本實(shí)用新型涉及冶金領(lǐng)域,特別涉及一種冶金容器爐襯結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
冶金鋼包是耐火材料消耗量最大的高溫容器,目前鋼包使用壽命多在100爐次~150爐次之間,鋼包本體耐火材料噸鋼消耗在2Kg~4Kg之間。鋼包在使用過程中,為了保證安全,一般要求鋼包內(nèi)壁耐火材料工作層殘留厚度在70mm左右時(shí)扔掉重新砌筑,原本200mm的耐火內(nèi)壁,有三之一被扔掉,這不但浪費(fèi)資源、污染環(huán)境,還增加了工人的勞動量。對鋼包內(nèi)壁進(jìn)行噴補(bǔ)造襯,如果把鋼包的使用壽命延長2倍,就可以節(jié)省一套鋼包內(nèi)壁的耐火材料,減少數(shù)十噸的廢棄物排放,從經(jīng)濟(jì)角度說為企業(yè)節(jié)省了成本,提高了利潤;從社會角度來說減少了礦物開采和廢棄物排放,保護(hù)了環(huán)境,節(jié)約了資源。目前的鋼包噴補(bǔ)主要以半干法為主,施工時(shí)材料反彈大,噴補(bǔ)層使用壽命短,分析原因主要是因?yàn)閲娧a(bǔ)時(shí),噴補(bǔ)料和水在噴槍處很難混合均勻,造成施工時(shí)粉塵量和反彈量偏大。并且噴補(bǔ)層與鋼包原有內(nèi)壁粘結(jié)強(qiáng)度不高,在使用過程中,鋼包噴補(bǔ)層開裂(見附圖1)、剝落嚴(yán)重(見附圖2),尤其是噴補(bǔ)層的大面積剝落嚴(yán)重影響了噴布層的使用壽命,這非但不能延長鋼包的使用壽命,還因噴補(bǔ)料的消耗增加了鋼包耐火材料噸鋼消耗。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本實(shí)用新型在于提供一種可延長鋼包使用壽命長且鋼包耐火材料噸鋼消耗量低的冶金容器爐襯結(jié)構(gòu)。
為解決上述問題,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:一種冶金容器爐襯結(jié)構(gòu),包括外殼、保溫層、永久層、工作層和噴涂襯層,所述噴涂襯層包括噴涂層和加固鉚體,所述噴涂層外壁與所述加固鉚體固定連接;所述工作層內(nèi)壁上設(shè)有加固用鉆孔;所述加固鉚體設(shè)在所述加固用鉆孔內(nèi);所述噴涂層設(shè)在所述工作層內(nèi)側(cè)并通過所述加固鉚體和所述加固用鉆孔與所述工作層內(nèi)壁固定連接,所述工作層設(shè)在所述噴涂層與所述永久層之間,所述永久層設(shè)在所述工作層與所述保溫層之間,所述保溫層設(shè)在所述永久層與所述外殼之間。
上述冶金容器爐襯結(jié)構(gòu),所述加固用鉆孔深度為10~20mm,所述加固用鉆孔孔口周長為60~100mm;相鄰的兩個(gè)所述加固用鉆孔之間的距離為150~400mm。
上述冶金容器爐襯結(jié)構(gòu),所述加固用鉆孔深度為15mm。
上述冶金容器爐襯結(jié)構(gòu),所述噴涂層厚度為28~32mm。
上述冶金容器爐襯結(jié)構(gòu),所述噴涂層厚度為30mm。
上述冶金容器爐襯結(jié)構(gòu),所述加固鉚體長度為12~16mm。
上述冶金容器爐襯結(jié)構(gòu),所述加固鉚體長度為14mm。
上述冶金容器爐襯結(jié)構(gòu),所述粘結(jié)層厚度為1~3mm,所述粘結(jié)層為磷酸鹽粘結(jié)層、硅酸鹽粘結(jié)層、有機(jī)結(jié)合劑粘結(jié)層或溶膠粘結(jié)層。
上述冶金容器爐襯結(jié)構(gòu),所述噴涂層外壁設(shè)有粘結(jié)層,所述加固鉚體表面也設(shè)有粘結(jié)層;所述噴涂層通過所述加固鉚體、所述加固用鉆孔和所述粘結(jié)層與所述工作層內(nèi)壁固定連接,所述粘結(jié)層位于所述噴涂層與所述工作層之間。
