一種煉鋼轉(zhuǎn)爐爐底的防漏鋼結(jié)構(gòu)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型提供一種煉鋼轉(zhuǎn)爐爐底的防漏鋼結(jié)構(gòu)。所述煉鋼轉(zhuǎn)爐爐底防漏鋼結(jié)構(gòu)包括煉鋼爐外殼、鎂質(zhì)磚永久層和鎂碳磚工作層，所述鎂碳磚工作層包括爐體工作層、爐底壓邊部位工作層和爐底工作層，其特征在于：在爐體工作層與爐底工作層連接部位通過(guò)澆筑鉻剛玉質(zhì)搗打料在鎂碳磚工作層內(nèi)側(cè)形成一環(huán)形圈梁結(jié)構(gòu)，所述環(huán)形圈梁結(jié)構(gòu)將爐體工作層與爐底工作層的連接部位完全覆蓋，在環(huán)形圈梁結(jié)構(gòu)的表面覆有焦炭渣料層，焦炭渣料層和環(huán)形圈梁結(jié)構(gòu)通過(guò)鋼水與煉鋼爐的鎂碳磚工作層連接為一體。本實(shí)用新型通過(guò)鋼水將環(huán)形圈梁結(jié)構(gòu)、渣料層與爐襯鎂碳磚結(jié)合成一個(gè)整體，從而實(shí)現(xiàn)將壓邊部位漏鋼的通道全部封死的作用，避免鋼水穿透、夾鋼的現(xiàn)象和漏鋼事故。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種煉鋼轉(zhuǎn)爐爐底的防漏鋼結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及鋼鐵冶金領(lǐng)域，具體是一種煉鋼轉(zhuǎn)爐爐底的防漏鋼結(jié)。
【背景技術(shù)】
[0002]頂?shù)讖?fù)合氧氣吹煉轉(zhuǎn)爐的爐襯結(jié)構(gòu)是由耐火材料組成，分為永久層和工作層。其中:永久層襯磚多選用燒成鎂磚，有良好的物理化學(xué)性能和抗沖擊侵蝕能力，并具備較好的隔熱作用。工作層襯磚多選用鎂碳磚，能承受高溫及溫度的劇烈波動(dòng)，具備良好的耐爐渣的化學(xué)侵蝕和能抵抗鋼水的機(jī)械沖擊和磨損性能。
[0003]然而，由于不同爐型的轉(zhuǎn)爐的爐襯結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)缺陷和受到生產(chǎn)操作工藝的限制，在實(shí)際使用的過(guò)程中都存在較多的問(wèn)題，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致停產(chǎn)，造成了較大的損失。爐底熔池壓邊部位存在夾鋼的現(xiàn)象是比較常見(jiàn)的問(wèn)題，嚴(yán)重時(shí)會(huì)釀成漏鋼事故。其主要原因在于熔池區(qū)壓邊部位在冶煉過(guò)程中承受了鋼水的強(qiáng)烈沖蝕，在轉(zhuǎn)爐爐役中后期，壓邊磚爐襯逐步減薄，爐底及熔池工作層的鎂碳磚損毀較為嚴(yán)重，特別集中在熔池壓邊磚上部1-2層工作層磚，退臺(tái)區(qū)域很容易在開(kāi)爐階段就被廢鋼和鋼水沖刷掉，起不到很好的壓住爐底工作層磚的力學(xué)穩(wěn)定作用，造成在搖爐過(guò)程中，爐底工作層松動(dòng)，壓邊部位產(chǎn)生縫隙，極易出現(xiàn)鋼水穿透、夾鋼的現(xiàn)象和發(fā)生漏鋼事故。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的不足提供一種煉鋼轉(zhuǎn)爐爐底的防漏鋼結(jié)構(gòu)，本實(shí)用新型從開(kāi)爐階段就起到了極強(qiáng)保護(hù)爐襯的作用，尤其是對(duì)于熔池壓邊磚上部退臺(tái)延伸段的耐火磚起到了巨大的保護(hù)作用，使得整個(gè)爐底在整個(gè)爐役階段都十分穩(wěn)固，杜絕了鋼水穿透、夾鋼的現(xiàn)象和漏鋼事故。
