口料（7）捣打填充。

5.如权利要求1所述的新型转炉炉帽衬体砌筑结构，其特征在于：所述的锚固件（2）伸入莫来石-尖晶石质喷涂料层（3）的端部设有至少有三个分叉（21）。

6.如权利要求1所述的新型转炉炉帽衬体砌筑结构，其特征在于：所述的莫来石-尖晶石质喷涂料层（3）内设置均匀分布的气孔（31），气孔尺寸小于3mm。

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