CN219260079U - 一种aod炉及其炉嘴 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种AOD炉的炉嘴砌筑的方法，涉及不锈钢冶金炉砌筑技术领域。包括炉嘴外形结构、炉嘴砌筑砖结构，其特征在于：炉嘴外形结构以碳钢铁板焊接成固定规格的长方体结构，长方体结构内用三层耐火砖砌筑而成，下两层耐火砖平砌，上一层耐火砖竖砌，层与层之间的砖缝错开，三层耐火砖紧密砌筑在炉嘴结构内，耐火砖与炉嘴铁板间的缝隙以耐火泥充填，所述上层耐火砖外部高度和出钢口炉嘴铁板平齐。本实用新型可以提高AOD炉嘴寿命、耐冲刷性能和承压性能。

Description

一种AOD炉及其炉嘴

技术领域

本实用新型属于不锈钢冶金炉砌筑技术领域，具体涉及一种AOD炉及其炉嘴。

背景技术

AOD炉(氩氧精炼法的精炼设备)是炼钢工序的核心设备，是用于不锈钢冶炼的炉体。不锈钢在冶炼时，先将铁水倒入AOD炉中，待吹炼一段时间之后，加入各种合金和辅料。炼钢过程中有重量不等的合金料需要通过料斗从AOD炉口加入炉内，此时AOD炉摇到某倾斜角度，料斗放在炉嘴上，然后用天车提起料斗后部小勾，料斗倾斜，从而使得斗内物料进入炉内。此时炉嘴需要承受料斗和合金料的重量，承压大。

基于AOD炼钢的需求，AOD炉嘴必须具备良好的承压性能，因此，研究一种承压性良好AOD的炉嘴具有重要的意义。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种AOD炉及其炉嘴，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型所提供如下技术方案：一种AOD炉的炉嘴，包括：炉嘴外形结构、炉嘴砌筑砖结构。其中炉嘴外形结构呈长方体形状，炉嘴外形结构包括一个底板以及多个侧板，形成一顶部开口的容纳空间；且沿自身宽度方向，所述炉嘴外形结构一端用于与AOD炉炉身连接的连接端，另一端形成钢水流出端。炉嘴砌筑砖结构形成于顶部开口的容纳空间内，且由垂直于底板方向并于底板上至少三层耐火砖依次砌筑而成；耐火砖呈长方体形状，且表层耐火砖采取按边长竖砌的方式砌筑而成，且炉嘴表层耐火砖表面用于物料进出的承载表面。

上述的炉嘴外形结构包括一底板以及多个侧板，将有助于固定并保护其内部的炉嘴砌筑砖结构。现在表层耐火砖采用按边长竖砌的砌筑方式的技术方案后，增加了表层耐火砖的密度，单位宽度砖数也得到增加，使得AOD炉嘴能有效将物料及料斗重量分散开，从而由原来炉嘴承受大部分重量转换为现在由整个炉身分担炉嘴承受的大部分重量，将会改善以往耐火砖掉落的问题。采用至少三层耐火砖且表层耐火砖采用竖砌的砌筑方式，使得整个炉嘴耐火砖结构更加科学，受力更加平缓，致使自身承重能力也会增强。

优选的，其中炉嘴外形结构可以由碳钢铁板制成。

上述的碳钢材料十分普遍而且生产的成本比较低，炉嘴外形结构采用碳钢材料制成，不仅可以提高炉嘴外形结构的耐磨性能，而且还可以降低采购成本。

优选的，其中炉嘴砌筑砖结构包括三层耐火砖，表层耐火砖与底板之间的两层耐火砖为长方体结构的耐火砖、且采用平铺砌筑的方式砌筑而成，耐火砖材质也优选采用高纯镁钙砖。

上述的高纯镁钙砖属于碱性耐火材料，采用高纯镁钙砖能提高AOD炉嘴的耐高温性能、抗渣性能和净化钢液的性能。并且表层耐火砖与底板之间的两层耐火砖采用平铺砌筑方式，不仅会节省材料，而且还会增大其受力面积提升承重能力。

