專利名稱：一種轉(zhuǎn)爐底吹透氣磚及其使用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及煉鋼技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，本發(fā)明涉及一種轉(zhuǎn)爐底吹透氣磚及其使用 方法。
背景技術(shù)：
當(dāng)前使用的復(fù)吹轉(zhuǎn)爐透氣芯磚主要包括芯磚、進(jìn)氣管和透氣毛細(xì)管，其結(jié)構(gòu)的軸 向剖視圖如圖1所示，其中整體磚由鎂碳質(zhì)耐火材料壓制而成，進(jìn)氣管與轉(zhuǎn)爐底吹閥站的 供氣管道連接，磚內(nèi)有48根透氣毛細(xì)管，與透氣芯磚的長度一致，其分布如A-A剖面圖所 示。當(dāng)轉(zhuǎn)爐開新爐時，底吹氣體可從透氣毛細(xì)管吹入爐內(nèi)，起到攪拌鋼水的作用。但是，攪動的鋼水會導(dǎo)致透氣芯磚及套磚侵蝕速率快。目前國內(nèi)頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐在 采用濺渣護(hù)爐技術(shù)后，都存在底吹壽命比爐襯壽命短的問題。解決該問題主要有兩種方 法一、在線熱更換底吹透氣芯磚，即當(dāng)爐襯處于紅熱狀態(tài)時將侵蝕嚴(yán)重的透氣芯磚 用新的透氣芯磚替換掉，從而提高底吹的壽命，達(dá)到提高復(fù)吹轉(zhuǎn)爐爐齡的目的，同時保證整 個爐役期間底吹透氣性良好，滿足冶煉高規(guī)格鋼種(如成品磷含量要求小于0.01%等)的 工藝要求。但該方法存在以下缺點(diǎn)1)在線熱更換底吹透氣磚的辦法存在鋼水滲漏的安全 隱患問題；2)更換的新透氣芯磚侵蝕很快，不能明顯提高底吹壽命；3)更換透氣芯磚需停 止生產(chǎn)8小時左右，影響生產(chǎn)進(jìn)度；4)芯磚費(fèi)用及更換芯磚的人工費(fèi)用較高，150t轉(zhuǎn)爐更換 1塊芯磚的費(fèi)用約2萬元。二、不更換透氣芯磚，采用爐役后期關(guān)閉底吹透氣磚的辦法，減小透氣磚及周圍工 作磚的侵蝕速率，來提高底吹壽命，達(dá)到提高爐齡的目的。但該方法也存在缺點(diǎn)，底吹透氣 磚關(guān)閉后，底吹攪拌鋼水的功能亦將喪失，不能冶煉高規(guī)格鋼種(如成品磷含量要求小于 0. 01% 等)。因此，為了解決頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐底吹壽命比爐襯壽命低的問題，有必要發(fā)明一種新 型的轉(zhuǎn)爐底吹透氣磚，以提高轉(zhuǎn)爐爐齡，保證整個爐役期間底吹透氣性良好，滿足冶煉高規(guī) 格鋼種的工藝要求，避免鋼水滲漏的安全隱患問題，同時減小對生產(chǎn)的影響并節(jié)約費(fèi)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種轉(zhuǎn)爐底吹透氣磚，主要包括芯磚、進(jìn)氣管和透氣毛細(xì)管，所述透氣 毛細(xì)管設(shè)置于所述芯磚內(nèi)，其特征在于，所述透氣毛細(xì)管比所述芯磚短250 300mm。