[0005]本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案:所述一種煉鋼轉(zhuǎn)爐爐底的防漏鋼結(jié)構(gòu)包括煉鋼轉(zhuǎn)爐外殼以及從外向內(nèi)依次設(shè)置煉鋼轉(zhuǎn)爐外殼內(nèi)的鎂質(zhì)磚永久層和鎂碳磚作層，所述鎂碳磚工作層包括爐體工作層、爐底壓邊部位工作層和爐底工作層，其特征在于:在爐體工作層與爐底工作層連接部位通過(guò)澆筑鉻剛玉質(zhì)搗打料(購(gòu)買(mǎi)武漢科盛源冶金科技有限公司的CGD-90)在鎂碳磚工作層內(nèi)側(cè)形成一環(huán)形圈梁結(jié)構(gòu)，所述環(huán)形圈梁結(jié)構(gòu)將爐體工作層與爐底工作層的連接部位完全覆蓋，在環(huán)形圈梁結(jié)構(gòu)的表面覆蓋有焦炭渣料層，焦炭渣料層和環(huán)形圈梁結(jié)構(gòu)通過(guò)鋼水與煉鋼爐的鎂碳磚工作層連接為一體；所述焦炭渣料層是在煉鋼轉(zhuǎn)爐采用焦炭開(kāi)爐時(shí)焦炭燃燒后的焦炭渣料堆積而成；焦炭開(kāi)爐是煉鋼磚爐一種常見(jiàn)的開(kāi)爐方式，就是在煉鋼轉(zhuǎn)爐砌筑好后，將焦炭吊入爐體內(nèi)，通過(guò)焦炭燃燒對(duì)爐體內(nèi)耐火材料進(jìn)行烘烤的一種工藝。
[0006]常規(guī)的焦炭開(kāi)爐方法為:在烘爐加焦碳前，必須將底吹氮?dú)馔ㄉ希獨(dú)饬髁靠刂圃?20Nm3/h (其中每塊透氣磚通氣量為15Nm3/h);用廢鋼斗向爐內(nèi)加入紅焦碳6t，搖爐使其均勻分布于爐底，下槍給氧，開(kāi)始要求小火提溫，使?fàn)t襯溫度緩慢上升。氧槍高度(噴頭距爐底)為2.0?3.0m，氧壓控制在0.1?0.3MPa。烘爐過(guò)程一次風(fēng)機(jī)低速運(yùn)轉(zhuǎn)。烘爐過(guò)程中觀察爐口火焰情況，烘烤60min左右開(kāi)始補(bǔ)加焦碳500kg，以后每隔30分鐘加入焦碳500kg。要求烘烤時(shí)間不小于120min，烘烤焦碳用量7-8t。
[0007]烘爐過(guò)程中焦碳投加量:過(guò)程焦碳40分鐘后開(kāi)始投加，每30分鐘加碳500kg，共分4次，過(guò)程焦碳加入量2-4t。氧流量的控制:前15分鐘內(nèi)，氧流量控制在4800Nm3/h ；15-75分鐘；氧流量控制在5500Nm3/h ；75分鐘后，氧流量控制在7500Nm3/h。烘爐由爐長(zhǎng)統(tǒng)一指揮，槍位、氧流量由主控工執(zhí)行。烘爐槍位保持在1.8-2.2m，每加一批焦碳適當(dāng)降低槍位200-300mm，2分鐘后恢復(fù)原槍位。
[0008]本實(shí)用新型進(jìn)一步的技術(shù)方案:所述爐底工作層是由鎂碳磚從爐底中心按照十字形對(duì)稱(chēng)砌筑而成，并在爐底工作層上形成橫向軸線與轉(zhuǎn)爐的耳軸線對(duì)應(yīng)的十字形軸線，且爐底工作層由十字形軸線分成四個(gè)直角弧形區(qū)域；所述爐底壓邊部位工作層環(huán)繞在爐底工作層外緣，在爐底壓邊部位工作層內(nèi)對(duì)應(yīng)爐底工作層十字形軸線的四個(gè)端點(diǎn)位置分別布設(shè)有主鎖磚區(qū)，在爐底壓邊部位工作層內(nèi)對(duì)應(yīng)爐底工作層四個(gè)直角區(qū)域的位置至少設(shè)有一個(gè)輔助鎖磚區(qū)，且每?jī)蓚€(gè)鎖磚區(qū)之間的夾角等于或小于45°。最優(yōu)技術(shù)方案為所述輔助鎖磚區(qū)也有四個(gè)，分別布設(shè)在爐底部位工作層四個(gè)直角弧形區(qū)域以爐底中心點(diǎn)為起點(diǎn)的平分線上，四個(gè)輔助鎖磚區(qū)與四個(gè)主鎖磚區(qū)交替分布，如果以轉(zhuǎn)爐耳軸方向的中心線為基準(zhǔn)，其出鋼口的方向?yàn)?°，其該中心線的兩端點(diǎn)分別為0°、180°，則四個(gè)主鎖磚區(qū)分布在爐底0°、90°、180°和270°的位置，四個(gè)輔助鎖磚區(qū)分布在爐底45°、135°、225°和315°的位置，每?jī)蓚€(gè)相鄰鎖磚區(qū)與爐底中心連線之間形成的夾角為45°。
