一種鋼包中的備用透氣磚的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種鋼包中的備用透氣磚，包括帶有安裝孔的座磚、處在安裝孔中且?guī)в型笟馔ǖ赖拇u芯、包裹在磚芯外圍的金屬外罩、與所述金屬外罩相連且與透氣通道相通的進(jìn)氣管，所述安裝孔的頂部帶有密封帽，所述磚芯處在密封帽的下方。所述磚芯的底部帶有與金屬外罩固定連接的墊板，所述墊板通過(guò)螺栓與所述座磚的底面相互固定。本實(shí)用新型鋼包中的備用透氣磚，能夠減少鋼包的挖修次數(shù)，加快鋼包的周轉(zhuǎn)速度，降低煉鋼的成本。
【專利說(shuō)明】一種鋼包中的備用透氣磚
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及耐火材料領(lǐng)域，具體涉及一種鋼包中的備用透氣磚。
【背景技術(shù)】
[0002]為了提高鋼包二次精煉效率，通常在鋼包底部設(shè)置用于向鋼水中吹入氬氣的透氣磚，通過(guò)氬氣對(duì)鋼水進(jìn)行攪拌，從而有效均化鋼水溫度和成分，同時(shí)使非金屬夾雜物順利上浮。
[0003]鋼包底部的透氣磚是底吹氬工藝中最關(guān)鍵的功能性耐火材料，其使用條件非?？梁J，主要表現(xiàn)在透氣磚與鋼水接觸的工作面熱應(yīng)力高度集中，且工作面反復(fù)遭受急冷急熱的溫度沖擊以及鋼水及渣的侵蝕、滲透作用；在鋼包澆鋼以及氬氣對(duì)鋼水進(jìn)行攪拌時(shí)，透氣磚會(huì)受到高溫鋼水強(qiáng)烈的沖刷、剪切及磨損作用，因此，透氣磚是爐外精煉工藝能否順利實(shí)施的關(guān)鍵功能元件，其使用壽命的長(zhǎng)短直接影響鋼包的正常周轉(zhuǎn)和煉鋼成本，提高透氣磚的使用壽命具有重大的現(xiàn)實(shí)意義。
[0004]目前，鋼包下線小修的主要原因是透氣磚使用到期，需要更換新的透氣磚，為了延長(zhǎng)鋼包的小修爐齡，減少鋼包的小修次數(shù)，降低因挖修導(dǎo)致的其他耐材的損耗，需要提高透氣磚的使用壽命。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)中透氣磚的結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括磚芯4和座磚I，在磚芯和座磚之間(圖中箭頭A所指部位)填充火泥，防止鋼水的滲入磚芯4和座磚I之間的縫隙中。
[0006]提高透氣磚的使用壽命主要采取兩種方案，第一種是改善材質(zhì)，提高單套透氣磚的使用壽命，單套透氣磚使用壽命到期后，采取挖修的方式更換一套新的透氣磚；第二種是采用熱更換，即在熱態(tài)鋼包的狀態(tài)下，將透氣磚芯頂出，換上新的磚芯，座磚采用熱態(tài)修補(bǔ)的形式，對(duì)新更換的磚芯起到保護(hù)作用。
[0007]對(duì)于第一種方案而言，由于透氣磚使用條件的苛刻性，在使用條件不變的情況下，透氣磚的材質(zhì)上改善，對(duì)于使用的穩(wěn)定性和壽命小幅度的提高是有幫助的，但是這種提高是很有限的；對(duì)于第二種方案而言，熱更換較好的提高了鋼包運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)效性，節(jié)省了鋼包小修的時(shí)間和挖修帶來(lái)的耐材的浪費(fèi)，但是座磚是無(wú)法更換的，和原座磚相比，使用的修補(bǔ)料和座磚容易出現(xiàn)分層以及異常剝落，存在較大的安全隱患，且透氣磚的使用壽命的提高也較有限。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0008]本實(shí)用新型提供了一種鋼包中的備用透氣磚，能夠減少鋼包的挖修次數(shù)，加快鋼包的周轉(zhuǎn)速度，降低煉鋼的成本。