根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)爐底吹透氣磚，優(yōu)選的是，所述透氣毛細(xì)管比所述芯磚短250 300mmo根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)爐底吹透氣磚，優(yōu)選的是，所述透氣毛細(xì)管孔內(nèi)徑為l_3mm。根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)爐底吹透氣磚，優(yōu)選的是，所述透氣毛細(xì)管頂部封閉。本發(fā)明還提供該轉(zhuǎn)爐底吹透氣磚的使用方法，所述透氣磚與現(xiàn)有的透氣磚在轉(zhuǎn)爐 中間隔分布砌筑，在轉(zhuǎn)爐開新爐時，關(guān)閉所述透氣磚底吹閥站的供氣閥，打開現(xiàn)有的透氣磚底吹閥站的供氣閥，對轉(zhuǎn)爐吹氣攪拌鋼水；待所述透氣磚底風(fēng)口工作磚侵蝕掉接近200mm 時，打開供氣閥提前對所述透氣磚供氣，待所述透氣磚的透氣毛細(xì)管裸露時，會及時自動通 氣，接替現(xiàn)有的透氣磚對轉(zhuǎn)爐吹氣攪拌鋼水；視現(xiàn)有的透氣芯磚的侵蝕情況將其逐個關(guān)閉?，F(xiàn)有的透氣芯磚與其內(nèi)的透氣毛細(xì)管長度一致，轉(zhuǎn)爐開新爐時底吹氣體便可從透 氣毛細(xì)管吹入爐內(nèi)，起到攪拌鋼水的作用，攪動的鋼水會導(dǎo)致透氣芯磚及套磚侵蝕速率快。 本發(fā)明的透氣芯磚是在現(xiàn)有的透氣芯磚的基礎(chǔ)上縮短了內(nèi)部透氣毛細(xì)管的長度，這樣爐役 前期無底吹氣體從透氣毛細(xì)管中吹入爐內(nèi)，不會攪動鋼水，所以透氣芯磚及套磚侵蝕速率 慢。隨著冶煉爐數(shù)的不斷增加，侵蝕慢的透氣芯磚在爐役后期透氣毛細(xì)管開始露出，這時及 時打開底吹氣體，便可對轉(zhuǎn)爐供氣，起到攪拌鋼水的作用。轉(zhuǎn)爐在砌筑時，本發(fā)明的透氣磚與現(xiàn)有的透氣磚在轉(zhuǎn)爐中間隔分布砌筑(如圖3 所示)，即4塊現(xiàn)有的透氣芯磚與4塊本發(fā)明的透氣芯磚間隔分布砌筑(現(xiàn)有透氣芯磚與本 發(fā)明透氣芯磚的數(shù)量可以分別是3塊、4塊、5塊、6塊，此處為了便于敘述，以4塊為例進(jìn)行 描述)。這樣4塊現(xiàn)有的透氣芯磚保證爐役前期的底吹效果，待4塊本發(fā)明的透氣芯磚的透 氣毛細(xì)管露出時，由這4塊透氣芯磚繼續(xù)對轉(zhuǎn)爐供氣保證爐役后期的底吹效果，再視4塊現(xiàn) 有的透氣芯磚的侵蝕情況逐個關(guān)閉，使這4塊透氣芯磚及周圍工作磚殘厚逐步增加，進(jìn)而 提高底吹壽命，提高爐齡。本發(fā)明的透氣芯磚是在現(xiàn)有的透氣芯磚的基礎(chǔ)上縮短了內(nèi)部透氣毛細(xì)管的長度， 這樣爐役前期無底吹氣體從透氣毛細(xì)管中吹入爐內(nèi)，不會攪動鋼水，所以透氣芯磚及套磚 侵蝕速率慢。隨著冶煉爐數(shù)的不斷增加，侵蝕慢的透氣芯磚在爐役后期透氣毛細(xì)管開始露 出，這時及時打開底吹氣體，便可對轉(zhuǎn)爐供氣，起到攪拌鋼水的作用，可保證底吹效果和提 高爐齡。本發(fā)明的有益效果為本發(fā)明可以避免在線熱更換透氣磚存在鋼水滲漏的安全隱患問題，可明顯提高底 吹壽命，達(dá)到提高爐齡的目的，同時保持整個爐役期間都有良好的底吹透氣性，能夠滿足冶 煉高規(guī)格鋼種的工藝要求，與在線熱更換透氣磚形式比較，還可以節(jié)約透氣芯磚及熱更換 施工費(fèi)用。