[0009]本實(shí)用新型較優(yōu)的技術(shù)方案:所述環(huán)形圈梁結(jié)構(gòu)的高度為100_200mm，厚度為100_150mm。
[0010]本實(shí)用新型較優(yōu)的技術(shù)方案:所述爐底壓邊部位工作層上部退臺(tái)延伸段的出臺(tái)長(zhǎng)度均小于70mm。
[0011]本實(shí)用新型較優(yōu)的技術(shù)方案:所述主鎖磚區(qū)和輔助鎖磚區(qū)均采用其中一側(cè)為斜面，另一側(cè)為垂直面的鎂碳鎖磚砌筑而成，且每塊鎂碳鎖磚的傾斜面與爐底工作層最外圈的鎂碳磚外表面緊密接觸，另一端與對(duì)應(yīng)部位的鎂質(zhì)磚永久層卡緊。所述主鎖磚區(qū)和輔助鎖磚區(qū)均有多層鎂碳鎖磚平砌而成，一般以五層為最佳方案，具體根據(jù)鎂碳磚的厚度而定，且所有主鎖磚區(qū)和輔助鎖磚區(qū)的高度與壓邊部位工作層的其它區(qū)域高度一致，且最高表面與爐底部位工作層加工找平后上表面的外緣高度一致；每層均有至少五塊鎂碳鎖磚水平砌筑而成。
[0012]所述一種煉鋼轉(zhuǎn)爐爐底的防漏處理工藝，具體步驟如下:
[0013](I)轉(zhuǎn)爐熔池砌筑完畢后，在爐底工作層與壓邊部位工作層的連接處澆筑鉻剛玉質(zhì)搗打料，使鉻剛玉質(zhì)搗打料進(jìn)入爐底工作層與壓邊部位工作層連接處的整圈縫隙中，并在爐底工作層與壓邊部位工作層連接處的表面形成一環(huán)形的圈梁結(jié)構(gòu)，并自然養(yǎng)護(hù)36—48小時(shí)；
[0014](2)待自然養(yǎng)護(hù)完畢后，轉(zhuǎn)爐開(kāi)爐時(shí)，吊入焦炭烘烤，焦炭燃燒后的渣料便會(huì)附著在鎂碳磚工作層的內(nèi)表面，同時(shí)將步驟(I)中通過(guò)鉻剛玉質(zhì)搗打料澆筑形成的環(huán)形圈梁結(jié)構(gòu)覆蓋，在其表面形成焦炭渣料層；
[0015](3)待爐體熔池在焦炭烘烤下結(jié)束后，即鉻剛玉質(zhì)搗打料形成的圈梁結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度達(dá)到40% — 60%，結(jié)束焦炭烘烤，轉(zhuǎn)爐開(kāi)始熔煉第一爐鋼，在轉(zhuǎn)爐熔煉第一爐鋼的初期，鐵水滲透焦炭渣料層進(jìn)入環(huán)形圈梁結(jié)構(gòu)內(nèi)，并在進(jìn)入的時(shí)候帶入焦炭渣料一起涌入環(huán)形圈梁結(jié)構(gòu)，被環(huán)形圈梁結(jié)構(gòu)阻止凝固，此時(shí)鐵水、焦炭渣料、鉻剛玉質(zhì)搗打料混合在一起，并在煉鋼過(guò)程中鐵水高溫作用下，焦炭渣料層、鉻剛玉質(zhì)搗打料環(huán)形圈梁結(jié)構(gòu)層與轉(zhuǎn)爐的鎂碳磚牢工作層牢固地結(jié)合成一個(gè)整體，將爐底工作層和爐體工作層連接部位完全封死，即將漏鋼的通道全部封死。
[0016]在轉(zhuǎn)爐熔池砌筑過(guò)程中所使用的填料為鉻剛玉質(zhì)澆注料。所述的鉻剛玉質(zhì)澆注料與鉻剛玉質(zhì)搗打料理化指標(biāo)均如下:
[0017]
【權(quán)利要求】
