CN212451471U - 一种镶砖、镶砖排布结构及高炉冷却壁镶砖结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种镶砖、镶砖排布结构及高炉冷却壁镶砖结构，属于高炉冶炼设备技术领域。该镶砖包括燕尾榫和在燕尾榫的尺寸较小端沿燕尾榫的中心线延伸出的直形段。该镶砖排布结构包括间隔排布的第一镶砖和第二镶砖，第一镶砖和第二镶砖均具有燕尾榫和在燕尾榫的尺寸较小端沿燕尾榫的中心线延伸出的直形段；第一镶砖和第二镶砖的间隙填充有可塑型砖。该高炉冷却壁镶砖结构包括上述的镶砖排布结构和冷却壁，冷却壁上设有燕尾槽，镶砖排布结构的第一镶砖和第二镶砖的燕尾榫与燕尾槽卡接配合，可塑型砖粘附在冷却壁上。该镶砖取消“凸”型设计，避免热应力集中，防止断裂、脱落。该镶砖排布结构形成封闭、完整的保护墙，提高冷却壁寿命。

Description

一种镶砖、镶砖排布结构及高炉冷却壁镶砖结构

技术领域

本实用新型属于高炉冶炼设备技术领域，涉及一种镶砖、镶砖排布结构及高炉冷却壁镶砖结构。

背景技术

高炉是一种常见的冶炼设备，其中，冷却壁是高炉重要的冷却装置，保证冷却壁不损坏对保证高炉生产和长寿具有重要意义。镶砖型冷却壁为冷却壁上镶嵌耐火砖，冷却壁和镶砖之间是相互依存的关系，冷却壁将镶砖的热量及时通过冷却水带走，同时对镶砖起到支撑作用并提供外壳保护，而镶砖使冷却壁与炉内的高温隔离，防止冷却壁直接暴露在高温环境中，否则，一旦镶砖脱落或损坏，冷却壁将直接暴露于高温环境下迅速破损，冷却壁寿命将急剧缩短，进而影响高炉寿命。

图1所示为传统高炉冷却壁镶砖结构，传统镶砖的断面呈“凸”型，这种镶砖结构在受热状态下，由于镶砖内部产生热应力作用，在镶砖断面突变的凹折处容易出现热应力集中，造成镶砖出现断裂，甚至脱落，使冷却壁暴露在高温环境下，迅速磨损，缩短冷却壁寿命，进而影响高炉寿命。

授权公告号为CN202246718U的专利文件公开了一种冷却壁镶砖结构，其第一镶砖通过燕尾榫与冷却壁上的燕尾槽榫接，第一镶砖上位于冷却壁外侧的部分则对传统“凸”型镶砖结构进行了改型，由明显的“凸”型改为“微凸”型，以减小第一镶砖在凹折处的断面积的突变程度，从而减小凹折处的热应力集中，改善镶砖断裂、脱落情况。改型后相邻排的第一镶砖之间出现间隙，在间隙内设置与第一镶砖配合的“微凸”型的第二镶砖，从而在冷却壁上铺满镶砖。

上述专利文件公开的冷却壁镶砖结构存在的不足是，第一镶砖和第二镶砖的“微凸”型结构，未完全舍弃“凸”型设计，在凹折处仍存在一定的热应力集中，在避免热应力集中上作用有限；而且，第二镶砖一旦破损脱落，由于“微凸”型结构的存在，第二镶砖补装困难；再有，“微凸”型结构受加工工艺和加工精度的影响，其加工难度更大，势必会造成镶砖制造成本的加大。

此外，长期的生产实践表明，对于镶砖型冷却壁，提高镶砖热面的挂渣能力及渣皮的稳定性，可以更好地保护冷却壁，延长冷却壁使用寿命。因而，有必要对如何提高镶砖热面的挂渣能力及渣皮的稳定性进行探索。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种镶砖、镶砖排布结构及高炉冷却壁镶砖结构，通过对镶砖的结构进行改进，取消传统镶砖上断面积发生突变的凹折处，不再采用“凸”型结构设计，改为直形段，最大程度避免镶钻上热应力集中，解决传统“凸”型镶砖在凹折处易断裂、脱落的问题。此外，在相邻排镶砖之间的间隙中填充可塑型砖，填充后易于成型，降低制造成本，且后期维护、修补方便。

为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种镶砖，包括燕尾榫和在燕尾榫的尺寸较小端沿燕尾榫的中心线延伸出的直形段。

进一步，镶砖的燕尾榫的尺寸较小端宽度与尺寸较大端宽度的比例为1：(1.2～1.5)。

一种镶砖排布结构，包括间隔排布的第一镶砖和第二镶砖，第一镶砖和第二镶砖均具有燕尾榫和在燕尾榫的尺寸较小端沿燕尾榫的中心线延伸出的直形段；第一镶砖和第二镶砖的间隙填充有可塑型砖。

进一步，第一镶砖和第二镶砖的外端面不齐平。

进一步，可塑型砖的外端面分别与第一镶砖和第二镶砖的外端面不齐平。

进一步，可塑型砖的材质为Al₂O₃或SiC。

一种高炉冷却壁镶砖结构，包括上述的镶砖排布结构和冷却壁，冷却壁上设有燕尾槽，镶砖排布结构的第一镶砖和第二镶砖的燕尾榫与燕尾槽卡接配合，可塑型砖粘附在冷却壁上。

进一步，冷却壁为铸铁冷却壁或铜冷却壁。

本实用新型的有益效果在于：

(1)本实用新型公开的镶砖，取消传统镶砖上断面积发生突变的凹折处，不再采用“凸”型结构设计，改为直形段，最大程度避免镶砖上热应力集中，解决传统“凸”型镶砖在凹折处易断裂、脱落的问题，进而确保镶砖对冷却壁保护效用的稳定发挥。