圖1為現(xiàn)有的透氣芯磚軸向剖面示意圖；圖2為本發(fā)明的透氣芯磚軸向剖面示意圖；其中1-透氣毛細(xì)管、2-鎂碳質(zhì)耐火材料壓制成的整體磚、3-底吹透氣磚的進(jìn)氣管。圖3為本發(fā)明轉(zhuǎn)爐底吹透氣磚砌筑分布示意圖，其中1#_現(xiàn)有的透氣芯磚、2#_本 發(fā)明透氣芯磚、12、13-套磚、14-座磚。
具體實(shí)施例方式以下用實(shí)施例結(jié)合附圖對本發(fā)明作更詳細(xì)的描述。這些實(shí)施例僅僅是對本發(fā)明最 佳實(shí)施方式的描述，并不對本發(fā)明的范圍有任何限制。實(shí)施例
透氣芯磚軸向剖面圖如圖2所示，底吹透氣磚的進(jìn)氣管3與轉(zhuǎn)爐底吹閥站的供氣 管道連接，整體磚2由鎂碳質(zhì)耐火材料壓制而成，透氣毛細(xì)管1有48根，其分布見B-B剖面 圖。透氣毛細(xì)管比芯磚短250 300mm。轉(zhuǎn)爐在砌筑時，底吹透氣磚采用圖3所示的分布關(guān)系進(jìn)行砌筑，即4塊現(xiàn)有的透氣 芯磚1#與4塊本發(fā)明透氣芯磚2#間隔分布砌筑，每路氣體獨(dú)立控制。這樣現(xiàn)有的透氣芯磚 1#保證爐役前期的底吹效果，當(dāng)爐役達(dá)到后期時，本發(fā)明透氣芯磚2#的上部盲磚段會被侵 蝕掉，裸露出透氣毛細(xì)管。本發(fā)明透氣芯磚2#的透氣毛細(xì)管頂部用點(diǎn)焊封閉，當(dāng)其與鋼水 接觸后，鋼水會融化掉點(diǎn)焊的部分，繼續(xù)對轉(zhuǎn)爐供氣，攪拌轉(zhuǎn)爐鋼水，以保證爐役后期的底 吹效果，其底吹強(qiáng)度可達(dá)0. lNm3/t(正常工藝用最大底吹強(qiáng)度為0. INmVt)滿足工藝要求。 其后，再視現(xiàn)有的透氣芯磚1#的侵蝕情況逐個關(guān)閉，使現(xiàn)有的透氣芯磚1#及周圍工作磚殘 厚逐步增加，進(jìn)而提高底吹壽命，提高爐齡。本發(fā)明中，透氣毛細(xì)管頂部與芯磚上部之間的區(qū)間屬盲磚段，當(dāng)爐底工作磚隨著 冶煉爐數(shù)的不斷增加，侵蝕掉250mm 300mm時，透氣毛細(xì)管露出，可自動開出通氣起到對 鋼水?dāng)嚢璧淖饔?。為了確保透氣毛細(xì)管露出時能夠打開通氣，可采用如下三項(xiàng)技術(shù)1、采用 激光測厚儀定期檢測爐底厚度，當(dāng)爐底風(fēng)口工作磚侵蝕掉200mm時，就打開本發(fā)明透氣芯 磚2#的通氣控制閥，使氣體提前充滿透氣毛細(xì)管，待透氣毛細(xì)管裸露出時，會及時自動通 氣；2、本發(fā)明透氣芯磚2#的透氣毛細(xì)管孔由內(nèi)徑為2mm的不銹鋼管制成，其頂部采用點(diǎn)焊 形式封閉；3、底吹閥站減壓后可使氣源壓力穩(wěn)定在0.8 1. IMPa，而本發(fā)明的芯磚上部盲 磚段可承受1. 5MPa的壓力，能夠確保芯管不受氣壓大而損壞。4塊現(xiàn)有的透氣芯磚1#與4塊本發(fā)明透氣芯磚2#間隔分布砌筑，每路氣體獨(dú)立控 制，不但能保證整個爐役期的底吹效果，能夠滿足冶煉高規(guī)格鋼種的工藝要求，還能明顯提 高轉(zhuǎn)爐爐齡。同時由于在砌筑時磚縫可采用石英砂耐火材料添補(bǔ)，所以能避免鋼水滲漏的 安全隱患問題。較熱更換透氣芯磚經(jīng)濟(jì)，每個爐爐役可節(jié)約8萬元。