1.一種煉鋼轉(zhuǎn)爐爐底的防漏鋼結(jié)構(gòu)，包括煉鋼爐外殼(I)以及從外向內(nèi)依次設(shè)置煉鋼爐外殼內(nèi)的鎂質(zhì)磚永久層(2)和鎂碳磚工作層，所述鎂碳磚工作層包括爐體工作層(3)、爐底壓邊部位工作層(4)和爐底工作層(5)，其特征在于:在爐體工作層(3)與爐底工作層(5)連接部位通過(guò)澆筑鉻剛玉質(zhì)搗打料在鎂碳磚工作層內(nèi)側(cè)形成一環(huán)形圈梁結(jié)構(gòu)(6)，所述環(huán)形圈梁結(jié)構(gòu)(6)將爐體工作層(3)與爐底工作層(5)的連接部位完全覆蓋，在環(huán)形圈梁結(jié)構(gòu)(6)的表面覆有焦炭渣料層(7)，焦炭渣料層(7)和環(huán)形圈梁結(jié)構(gòu)(6)通過(guò)鋼水與煉鋼爐的鎂碳磚工作層連接為一體；所述爐底工作層(5)是由鎂碳磚從爐底中心按照十字形對(duì)稱(chēng)砌筑而成，并在爐底工作層(5)上形成橫向軸線與轉(zhuǎn)爐的耳軸線對(duì)應(yīng)的十字形軸線，且爐底工作層(5)由十字形軸線分成四個(gè)直角弧形區(qū)域；所述爐底壓邊部位工作層(4)環(huán)繞在爐底工作層(5)外緣，在爐底壓邊部位工作層(4)內(nèi)對(duì)應(yīng)爐底工作層(5)十字形軸線的四個(gè)端點(diǎn)位置分別布設(shè)有主鎖磚區(qū)(8)，在爐底壓邊部位工作層(4)內(nèi)對(duì)應(yīng)爐底工作層(5)四個(gè)直角區(qū)域的位置至少設(shè)有一個(gè)輔助鎖磚區(qū)(9)，且每?jī)蓚€(gè)鎖磚區(qū)之間的夾角等于或小于45° ο
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煉鋼轉(zhuǎn)爐爐底的防漏鋼結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述爐底壓邊部位工作層(4)上部退臺(tái)延伸段的出臺(tái)長(zhǎng)度均小于70mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煉鋼轉(zhuǎn)爐爐底的防漏鋼結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述環(huán)形圈梁結(jié)構(gòu)(6)的高度為100-200mm，厚度為100_150mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煉鋼轉(zhuǎn)爐爐底的防漏鋼結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述焦炭渣料層(7)是在煉鋼轉(zhuǎn)爐采用焦炭開(kāi)爐時(shí)焦炭燃燒后的焦炭渣料堆積而成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煉鋼轉(zhuǎn)爐爐底的防漏鋼結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述主鎖磚區(qū)(8)和輔助鎖磚區(qū)(9)均采用其中一側(cè)為斜面，另一側(cè)為垂直面的鎂碳鎖磚(10)砌筑而成，且每塊鎂碳鎖磚(10)的傾斜面與爐底工作層(5)最外圈的鎂碳磚外表面緊密接觸，另一端與對(duì)應(yīng)部位的鎂質(zhì)磚永久層(2)卡緊。
【文檔編號(hào)】C21C5/48GK203683576SQ201420048118
【公開(kāi)日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2014年1月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月26日
【發(fā)明者】楊引文, 廖海潮, 郭應(yīng)旺, 段軍喜, 宋律 申請(qǐng)人:武漢鋼鐵集團(tuán)精鼎工業(yè)爐有限責(zé)任公司