优选的，其中炉嘴砌筑砖结构中所包括的三层耐火砖中，每相邻两层耐火砖之间的砖缝错位分布。

上述的砖缝错位分布不仅将提高AOD炉嘴的强度和稳定性，而且钢水和炉渣要渗透砖缝达到炉嘴铁板的路程将会更长，从而会降低钢水顺着砖缝侵蚀炉嘴铁板的危险。

优选的，其中炉嘴砌筑砖结构中，沿炉嘴外形结构的连接端指向钢水流出端的方向，物料承载表面与底板之间的间距逐渐增大，且沿垂直于底板的方向，物料承载表面与炉嘴外形结构的钢水流出端平齐。

上述的物料承载表面与炉嘴外形结构的钢水流出端平齐，钢水和钢渣通过炉嘴上表面的将会更加顺滑，从而单位流量将会有所降低，进而可以有所提高炉嘴的耐冲刷性能。

优选的，其中表层耐火砖采用的耐火砖为大小头砖型的耐火砖，且尺寸较小的一端位于尺寸较大的一端朝向所述连接端的一侧。

上述的炉嘴表层耐火砖将会形成一个小坡度，将会更便于AOD炉加料、出渣、出钢，减少撒漏。

优选的，其中炉嘴砌筑砖结构与炉嘴外形结构的各侧板之间填充有缝隙填补结构，其中物料承载表面上覆盖有缝隙填补结构，其中缝隙填补结构为采用耐火泥形成的缝隙填补结构。

上述通过设置缝隙填补结构，将会减少钢水、钢渣沿炉嘴外形结构与炉嘴砌筑砖结构和沿着相邻耐火砖的缝隙处的流出，进而保护AOD炉的炉嘴。

优选的，一种AOD炉包括上述炉嘴。

上述对AOD炉的炉嘴结构技术方案的改变，AOD炉不仅会提高使用寿命，而且整体的承压性能和耐冲刷性也将会有所提高。

附图说明

图1为该技术方案提供的一种AOD炉的炉嘴俯视图；

图2为该技术方案提供的一种AOD炉的炉嘴正视图；

图3为该技术方案提供的一种AOD炉的炉嘴左视图；

图4为原技术方案提供的一种AOD炉的炉嘴俯视图；

图5为原技术方案提供的一种AOD炉的炉嘴正视图；

图6为原技术方案提供的一种AOD炉的炉嘴左视图；

图中：1、炉嘴外形结构；11、炉嘴外形结构底板；12、炉嘴外形结构侧板；2、炉嘴耐火砖；21、表层耐火砖；22、表层耐火砖与底板之间的两层耐火砖；3、耐火泥填充层；4、AOD炉口上部保护层铁壳。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型发明保护的范围。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件所必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，应当理解，为了便于描述，附图中所示出的各个部件的尺寸并不按照实际的比例关系绘制，例如某些层的厚度或宽度可以相对于其他层有所夸大。

应注意的是，相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义或说明，则在随后的附图的说明中将不需要再对其进行进一步的具体讨论和描述。

如图1所示本实用新型为一种AOD炉的炉嘴，包括：炉嘴外形结构1和炉嘴砌筑砖结构2。

上述炉嘴外形结构1呈长方体形状，所述炉嘴外形结构1可以由炉嘴铁板制成并包括一个底板11以及多个侧板12，各底板11和侧板12之间可以通过焊接方式连接成一顶部开口的容纳空间。优选的，炉嘴铁板材质可以考虑用碳钢材料，碳钢材料不仅十分普遍而且生产的成本比较低，故炉嘴铁板采用碳钢制成，不仅可以提高炉嘴外形结构1的耐磨性能，而且可以降低采购成本。