[0009]一種鋼包中的備用透氣磚，包括帶有安裝孔的座磚、處在安裝孔中且?guī)в型笟馔ǖ赖拇u芯、包裹在磚芯外圍的金屬外罩、與所述金屬外罩相連且與透氣通道相通的進(jìn)氣管，所述安裝孔的頂部帶有密封帽，所述磚芯處在密封帽的下方。
[0010]在鋼包的底部同時(shí)安裝至少一塊現(xiàn)有技術(shù)中的透氣磚(通常為兩塊)和至少一塊本實(shí)用新型提供的備用透氣磚，由于備用透氣磚在磚芯的頂部設(shè)置密封帽，密封帽封堵磚芯中的透氣通道，在鋼水精煉時(shí)，首先使用現(xiàn)有技術(shù)中的透氣磚向鋼包內(nèi)部通入氬氣，而不啟用備用透氣磚，只有在正常的透氣磚使用壽命到期后，才將密封帽燒蝕掉，代替正常的透氣磚使用，從而延長(zhǎng)鋼包的使用壽命。
[0011]僅在鋼包的底部使用多套現(xiàn)有技術(shù)中的透氣磚，將其中部分透氣磚作為備用，則作為備用的透氣磚由于前期長(zhǎng)期不用，透氣磚中的透氣通道會(huì)滲入一定量的冷鋼和冷渣，導(dǎo)致透氣通道堵死，無(wú)法通氣，特別是在電爐中，由于鋼水的溫度較高，鋼水和鋼渣的粘度相應(yīng)較低，滲入到透氣通道的深度會(huì)更深，在需要啟用備用的透氣磚時(shí)，往往不能正常的通入氬氣，從而失去備用的意義。本實(shí)用新型在磚芯的頂部設(shè)置密封帽，密封帽采用剛玉-尖晶石澆注料，防止鋼水以及鋼渣堵塞透氣通道，在需要啟用備用透氣磚時(shí)，利用氧槍將密封帽燒蝕掉，備用透氣磚即可正常使用。
[0012]作為優(yōu)選，所述磚芯的底部帶有與金屬外罩固定連接的墊板，所述墊板通過(guò)螺栓與所述座磚的底面相互固定。所述墊板可以保證磚芯與座磚結(jié)合的緊密性，保證后期安裝和使用的安全性，降低漏鋼的可能性。
[0013]作為優(yōu)選，所述墊板帶有避讓通孔，所述進(jìn)氣管從避讓通孔處貫穿墊板。所述密封帽的外周與安裝孔內(nèi)壁密封配合。
[0014]所述密封帽能夠起到保護(hù)透氣通孔不被堵塞的作用即可，如果密封帽的厚度過(guò)厚，則相應(yīng)的磚芯的高度降低，透氣磚的使用壽命減小，因此，優(yōu)選地，所述密封帽在安裝孔的軸向上的高度為50?100mm。進(jìn)一步優(yōu)選，所述密封帽在安裝孔的軸向上的高度為65?80mmo
[0015]為了便于透氣磚的安裝，優(yōu)選地，所述座磚的頂部預(yù)埋有吊裝連接件。安裝時(shí)，利用吊裝連接件將座磚以及磚芯吊裝至合適位置。
[0016]為了防止鋼水滲透入磚芯與座磚之間的縫隙中，優(yōu)選地，所述金屬外罩與磚芯外壁之間以及金屬外罩與安裝孔內(nèi)壁之間均設(shè)有火泥密封層。
[0017]火泥密封層中的原料可以采用現(xiàn)有技術(shù)中的各種火泥組分，能夠起到防止鋼水滲透進(jìn)入磚芯與座磚之間的縫隙即可。