本實(shí)用新型的有益效果是:
1.本實(shí)用新型中噴涂層有利于對工作層的保護(hù),避免因工作層破裂、剝落更換工作層,從而降低工作層受鋼水侵蝕的程度,延長鋼包的使用壽命,進(jìn)而降低鋼包耐火材料噸鋼消耗量,提高了耐火材料利用率、減少了廢棄物排放量。從而節(jié)約了資源、保護(hù)了環(huán)境。
2.本實(shí)用新型中加固鉚體有利于提高噴涂層與工作層內(nèi)壁之間的固定連接強(qiáng)度,從而提高噴涂層與工作層內(nèi)壁之間的固定連接效果,同時(shí)適量的加固鉚體有利于降低噴涂層鼓包、破損開裂進(jìn)而剝落的幾率,同時(shí)避免噴涂層在使用過程中出現(xiàn)大面積剝落,延長了噴涂層的使用壽命。
3.本實(shí)用新型中粘結(jié)層有利于提高噴涂層與工作層內(nèi)壁之間的粘結(jié)面積及粘結(jié)強(qiáng)度,從而提高噴涂層與工作層內(nèi)壁之間的粘結(jié)效果,進(jìn)一步延長噴涂層的使用壽命。
附圖說明
圖1為現(xiàn)有鋼包噴補(bǔ)層開裂實(shí)圖;
圖2為現(xiàn)有鋼包噴補(bǔ)層剝落實(shí)圖;
圖3為本實(shí)用新型冶金容器爐襯結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本實(shí)用新型冶金容器爐襯結(jié)構(gòu)除掉噴涂襯層后的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本實(shí)用新型冶金容器爐襯結(jié)構(gòu)的噴涂襯層外觀結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為本實(shí)用新型冶金容器爐襯結(jié)構(gòu)的噴涂襯層的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1-外殼,2-保溫層3-永久層,4-工作層,5-噴涂層,6-粘結(jié)層,7-加固鉚體,8-加固用鉆孔。
具體實(shí)施方式
為清楚說明本實(shí)用新型中的方案,下面給出優(yōu)選的實(shí)施例并結(jié)合附圖詳細(xì)說明。
如圖3~6所示,本實(shí)用新型冶金容器爐襯結(jié)構(gòu),包括外殼1、保溫層2、永久層3、工作層4和噴涂襯層,所述噴涂襯層包括噴涂層5和加固鉚體7,所述噴涂層5外壁與所述加固鉚體7固定連接;所述噴涂層5外壁設(shè)有粘結(jié)層6,所述加固鉚體7表面設(shè)有粘結(jié)層6,其中所述粘結(jié)層6厚度為1~3mm,所述粘結(jié)層6為磷酸鹽粘結(jié)層、硅酸鹽粘結(jié)層、有機(jī)結(jié)合劑粘結(jié)層或溶膠粘結(jié)層;所述工作層4內(nèi)壁上設(shè)有加固用鉆孔8;所述加固鉚體7設(shè)在所述加固用鉆孔8內(nèi);所述噴涂層5設(shè)在所述工作層4內(nèi)側(cè)并通過所述加固鉚體7、所述加固用鉆孔8和所述粘結(jié)層6與所述工作層4內(nèi)壁固定連接,所述工作層4設(shè)在所述粘結(jié)層6與所述永久層3之間,所述永久層3設(shè)在所述工作層4與所述保溫層2之間,所述保溫層2設(shè)在所述永久層3與所述外殼1之間。