沿自身宽度方向，炉嘴外形结构1其中一侧板12一端可以通过焊接方式与AOD炉炉身连接构成连接端，另一端形成钢水流出端。

上述炉嘴砌筑砖结构2形成于上述顶部开口的容纳空间内，且由垂直于所述底板11方向并于底板11上至少三层耐火砖依次砌筑而成，所述耐火砖呈长方体形状。优选的，耐火砖材质可以考虑用高纯镁钙砖，高纯镁钙砖属于碱性耐火材料，采用高纯镁钙砖能提高AOD炉嘴的耐高温性能、抗渣性能和净化钢液的性能。

炉嘴砌筑砖结构2表层耐火砖21采用图1所示按边长竖砌的方式砌筑而成，且表层耐火砖21表面形成物料进出的承载表面。表层耐火砖21采用按边长竖砌的砌筑方式的技术方案后，增加了表层耐火砖21的密度，单位宽度砖数也得到增加，使得AOD炉嘴能有效将物料及料斗重量分散开，从而由原来的炉嘴承受大部分重量转换为现在的由整个炉身分担炉嘴承受的大部分重量，将会改善以往耐火砖掉落的问题。并且采用至少三层耐火砖且表层耐火砖21采用竖砌的砌筑方式，使得整个炉嘴耐火砖结构更加科学，受力更加平缓，致使自身承重能力也会增强。

一种优选实施方式中，上述AOD炉的炉嘴中的炉嘴砌筑砖结构2可以包括三层耐火砖，表层耐火砖21与底板11之间的两层耐火砖22为长方体形状的耐火砖、且采用图1所示平铺砌筑的方式砌筑而成，并且表层耐火砖22与底板11之间的两层耐火砖21采用平铺砌筑方式，不仅会节省材料，而且还会增大其受力面积提升承重能力。

进一步地，炉嘴砌筑砖结构2中所包括的三层耐火砖，如图1所示每相邻两层耐火砖之间的砖缝错位分布。砖缝错位分布不仅将提高AOD炉嘴的强度和稳定性，而且钢水和炉渣要渗透砖缝达到炉嘴铁板的路程将会更长，从而会降低钢水顺着砖缝侵蚀炉嘴铁板的危险。

一种具体实施例中，例如，AOD炉中，其炉嘴砌筑砖结构2将由原来的两层耐火砖改为现在的三层耐火砖，从而炉嘴外形尺寸将会发生变化，具体为：炉嘴长度(炉嘴左右端长度)方向增大比例可以为25～27％，炉嘴宽度(炉嘴前后端长度，也差不多是炉嘴耐火砖的长度)方向增大比例可以为42～44％，炉嘴高度(炉嘴上下端长度)方向增大比例可以为28～30％；且炉嘴长度方向和上述炉嘴外形结构的连接端与钢水流出端排列方向平行，炉嘴高度方向和上述炉嘴外形结构的连接端与钢水流出端排列方向垂直。本实施例中炉嘴长度由原来的80cm增大到现在的100cm，炉嘴宽度由原来的45cm增大到现在的65cm，炉嘴高度由原来的35cm增大到现在的45cm。在AOD炉公称容量和出钢水容量不变的情况下，如，AOD炉公称容量80吨，出钢水80吨容量，炉嘴上表面积由原来的0.36㎡增大到现在的0.65㎡，钢渣通过原炉嘴上表面的流量由原来的152.78kg/(m³.s)减小到现在的84kg/(m³.s)、钢水通过原炉嘴上表面的流量由原来的3702.78kg/(m³.s)减小到现在的2050.77kg/(m³.s)、钢水通过原炉嘴上表面的瞬时最大流量也由原来的7500kg/(m³.s)减小到现在的4153.85kg/(m³.s)。从以上数据看，随着炉嘴外形尺寸的增加带动上表面积也会增加，从而使得钢渣以及钢水通过炉嘴上表面积的单位流量将会明显变小，冲刷力下降。