[0018]作為優(yōu)選，所述安裝孔沿軸向自上至下逐漸擴(kuò)口且分為第一段和第二段，所述密封帽處在第一段內(nèi)。所述安裝孔的第一段的錐度小于第二段的錐度。在一定程度上便于密封帽的填裝。
[0019]作為優(yōu)選，所述安裝孔的第一段和第二段的軸向長(zhǎng)度之比為1:4?8。
[0020]第一段與第二段的軸向長(zhǎng)度之比即密封帽的高度與磚芯的高度之比，密封帽的高度與磚芯的高度應(yīng)具有合適的比例，在滿足密封帽能夠密封透氣通道的前提下，盡可能的增加磚芯的高度，延長(zhǎng)透氣磚的使用壽命。
[0021]透氣通道可以采用現(xiàn)有技術(shù)中的各種形式，優(yōu)選地，所述透氣通道為貫穿磚芯的狹縫，或?yàn)榇u芯內(nèi)部的疏松過(guò)氣孔。
[0022]作為優(yōu)選，所述磚芯的底面帶有凹陷的氣室，所述透氣通道以及進(jìn)氣管均與所述氣室相連通。
[0023]本實(shí)用新型鋼包中的備用透氣磚相比現(xiàn)有技術(shù)，具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0024](I)使鋼包的小修爐齡提高50%，減少鋼包的挖修次數(shù)，加快鋼包的周轉(zhuǎn)速度，降低挖修導(dǎo)致的其它耐材的損耗，降低煉鋼的成本；
[0025](2)和添加熱修補(bǔ)料相比，備用透氣磚的質(zhì)量更加穩(wěn)定，性能和正常的透氣磚相同，而且后期使用不需要養(yǎng)護(hù)，使用更方便；
[0026](3)啟用備用透氣磚時(shí)，不需要暫停鋼包的運(yùn)行，只需要在熱態(tài)的情況下，用氧槍將備用透氣磚頂部的密封帽燒蝕掉即可，節(jié)約了鋼包冷卻和加熱所消耗的能量，有利于保護(hù)鋼包中的其它耐材，減少因急冷急熱導(dǎo)致的耐材剝落問(wèn)題。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0027]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的透氣磚的示意圖；
[0028]圖2為本實(shí)用新型鋼包中的備用透氣磚的剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]下面結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型鋼包中的備用透氣磚做詳細(xì)描述。
[0030]如圖2所示，一種鋼包中的備用透氣磚，包括帶有安裝孔的座磚1、處在安裝孔中且?guī)в型笟馔ǖ赖拇u芯4、包裹在磚芯4外圍的金屬外罩(圖中省略)、與金屬外罩相連且與透氣通道相通的進(jìn)氣管8，安裝孔的頂部帶有密封帽2，磚芯4處在密封帽2的下方。
[0031]透氣通道為貫穿磚芯4的狹縫(圖中省略)。密封帽2的外周與安裝孔內(nèi)壁密封配合。密封帽2在安裝孔的軸向上的高度為70mm (即圖中H為70mm)。
[0032]安裝孔沿軸向自上至下逐漸擴(kuò)口且分為第一段和第二段，密封帽2處在第一段內(nèi)。安裝孔的第一段的錐度小于第二段的錐度。安裝孔的第一段和第二段的軸向長(zhǎng)度之比為 1:8。
[0033]磚芯4的底部帶有與金屬外罩固定連接的墊板6，墊板6通過(guò)螺栓5與座磚I的底面相互固定。墊板6帶有避讓通孔，進(jìn)氣管8從避讓通孔處貫穿墊板6。磚芯4的底面帶有凹陷的氣室7，透氣通道以及進(jìn)氣管8均與氣室7相連通。
