CN221047293U - 一种钢包用高强隔热衬里 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种钢包用高强隔热衬里，包括设置于钢包的热面的依次排列的纳米隔热板、陶瓷纤维高密度板、钢包永久层和钢包工作层。由于将纳米隔热板和陶瓷纤维高密度板结合起来使用，纳米隔热板导热系数极低，能够显著降低钢包作业过程中的热损失，但纳米隔热板容易在高温下出现损毁，而陶瓷纤维高密度板导热系数低，强度、耐火度高，能够对纳米隔热板起到保护作用，因此该钢包用高强隔热衬里能够在保温层总厚度不变的情况下，降低钢包外壳的温度，实现节能降耗，避免高温侵蚀，提升钢包使用的安全性。
Description
技术领域
本实用新型涉及钢铁冶炼设备技术领域，更具体地说，涉及一种钢包用高强隔热衬里。
背景技术
钢包是钢铁工业中的一种重要的热工设备，其主要用于钢水的转运和浇筑作业。随着钢铁工业的迅速发展，钢包更是承担了脱硫、吹氩等炉外二次精炼过程，这使得高温钢水与钢包内衬接触的时间更长，对钢包内衬耐火材料提出了更高的要求。
鉴于钢包的上述工作特点，粘土砖、铝硅质耐火材料已经不再适用于如今的冶炼条件，而镁碳砖、铝镁质砖和浇注料成为了主流的钢包内衬耐火材料，这些内衬的优势在于能够抵抗钢水和钢渣的侵蚀作用，并提供了良好的抗热震稳定性。但是，镁碳砖，铝镁质砖和浇注料的导热系数偏大，在钢水的整个精炼和浇筑的过程中，会造成较大的热损失，这就不利于节能降耗。此外，随着钢水对工作层的侵蚀和冲刷，工作层内部结构变得松散，工作层厚度减薄，这进一步降低了传热热阻，使得钢包外壁的温度提高，增加了钢包作业的安全隐患。为应对上述问题，现有技术中采用的是增加保温层的方式，保温层选材通常为纳米隔热板，这种保温层的厚度以18mm为宜，尽管新增的纳米隔热板能够有效降低钢包整体的热损失，然而纳米隔热板本身的耐火度并不高，在600℃至1000℃的环境中，会出现高温粉化和强度下降等问题，该问题会随着工作层的侵蚀变得更加严重。
实用新型内容
为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种钢包用高强隔热衬里，能够在保温层总厚度不变的情况下，降低钢包外壳的温度，实现节能降耗，避免高温侵蚀，提升钢包使用的安全性。
本实用新型提供的一种钢包用高强隔热衬里包括设置于钢包的热面的依次排列的纳米隔热板、陶瓷纤维高密度板、钢包永久层和钢包工作层。
优选的，在上述钢包用高强隔热衬里中，所述纳米隔热板和所述陶瓷纤维高密度板的总厚度范围为15mm至18mm。
优选的，在上述钢包用高强隔热衬里中，所述纳米隔热板的厚度范围为5mm至10mm。
优选的，在上述钢包用高强隔热衬里中，所述陶瓷纤维高密度板的厚度范围为8mm至13mm。
优选的，在上述钢包用高强隔热衬里中，所述钢包永久层为叶蜡石砖层。
优选的，在上述钢包用高强隔热衬里中，所述钢包永久层的厚度范围为100mm至130mm。
优选的，在上述钢包用高强隔热衬里中，所述钢包工作层为铝镁砖层。
优选的，在上述钢包用高强隔热衬里中，所述钢包工作层的厚度范围为130mm至160mm。
优选的，在上述钢包用高强隔热衬里中，相邻的所述陶瓷纤维高密度板之间的缝隙内填充有高温耐火胶泥。
优选的，在上述钢包用高强隔热衬里中，所述纳米隔热板利用耐火胶泥贴合于所述钢包的热面。
从上述技术方案可以看出，本实用新型所提供的上述钢包用高强隔热衬里，由于将纳米隔热板和陶瓷纤维高密度板结合起来使用，纳米隔热板导热系数极低，能够显著降低钢包作业过程中的热损失，但纳米隔热板容易在高温下出现损毁，而陶瓷纤维高密度板导热系数低，强度、耐火度高，能够对纳米隔热板起到保护作用，因此该钢包用高强隔热衬里能够在保温层总厚度不变的情况下，降低钢包外壳的温度，实现节能降耗，避免高温侵蚀，提升钢包使用的安全性。