(2)本实用新型公开的镶砖排布结构，第一镶砖和第二镶砖均应用了本实用新型公开的镶砖的结构，避免了热应力集中，不易断裂；同时，可塑型砖填充进第一镶砖和第二镶砖的间隙后才定型，定型后与第一镶砖和第二镶砖形成间隙的侧边形状完全契合，相较于直接在间隙中加装已定型的另一镶砖的方式，提高与第一镶砖、第二镶砖和冷却壁的贴合程度，更加有利于形成密闭的、完整的保护墙，并且提高对第一镶砖和第二镶砖的支撑和紧固效果。

(3)本实用新型公开的镶砖排布结构，第一镶砖、第二镶砖、可塑型砖的外端面全部或部分之间不齐平，形成错落起伏的热面，增加了熔渣的附着面积，可提高热面的挂渣能力和渣皮的稳定性，从而有利于提高冷却壁的使用寿命。

(4)本实用新型公开的高炉冷却壁镶砖结构，应用本实用新型公开的镶砖排布结构，对冷却壁起到良好的保护作用，确保冷却壁的使用寿命。

附图说明

为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，本实用新型提供如下附图进行说明：

图1为传统高炉冷却壁镶砖结构的示意图；

图2为本实用新型一种镶砖、镶砖排布结构及高炉冷却壁镶砖结构的示意图；

图3为图2的右视图。

附图标记：冷却壁1、第一镶砖2、可塑型砖3、第二镶砖4、传统镶砖5。

具体实施方式

下面将结合附图，对本实用新型的优选实施例进行详细的描述。

如图2所示，一种镶砖，包括燕尾榫和在燕尾榫的尺寸较小端沿燕尾榫的中心线延伸出的直形段。镶砖的燕尾榫的尺寸较小端宽度与尺寸较大端宽度的比例控制在1：(1.2～1.5)区间，可降低镶砖在燕尾榫与直形段交接处断面积的变化程度。相较于图1所示的明显“凸”型的传统镶砖5及现有技术中“微凸”型的镶砖，本实施例公开的镶砖不再采用“凸”型结构设计，改为直形段，最大程度避免镶砖上热应力集中，避免或者减缓镶砖断裂、脱落。

如图2和图3所示，一种镶砖排布结构，包括交替排布的第一镶砖2、可塑型砖3和第二镶砖4。其中，第一镶砖2和第二镶砖4的结构与本实施例公开的镶砖结构相同，均具有燕尾榫和在燕尾榫的尺寸较小端沿燕尾榫的中心线延伸出的直形段，不易断裂、脱落。可塑型砖3通过喷涂或者浇筑的方式填充进第一镶砖2和第二镶砖4的间隙，填充后才定型，定型后与第一镶砖2和第二镶砖4形成间隙的侧边形状完全契合，相较于直接在间隙中加装已定型的另一镶砖的方式，提高与第一镶砖2、第二镶砖4和冷却壁1的贴合程度，更加有利于形成密闭的、完整的保护墙，并且提高对第一镶砖2和第二镶砖4的支撑和紧固效果。

可塑型砖3的材质为Al₂O₃或SiC，属于低导热材质，与高炉熔渣具有良好的亲和性，有利于挂渣并保证渣皮的粘附效果，提高渣皮稳定性。

第一镶砖2、可塑型砖3和第二镶砖4三者的外端面(热面)相互间均不平齐，形成错落起伏的热面，增加了熔渣的附着面积，可提高热面的挂渣能力和渣皮的稳定性，从而有利于提高冷却壁1的使用寿命。

一种高炉冷却壁1镶砖结构，包括上述的镶砖排布结构和冷却壁1，冷却壁1上设有燕尾槽，镶砖排布结构的第一镶砖2和第二镶砖4的燕尾榫与燕尾槽卡接配合，可塑型砖3粘附在冷却壁1上。冷却壁1可为铸铁冷却壁，也可为铜冷却壁。上述镶砖排布结构对冷却壁1形成了密闭的、完整的保护墙，镶砖不易断裂、脱落，使冷却壁1，对冷却壁1起到良好的保护作用，使冷却壁1经久耐用。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (8)

1.一种镶砖，其特征在于，包括燕尾榫和在燕尾榫的尺寸较小端沿燕尾榫的中心线延伸出的直形段。

2.如权利要求1所述的镶砖，其特征在于，所述镶砖的燕尾榫的尺寸较小端宽度与尺寸较大端宽度的比例为1：(1.2～1.5)。

3.一种镶砖排布结构，其特征在于，包括间隔排布的第一镶砖和第二镶砖，所述第一镶砖和第二镶砖均具有燕尾榫和在燕尾榫的尺寸较小端沿燕尾榫的中心线延伸出的直形段；第一镶砖和第二镶砖的间隙填充有可塑型砖。

4.如权利要求3所述的镶砖排布结构，其特征在于，所述第一镶砖和第二镶砖的外端面不齐平。

5.如权利要求3所述的镶砖排布结构，其特征在于，所述可塑型砖的外端面分别与第一镶砖和第二镶砖的外端面不齐平。

6.如权利要求3所述的镶砖排布结构，其特征在于，所述可塑型砖的材质为Al₂O₃或SiC。

7.一种高炉冷却壁镶砖结构，其特征在于，包括权利要求3～6任一项所述的镶砖排布结构和冷却壁，所述冷却壁上设有燕尾槽，镶砖排布结构的第一镶砖和第二镶砖的燕尾榫与燕尾槽卡接配合，可塑型砖粘附在冷却壁上。

8.如权利要求7所述的高炉冷却壁镶砖结构，其特征在于，所述冷却壁为铸铁冷却壁或铜冷却壁。

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