CN218951423U - 一种抑制炉底封板上翘的高炉基础结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种抑制炉底封板上翘的高炉基础结构，包括：普通混凝土基础13，位于高炉基础结构的最下层；耐热混凝土基础12，位于普通混凝土基础13之上；工字钢8，设置在耐热混凝土基础12之上，用于连接炉底封板7和炉底环板6；炉底水冷管9，设置于工字钢8处；炉底环板6，设置于高炉基础结构的上表面的四周，炉基保护板3，设置于高炉基础结构的侧表面；炉壳密封板2，设置于所述炉基保护板3上沿；环形工字钢位于炉底环板6之下，用于加固工字钢8和炉底环板6以及炉底封板7的连接。根据本实用新型，可通过环形工字钢进行加固使得炉底环板和炉底封板在受到上拔力时不会开焊和上翘，且提升高炉密封性，避免煤气泄露。

Description

一种抑制炉底封板上翘的高炉基础结构

技术领域

本实用新型涉及高炉炉体技术领域，尤其涉及一种抑制炉底封板上翘的高炉基础结构。

背景技术

高炉是生产铁水的主要冶金炉窑，由于各种复杂的原因，部分高炉会出现了炉底封板上翘，形变严重会造成炉缸损伤、基础开裂、泄漏煤气等问题，严重影响高炉寿命和安全生产，是高炉的一大顽疾。

在常规的高炉基础设计方案中，炉底环板及封板只考虑炉壳及炉内设备及耐材的压力，因此炉底环板及封板与炉底工字钢仅通过挖孔焊进行弱连接。高炉投产后，大部分高炉炉壳给炉底环板传递的是压力，不会发生炉底环板上翘的问题。但由于炉内耐火材料升温膨胀以及高炉内压力升高，高炉炉壳会产生形变，少数高炉投产后，在设计、施工或材料等各种因素的综合作用下，炉壳在膨胀的同时会产生一定的向上的拔力。由于炉底环板与工字钢之间是弱连接，受力较大时炉底环板与工字钢脱离、变形上翘。由于炉底环板又与基础保护板连接，一旦炉底环板上翘变形量较大，容易出现以下几种情况：

(1)炉底环板与工字钢脱焊，导致高炉内的煤气从封板底部脱焊处的裂口漏出，引起安全隐患。

(2)如果采用水冷管在封板下面的设计，封板上翘严重，形成间隙导致传热体系失效，水冷管无法发挥冷却作用，导致高炉炉底温度升高，从而进一步促进炉底环板上翘。

(3)炉底环板上翘，如果炉底环板与基础保护环板连接可靠，容易将基础保护板下部的埋件拉断或导致埋件处基础开裂，影响高炉基础结构安全。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型实施例的目的在于提出一种抑制炉底封板上翘的高炉基础结构，包括：普通混凝土基础13、耐热混凝土基础12、耐火浇注料层11、炉底环板6、炉基保护板3、炉壳密封板2、炉底封板7、工字钢8、炉底水冷管9、炭素捣打料层14、环形工字钢；

所述普通混凝土基础13为圆柱体结构，位于高炉基础结构的最下层；

所述耐热混凝土基础12为圆柱体结构，位于所述普通混凝土基础13之上；

多个所述工字钢8设置在所述耐热混凝土基础12之上，用于连接所述炉底封板7和所述炉底环板6；

所述炉底水冷管9设置于所述工字钢8处，且所述炉底水冷管9中心线以下至所述耐热混凝土基础12以上的区域为所述耐火浇注料层11，所述炉底水冷管9中心线以上至所述炉底封板7以下的区域为所述炭素捣打料层14；

所述炉底环板6设置于所述高炉基础结构的上表面的四周，位于所述炉底封板7的外围，所述炉基保护板3设置于所述高炉基础结构的侧表面，炉壳密封板2设置于所述炉基保护板3上沿，所述炉底环板6、所述炉基保护板3和所述炉壳密封板2用于使高炉炉壳1密封；