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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本实用新型提供的一种钢包用高强隔热衬里的实施例的主视剖面图；
图2为本实用新型提供的一种钢包用高强隔热衬里的实施例的俯视图。
具体实施方式
本实用新型的核心是提供一种钢包用高强隔热衬里，能够在保温层总厚度不变的情况下，降低钢包外壳的温度，实现节能降耗，避免高温侵蚀，提升钢包使用的安全性。
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
本实用新型提供的一种钢包用高强隔热衬里的实施例如图1和图2所示，图1为本实用新型提供的一种钢包用高强隔热衬里的实施例的主视剖面图，图2为本实用新型提供的一种钢包用高强隔热衬里的实施例的俯视图，该钢包用高强隔热衬里可以包括设置于钢包1的热面的依次排列的纳米隔热板2、陶瓷纤维高密度板3、钢包永久层4和钢包工作层5。
需要说明的是，上述衬里安装在炼钢厂的钢包上，作为钢包的整体内衬，这种纳米隔热板2作为保温层，可以增大钢包衬里的传热热阻，显著降低钢水作业工程中的温降，钢包外壁温度下降，使用周期延长，提高了钢包使用的安全性，而且上述陶瓷纤维高密度板3也具有保温作用，具有耐压强度大、导热系数低、耐火度高的显著特点，能够有效降低纳米隔热板2所承受的温度，在钢包工作层5出现部分侵蚀的情况下，能够降低纳米隔热板2的损毁情况，大幅度提高纳米隔热板2的使用寿命。
从上述技术方案可以看出，本实用新型所提供的上述钢包用高强隔热衬里的实施例中，由于将纳米隔热板和陶瓷纤维高密度板结合起来使用，纳米隔热板导热系数极低，能够显著降低钢包作业过程中的热损失，但纳米隔热板容易在高温下出现损毁，而陶瓷纤维高密度板导热系数低，强度、耐火度高，能够对纳米隔热板起到保护作用，因此该钢包用高强隔热衬里能够在保温层总厚度不变的情况下，降低钢包外壳的温度，实现节能降耗，避免高温侵蚀，提升钢包使用的安全性。
在上述钢包用高强隔热衬里的一个具体实施例中，纳米隔热板和陶瓷纤维高密度板的总厚度范围为15mm至18mm，这样可以保证纳米隔热板的安全使用并且不显著降低其保温能力，不会影响钢包所承载钢水量的厚度，当然也可以根据实际需要对其进行适应性调整，此处并不限制。进一步的，纳米隔热板2的厚度范围可以优选为5mm至10mm，而且，陶瓷纤维高密度板的厚度范围可以优选为8mm至13mm。
在上述钢包用高强隔热衬里的另一个具体实施例中，钢包永久层4可以优选为叶蜡石砖层，进一步的，钢包永久层4的厚度范围可以优选为100mm至130mm，更进一步的可以优选为120mm，这样的材质和厚度可以保证衬里的保温性能和强度更好，当然也可以根据实际需要选择其他耐火材质和其他厚度，此处并不限制。
在上述钢包用高强隔热衬里的又一个具体实施例中，钢包工作层4可以优选为铝镁砖层，其用于与钢水直接接触，进一步的，上述钢包工作层4的厚度范围可以优选为130mm至160mm，更进一步的，该厚度可以优选为150mm，这样的材质和厚度可以进一步提升保温性能和强度，当然也可以根据实际需要选择其他耐火材质和其他厚度，此处并不限制。
在上述钢包用高强隔热衬里的一个优选实施例中，相邻的陶瓷纤维高密度板3之间的缝隙内可以优选的填充有高温耐火胶泥，陶瓷纤维高密度板可以采用平铺结构，陶瓷纤维高密度板的长方向垂直于钢包底，利用高温耐火胶泥填充缝隙就能够提升保温效果，当然也可以根据实际需要选择其他物质进行缝隙的填充，此处并不限制。