炉嘴砌筑砖结构2中，沿炉嘴外形结构1的连接端指向钢水流出端的方向，其物料承载表面与底板11之间的间距逐渐增大，且沿垂直于所述底板11的方向，所述物料承载表面与所述炉嘴外形结构1的钢水流出端平齐。表层耐火砖21具体可以采用大小头砖型的耐火砖，并且尺寸较小的一端位于尺寸较大的一端朝向所述连接端的一侧，使得表层耐火砖21将会形成一个小坡度，将会更便于AOD炉加料、出渣、出钢，减少撒漏。

炉嘴砌筑砖结构2与炉嘴外形结构1的各侧板12之间填充有缝隙填补结构，缝隙填补结构可以采用耐火泥3形成的缝隙填补结构，同时所述物料承载表面上覆盖有缝隙填补结构。通过设置缝隙填补结构，将会减少钢水、钢渣沿炉嘴外形结构1与炉嘴砌筑砖结构2和沿着相邻耐火砖的缝隙处的流出，进而保护AOD炉的炉嘴。

表层耐火砖21前侧、左右两侧与炉嘴上部铁板相接处，也用耐火泥3填充并覆盖4～6cm厚，这将防止钢水、钢渣沿炉口铁板与耐火泥3交接处流出烧坏炉口铁板。

以上关于本实用新型的具体描述，仅用于说明本实用新型而并非受限于本实用新型实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本实用新型进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种AOD炉的炉嘴，其特征在于,包括炉嘴外形结构(1)和炉嘴砌筑砖结构(2)，其中：

所述炉嘴外形结构(1)呈长方体形状，且沿自身宽度方向，所述炉嘴外形结构(1)一端用于与AOD炉炉身连接的连接端，另一端形成钢水流出端，所述炉嘴外形结构(1)包括一个底板(11)以及多个侧板(12)，形成一顶部开口的容纳空间；

所述炉嘴砌筑砖结构(2)形成于所述容纳空间内，所述炉嘴砌筑砖结构(2)包括沿垂直于所述底板(11)方向依次砌筑于底板(11)上的至少三层耐火砖，所述耐火砖呈长方体结构，且表层耐火砖(21)采用按边长竖砌的方式砌筑而成，且表层耐火砖(21)表面用于物料进出的承载表面。

2.根据权利要求1所述的AOD炉的炉嘴，其特征在于，所述炉嘴砌筑砖结构(2)包括三层耐火砖，其中，所述表层耐火砖(21)与所述底板(11)之间的两层耐火砖(22)为长方体结构的耐火砖、且采用平铺砌筑的方式砌筑而成。

3.根据权利要求2所述的AOD炉的炉嘴，其特征在于，所述耐火砖材质采用高纯镁钙砖。

4.根据权利要求2所述的AOD炉的炉嘴，其特征在于，所述炉嘴砌筑砖结构(2)中所包括的三层耐火砖中，每相邻两层耐火砖之间的砖缝错位分布。

5.根据权利要求1所述的AOD炉的炉嘴，其特征在于，所述炉嘴砌筑砖结构(2)中，沿所述炉嘴外形结构(1)的连接端指向钢水流出端的方向，所述物料承载表面与所述底板(11)之间的间距逐渐增大，且沿垂直于所述底板(11)的方向，所述物料承载表面与所述炉嘴外形结构(1)的钢水流出端平齐。

6.根据权利要求5所述的AOD炉的炉嘴，其特征在于，所述表层耐火砖(21)采用的耐火砖为大小头砖型的耐火砖，且尺寸较小的一端位于尺寸较大的一端朝向所述连接端的一侧。

7.根据权利要求1-6任一项所述的AOD炉的炉嘴，其特征在于，所述炉嘴砌筑砖结构(2)与所述炉嘴外形结构(1)的各侧板(12)之间填充有缝隙填补结构。

8.根据权利要求7所述的AOD炉的炉嘴，其特征在于，所述物料承载表面上覆盖有缝隙填补结构。

9.根据权利要求7所述的AOD炉的炉嘴，其特征在于，所述缝隙填补结构为采用耐火泥(3)形成的缝隙填补结构。

10.一种AOD炉，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的炉嘴。

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