所述环形工字钢位于所述炉底环板6之下，用于加固所述工字钢8和所述炉底环板6以及所述炉底封板7的连接。

在本实用新型的一些实施例中，所述环形工字钢包括内层环形工字钢17，位于所述炉底环板6与所述炉底封板7的连接处之下。

在本实用新型的一些实施例中，所述环形工字钢包括外层环形工字钢16，位于所述炉底环板6之下。

在本实用新型的一些实施例中，所述炉底环板6包括多块弧形板。

在本实用新型的一些实施例中，所述炉底封板7包括多块条形板，两块所述条形板之间的接缝位置位于所述工字钢8之上。

在本实用新型的一些实施例中，所述普通混凝土基础13外缘埋设埋件钢筋5和基础埋件4，用于焊接所述炉基保护板3。

在本实用新型的一些实施例中，所述炉底环板6以下至所述耐火浇注料层11以上的区域为耐火浇注料区域10。

在本实用新型的一些实施例中，所述炉底封板7表面开设灌浆孔15，用于压入炭素胶泥。

本实用新型至少具有以下有益技术效果：本实用新型的实施例提出了一种抑制炉底封板上翘的高炉基础结构，可通过环形工字钢加固工字钢和炉底环板以及炉底封板的连接，使得炉底环板和炉底封板在受到上拔力时不会开焊和上翘，且提升高炉密封性，避免煤气泄露，进一步地，炉底水冷管之上的炭素捣打料层保证了有炉底水冷管的区域热传导的有效性，且通过灌浆孔压入炭素胶泥，可使得炭素捣打层更稳固。此外，炉底环板、炉基保护板和炉壳密封板可使高炉炉壳密封，避免煤气泄露，提高安全性。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，而非限制本公开。根据下面参考附图对示例性实施例的详细说明，本公开的其它特征及方面将更清楚。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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的实施例，

图1示出的是本实用新型提供的抑制炉底封板上翘的高炉基础结构的截面示意图；

图2示出的是本实用新型提供的抑制炉底封板上翘的高炉基础结构的俯视图；

图3示出的是本实用新型提供的接缝处焊接的示意图；

图4示出的是本实用新型提供的挖孔焊接的示意图。

具体实施方式

以下将参考附图详细说明本实用新型的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。

在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。

本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中术语“至少一种”表示多种中的任意一种或多种中的至少两种的任意组合，例如，包括A、B、C中的至少一种，可以表示包括从A、B和C构成的集合中选择的任意一个或多个元素。

另外，为了更好地说明本实用新型，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本实用新型同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未作详细描述，以便于凸显本实用新型的主旨。

本实用新型的实施例提出了一种抑制炉底封板上翘的高炉基础结构，可通过环形工字钢加固工字钢8和炉底环板6以及炉底封板7的连接，使得炉底环板6和炉底封板7在受到上拔力时不会开焊和上翘，且提升高炉密封性，避免煤气泄露，进一步地，炉底水冷管9之上的炭素捣打料层14保证了有炉底水冷管的区域热传导的有效性。

图1示出的是本实用新型提供的抑制炉底封板上翘的高炉基础结构的截面示意图，图2示出的是本实用新型提供的抑制炉底封板上翘的高炉基础结构的俯视图。

如图1和图2所示，所述抑制炉底封板上翘的高炉基础结构普通混凝土基础13、耐热混凝土基础12、耐火浇注料层11、炉底环板6、炉基保护板3、炉壳密封板2、炉底封板7、工字钢8、炉底水冷管9、炭素捣打料层14、环形工字钢；

在本实用新型的一些实施例中，所述普通混凝土基础13为圆柱体结构，位于高炉基础结构的最下层；所述耐热混凝土基础12为圆柱体结构，位于所述普通混凝土基础13之上。

在本实用新型的一些实施例中，多个所述工字钢8设置在所述耐热混凝土基础12之上，用于连接所述炉底封板7和所述炉底环板6；例如，耐热混凝土基础12之上设置多个承台，用于承载工字钢8。