[0034]座磚的頂部預(yù)埋有吊裝連接件3。
[0035]磚芯4、座磚I都采用現(xiàn)有技術(shù)中的原料，墊板6的材質(zhì)可以任意選擇，能夠起到防止磚芯4向下滑落脫離安裝孔即可,例如磚芯4、座磚I和墊板6均以板狀剛玉為原料,添加鎂鋁尖晶石細(xì)粉、不同粒徑的氧化鋁以及高效減水劑，按照粒度緊密堆積理論配料(包括粒度>5mm、5?3mm、3?1mm、I?Omm和< 0.088mm五個(gè)部分)，米用招酸I丐作為結(jié)合劑，米用現(xiàn)有技術(shù)，通過(guò)預(yù)混合、攪拌、澆注、養(yǎng)護(hù)、低溫烘烤制成，其中磚芯還需要在上述基礎(chǔ)上增加高溫?zé)七^(guò)程。
[0036]備用透氣磚由磚芯4、座磚I和墊板6分別生產(chǎn)后再組裝，并在磚芯4、座磚I和墊板6的交界處填充火泥，最后，在磚芯的頂部填裝密封帽，密封帽采用剛玉-尖晶石澆注料(與座磚I的材料相同，僅未經(jīng)燒結(jié)而已)。
[0037]備用透氣磚采用分體澆注，最后組裝的工藝可以縮短生產(chǎn)周期，同時(shí)磚芯4、座磚I和墊板6的交界處的火泥可以緩解透氣磚在高溫的膨脹應(yīng)力，緩解座磚I的開(kāi)裂和剝落，墊板6可以保證磚芯4與座磚I結(jié)合的緊密性，保證后期的調(diào)運(yùn)和使用的安全性，降低鋼水滲漏的可能性。
【權(quán)利要求】
1.一種鋼包中的備用透氣磚，包括帶有安裝孔的座磚、處在安裝孔中且?guī)в型笟馔ǖ赖拇u芯、包裹在磚芯外圍的金屬外罩、與所述金屬外罩相連且與透氣通道相通的進(jìn)氣管，其特征在于，所述安裝孔的頂部帶有密封帽，所述磚芯處在密封帽的下方。
2.如權(quán)利要求1所述的鋼包中的備用透氣磚，其特征在于，所述磚芯的底部帶有與金屬外罩固定連接的墊板，所述墊板通過(guò)螺栓與所述座磚的底面相互固定。
3.如權(quán)利要求2所述的鋼包中的備用透氣磚，其特征在于，所述墊板帶有避讓通孔，所述進(jìn)氣管從避讓通孔處貫穿墊板。
4.如權(quán)利要求1?3任一所述的鋼包中的備用透氣磚，其特征在于，所述密封帽的外周與安裝孔內(nèi)壁密封配合。
5.如權(quán)利要求1?3任一所述的鋼包中的備用透氣磚，其特征在于，所述安裝孔沿軸向自上至下逐漸擴(kuò)口且分為第一段和第二段，所述密封帽處在第一段內(nèi)。
6.如權(quán)利要求5所述的鋼包中的備用透氣磚，其特征在于，所述安裝孔的第一段的錐度小于第二段的錐度。
7.如權(quán)利要求5所述的鋼包中的備用透氣磚，其特征在于，所述安裝孔的第一段和第二段的軸向長(zhǎng)度之比為1:4?8。
8.如權(quán)利要求1?3任一所述的鋼包中的備用透氣磚，其特征在于，所述透氣通道為貫穿磚芯的狹縫，或?yàn)榇u芯內(nèi)部的疏松過(guò)氣孔。
9.如權(quán)利要求1?3任一所述的鋼包中的備用透氣磚，其特征在于，所述磚芯的底面帶有凹陷的氣室，所述透氣通道以及進(jìn)氣管均與所述氣室相連通。
【文檔編號(hào)】B22D41/02GK203437635SQ201320507845
【公開(kāi)日】2014年2月19日 申請(qǐng)日期:2013年8月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月19日
【發(fā)明者】程文雍 申請(qǐng)人:浙江自立股份有限公司