在上述钢包用高强隔热衬里的另一个优选实施例中，纳米隔热板2可以优选的利用耐火胶泥贴合于钢包的热面，这样也能够提升保温效果，当然也可以根据实际需要选择其他物质进行缝隙的填充，此处并不限制。
安装上述钢包用高强隔热衬里的过程可以如下：
在安装纳米隔热板前，先检查钢包钢结构表面的平整度，对不平整的部位使用高温耐火胶泥找平，耐火胶泥应均匀涂抹在纳米隔热板贴合钢包钢结构的一面，按照纳米隔热板的长方向与钢包底面垂直安装，安装后使用锤子轻轻敲打，使其与所述耐火胶泥紧密粘合，两块相邻的纳米隔热板之间所成的夹角应大于175°，纳米隔热板与钢结构之间的缝隙使用耐火胶泥填塞紧实；陶瓷纤维高密度板贴合纳米隔热板的一面，应均匀涂抹耐火胶泥，并紧密贴合于纳米隔热板上，安装后使用锤子轻轻敲打，使其与所述耐火胶泥紧密粘合，陶瓷纤维高密度板采用平铺结构，陶瓷纤维高密度板的长方向垂直于钢包底安装，陶瓷纤维高密度板之间的缝隙使用耐火胶泥填塞紧实；叶蜡石砖材质的永久层、铝镁砖材质的工作层均采用错缝砌筑，砖体之间的缝隙采用耐火胶泥填塞紧实，砖体之间使用耐火胶泥紧密贴合，铝镁砖材质的工作层砌筑于钢包的热面，直接与钢水接触。
综上所述，从提高钢包作业安全性而言，一方面，上述陶瓷纤维高密度板能够降低钢包的外壁温度，另一方面，随着钢包长时间作业，钢包工作层被侵蚀、冲刷，工作层减薄，结构松散，其保温隔热性能下降，纳米隔热板所承受的温度上升，出现损毁和分化现象，陶瓷纤维高密度板的存在很好地解决了这一问题，其耐火度高于纳米隔热板，在高温下不粉化掉渣，从而在很大程度上提高了纳米隔热板的使用寿命；从降低钢包热损失而言，纳米隔热板和陶瓷纤维高密度板的导热系数远低于传统的钢包内衬耐火材料，这使得钢水通过热传导方式产生的散热量显著降低，钢水在转运的过程中造成的温降减少，从而达到节能降耗的目的；从施工安装而言，纳米隔热板和陶瓷纤维高密度板的安装施工更加方便快捷，施工周期更短，不需要借助特殊设备进行施工。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种钢包用高强隔热衬里，其特征在于，包括设置于钢包的热面的依次排列的纳米隔热板、陶瓷纤维高密度板、钢包永久层和钢包工作层。
2.根据权利要求1所述的钢包用高强隔热衬里，其特征在于，所述纳米隔热板和所述陶瓷纤维高密度板的总厚度范围为15mm至18mm。
3.根据权利要求2所述的钢包用高强隔热衬里，其特征在于，所述纳米隔热板的厚度范围为5mm至10mm。
4.根据权利要求3所述的钢包用高强隔热衬里，其特征在于，所述陶瓷纤维高密度板的厚度范围为8mm至13mm。
5.根据权利要求1-4任一项所述的钢包用高强隔热衬里，其特征在于，所述钢包永久层为叶蜡石砖层。
6.根据权利要求5所述的钢包用高强隔热衬里，其特征在于，所述钢包永久层的厚度范围为100mm至130mm。
7.根据权利要求1-4任一项所述的钢包用高强隔热衬里，其特征在于，所述钢包工作层为铝镁砖层。
8.根据权利要求7所述的钢包用高强隔热衬里，其特征在于，所述钢包工作层的厚度范围为130mm至160mm。
9.根据权利要求1-4任一项所述的钢包用高强隔热衬里，其特征在于，相邻的所述陶瓷纤维高密度板之间的缝隙内填充有高温耐火胶泥。
10.根据权利要求1-4任一项所述的钢包用高强隔热衬里，其特征在于，所述纳米隔热板利用耐火胶泥贴合于所述钢包的热面。
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