在本实用新型的一些实施例中，所述炉底水冷管9设置于所述工字钢8处，且所述炉底水冷管9中心线以下至所述耐热混凝土基础12以上的区域为所述耐火浇注料层11，所述炉底水冷管9中心线以上至所述炉底封板7以下的区域为所述炭素捣打料层14。

在本实用新型的一些实施例中，所述炉底环板6设置于所述高炉基础结构的上表面的四周，位于所述炉底封板7的外围，所述炉基保护板3设置于所述高炉基础结构的侧表面，炉壳密封板2设置于所述炉基保护板3上沿，所述炉底环板6、所述炉基保护板3和所述炉壳密封板2用于使高炉炉壳1密封，避免煤气泄露。

在本实用新型的一些实施例中，所述环形工字钢位于所述炉底环板6之下，用于加固所述工字钢8和所述炉底环板6以及所述炉底封板7的连接。

在本实用新型的一些实施例中，所述环形工字钢包括内层环形工字钢17，位于所述炉底环板6与所述炉底封板7的连接处之下。所述环形工字钢包括外层环形工字钢16，位于所述炉底环板6之下。如图2所示，内层环形工字钢17在炉底环板6与炉底封板7的接缝之下，沿接缝环绕一周，最终与接缝边缘之下的纵向的工字钢8融合。外层环形工字钢16位于炉底环板6的外缘之下，沿外边缘环绕一周，最终与边界处的纵向工字钢8融合。

在本实用新型的一些实施例中，内层环形工字钢17能够增加炉底环板6和炉底封板7与内层环形工字钢17之间的焊接接触点数，增大接触面积，加固相互之间的连接。类似地，外层环形工字钢16可增加炉底环板6外层环形工字钢16之间的焊接接触点数，增大接触面积，加固相互之间的连接。使得炉底环板6受到上拔力时不会开焊和上翘。

图3示出的是本实用新型提供的接缝处焊接的示意图，图4示出的是本实用新型提供的挖孔焊接的示意图。

在本实用新型的一些实施例中，所述炉底环板6包括多块弧形板。所述炉底封板7包括多块条形板，两块所述条形板之间的接缝位置位于所述工字钢8之上。条形板的接缝位置可连续焊接，且能与工字钢8进行连接。并且，在非接缝位置处，还可在下方存在工字钢8的位置对条形板进行挖孔，从而进行挖孔焊，从而利用孔将条形板固定在工字钢8上。

在本实用新型的一些实施例中，炉底环板6以下对导热性要求不高，所述炉底环板6以下至所述耐火浇注料层11以上的区域为耐火浇注料区域10。所述炉底封板7表面开设灌浆孔15，用于压入炭素胶泥，使得炭素捣打层14更稳固。

在本实用新型的一些实施例中，所述普通混凝土基础13外缘埋设埋件钢筋5和基础埋件4，用于焊接所述炉基保护板3。

根据本实用新型的实施例的抑制炉底封板上翘的高炉基础结构，可通过环形工字钢加固工字钢8和炉底环板6以及炉底封板7的连接，使得炉底环板6和炉底封板7在受到上拔力时不会开焊和上翘，且提升高炉密封性，避免煤气泄露，进一步地，炉底水冷管9之上的炭素捣打料层14保证了有炉底水冷管的区域热传导的有效性，且通过灌浆孔15压入炭素胶泥，可使得炭素捣打层14更稳固。此外，炉底环板6、炉基保护板3和炉壳密封板2可使高炉炉壳1密封，避免煤气泄露，提高安全性。

需要特别指出的是，上述题目方法的各个实施例中的各个步骤均可以相互交叉、替换、增加、删减，因此，这些合理的排列组合变换之于题目方法也应当属于本实用新型的保护范围，并且不应将本实用新型的保护范围局限在实施例之上。