權(quán)利要求
一種轉(zhuǎn)爐底吹透氣磚，主要包括芯磚(2)、進(jìn)氣管(3)和透氣毛細(xì)管(1)，所述透氣毛細(xì)管(1)設(shè)置于所述芯磚(2)內(nèi)，其特征在于，所述透氣毛細(xì)管(1)比所述芯磚(2)短200～400mm。
2.如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)爐底吹透氣磚，其特征在于，所述透氣毛細(xì)管(1)比所述芯磚 (2)短 250 300mm。
3.如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)爐底吹透氣磚，其特征在于，所述透氣毛細(xì)管(1)孔內(nèi)徑為 l-3mm。
4.如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)爐底吹透氣磚，其特征在于，所述透氣毛細(xì)管(1)頂部封閉。
5.一種轉(zhuǎn)爐底吹透氣磚的使用方法，所述透氣磚主要包括芯磚(2)、進(jìn)氣管(3)和透氣 毛細(xì)管(1)，所述透氣毛細(xì)管(1)設(shè)置于所述芯磚(2)內(nèi)，其特征在于，所述透氣毛細(xì)管(1) 比所述芯磚(2)短200 400mm，所述透氣磚與現(xiàn)有的透氣磚在轉(zhuǎn)爐中間隔分布砌筑，在轉(zhuǎn) 爐開新爐時，關(guān)閉所述透氣磚底吹閥站的供氣閥，打開現(xiàn)有的透氣磚底吹閥站的供氣閥，對 轉(zhuǎn)爐吹氣攪拌鋼水；待所述透氣磚底風(fēng)口工作磚侵蝕掉接近200mm時，打開供氣閥提前對 所述透氣磚供氣，待所述透氣磚的透氣毛細(xì)管(1)裸露時，會及時自動通氣，接替現(xiàn)有的透 氣磚對轉(zhuǎn)爐吹氣攪拌鋼水；視現(xiàn)有的透氣芯磚的侵蝕情況將其逐個關(guān)閉。
全文摘要
本發(fā)明提供一種轉(zhuǎn)爐底吹透氣磚及其使用方法，主要包括芯磚、進(jìn)氣管和透氣毛細(xì)管，所述透氣毛細(xì)管設(shè)置于所述芯磚內(nèi)，其特征在于，所述透氣毛細(xì)管比所述芯磚短200～400mm。通過現(xiàn)有的透氣芯磚與本發(fā)明透氣芯磚結(jié)合砌筑的關(guān)系，實(shí)現(xiàn)底吹透氣磚壽命接力的形式，提高底吹壽命，達(dá)到提高爐齡的目的，同時保持整個爐役期間都有良好的底吹透氣性。由于采用改進(jìn)的底吹透氣磚是在轉(zhuǎn)爐砌筑時，一同砌筑好的，避免了在線熱更換透氣磚存在鋼水滲漏的安全隱患問題。
文檔編號C21C5/30GK101993969SQ20091005678
公開日2011年3月30日 申請日期2009年8月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月21日
發(fā)明者李建中, 王愛明, 陳廣華 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司