以上是本实用新型公开的示例性实施例，但是应当注意，在不背离权利要求限定的本实用新型实施例公开的范围的前提下，可以进行多种改变和修改。根据这里描述的公开实施例的方法权利要求的功能、步骤和/或动作不需以任何特定顺序执行。此外，尽管本实用新型实施例公开的元素可以以个体形式描述或要求，但除非明确限制为单数，也可以理解为多个。

应当理解的是，在本文中使用的，除非上下文清楚地支持例外情况，单数形式“一个”旨在也包括复数形式。还应当理解的是，在本文中使用的“和/或”是指包括一个或者一个以上相关联地列出的项目的任意和所有可能组合。

上述本实用新型实施例公开实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本实用新型实施例公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本实用新型实施例的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，并存在如上的本实用新型实施例的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。因此，凡在本实用新型实施例的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型实施例的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种抑制炉底封板上翘的高炉基础结构，其特征在于，包括：普通混凝土基础(13)、耐热混凝土基础(12)、耐火浇注料层(11)、炉底环板(6)、炉基保护板(3)、炉壳密封板(2)、炉底封板(7)、工字钢(8)、炉底水冷管(9)、炭素捣打料层(14)、环形工字钢；

所述普通混凝土基础(13)为圆柱体结构，位于高炉基础结构的最下层；

所述耐热混凝土基础(12)为圆柱体结构，位于所述普通混凝土基础(13)之上；

多个所述工字钢(8)设置在所述耐热混凝土基础(12)之上，用于连接所述炉底封板(7)和所述炉底环板(6)；

所述炉底水冷管(9)设置于所述工字钢(8)处，且所述炉底水冷管(9)中心线以下至所述耐热混凝土基础(12)以上的区域为所述耐火浇注料层(11)，所述炉底水冷管(9)中心线以上至所述炉底封板(7)以下的区域为所述炭素捣打料层(14)；

所述炉底环板(6)设置于所述高炉基础结构的上表面的四周，位于所述炉底封板(7)的外围，所述炉基保护板(3)设置于所述高炉基础结构的侧表面，炉壳密封板(2)设置于所述炉基保护板(3)上沿，所述炉底环板(6)、所述炉基保护板(3)和所述炉壳密封板(2)用于使高炉炉壳(1)密封；

所述环形工字钢位于所述炉底环板(6)之下，用于加固所述工字钢(8)和所述炉底环板(6)以及所述炉底封板(7)的连接。

2.根据权利要求1所述的抑制炉底封板上翘的高炉基础结构，其特征在于，所述环形工字钢包括内层环形工字钢(17)，位于所述炉底环板(6)与所述炉底封板(7)的连接处之下。

3.根据权利要求1所述的抑制炉底封板上翘的高炉基础结构，其特征在于，所述环形工字钢包括外层环形工字钢(16)，位于所述炉底环板(6)之下。

4.根据权利要求1所述的抑制炉底封板上翘的高炉基础结构，其特征在于，所述炉底环板(6)包括多块弧形板。

5.根据权利要求1所述的抑制炉底封板上翘的高炉基础结构，其特征在于，所述炉底封板(7)包括多块条形板，两块所述条形板之间的接缝位置位于所述工字钢(8)之上。

6.根据权利要求1所述的抑制炉底封板上翘的高炉基础结构，其特征在于，所述普通混凝土基础(13)外缘埋设埋件钢筋(5)和基础埋件(4)，用于焊接所述炉基保护板(3)。

7.根据权利要求1所述的抑制炉底封板上翘的高炉基础结构，其特征在于，所述炉底环板(6)以下至所述耐火浇注料层(11)以上的区域为耐火浇注料区域(10)。

8.根据权利要求1所述的抑制炉底封板上翘的高炉基础结构，其特征在于，所述炉底封板(7)表面开设灌浆孔(15)，用于压入炭素胶泥。

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