其中,所述加固用鉆孔8深度為10~20mm,所述加固用鉆孔8孔口周長為60~100mm;相鄰的兩個(gè)所述加固用鉆孔8之間的距離為150~400mm,本實(shí)施例中優(yōu)選所述加固用鉆孔8深度為15mm,而且所述加固用鉆孔8的孔徑及形狀可以不一樣;與所述加固用鉆孔8相對應(yīng)的所述加固鉚體7長度為12~16mm,且本實(shí)施例中優(yōu)選所述加固鉚體7長度為15mm;所述噴涂層5厚度為28~32mm,本實(shí)施例中優(yōu)選所述噴涂層5厚度為30mm。
所述加固鉚體7和所述加固用鉆孔8的結(jié)合不僅能夠增強(qiáng)所述噴涂層5和所述工作層4內(nèi)壁之間的粘接強(qiáng)度,同時(shí)避免所述噴涂層5在使用過程中出現(xiàn)鼓包時(shí)出現(xiàn)大面積的鼓包,而且還能減少所述噴涂層5的大面積剝落,能夠?qū)λ鰢娡繉?起到加固、加強(qiáng)的作用,從而提高了所述噴涂層5的使用壽命。而且所述加固鉚體7和所述加固用鉆孔8不密集設(shè)置,有效地保護(hù)了所述工作層4內(nèi)壁的強(qiáng)度,從而保證所述噴涂層5在破裂、剝落時(shí)不會對所述工作層4內(nèi)壁產(chǎn)生較大的影響,從而有利于對所述工作層4的保護(hù),也能有效地延長所述工作層4的使用壽命。
本實(shí)施例以現(xiàn)有鋼包為基礎(chǔ)制作本實(shí)用新型。首先將所述工作層4內(nèi)壁上的殘?jiān)堣F進(jìn)行清理,以防止大塊殘鐵、殘?jiān)谒龉ぷ鲗?內(nèi)壁與所述噴涂襯層之間形成夾層,造成所述噴涂襯層出現(xiàn)鼓包、開裂甚至剝落;然后在所述工作層4內(nèi)壁上鉆出所述加固用鉆孔8,孔深15mm,孔口處的周長為60mm~100mm,孔壁可以為規(guī)則形狀也可以為不規(guī)則形狀;然后在所述工作層4內(nèi)壁上噴涂一層磷酸鹽水溶液,磷酸鹽水溶液凝固后形成所述粘結(jié)層6;然后采用濕法噴射施工,將配置好的噴補(bǔ)料通過噴射機(jī)噴射在所述工作層4內(nèi)壁上,噴補(bǔ)料在促凝劑的作用下迅速凝結(jié)硬化粘附到鋼包內(nèi)壁形成所述噴涂層5,進(jìn)入所述加固用鉆孔8中的噴補(bǔ)料形成所述加固鉚體7。所述噴涂層5養(yǎng)護(hù)8小時(shí)后,鋼包即可供烘烤使用。本實(shí)施例中,噴補(bǔ)形成的所述噴涂層5厚度為30mm,此厚度的所述噴涂層5可以使鋼包的使用壽命延長40爐次~50爐次,從而有效降低了鋼包耐火材料噸鋼消耗量,降低了噸鋼的生產(chǎn)成本,提高了產(chǎn)品的價(jià)格競爭力。
而為了減少工人更換所述噴涂層5的工作量,同時(shí)對所述工作層4形成有效保護(hù),在本實(shí)用新型使用一段時(shí)間后,可以在所述噴涂層5內(nèi)側(cè)再噴涂一層所述噴涂層5。如此噴涂三層所述噴涂層5之后,具有本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)的鋼包的使用壽命由原來的120爐次提高至280爐次。這不僅降低了工人更換所述噴涂層5的工作量,還能提高鋼包的使用壽命,有效降低了鋼包耐火材料噸鋼消耗量,降低了噸鋼的生產(chǎn)成本,提高了產(chǎn)品的價(jià)格競爭力,從而提高了用戶的經(jīng)濟(jì)效益。
在其它實(shí)施例中,也可以沒有所述粘結(jié)層6,同樣可以使鋼包的使用壽命延長,有效降低鋼包耐火材料噸鋼消耗量,降低噸鋼的生產(chǎn)成本,提高產(chǎn)品的價(jià)格競爭力。但是,在沒有所述粘結(jié)層6的情況下,所述噴涂層5、所述加固鉚體7與工作層內(nèi)壁之間的固定連接強(qiáng)度要小一些。
上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明本實(shí)用新型創(chuàng)造所作的舉例,而并非對本實(shí)用新型創(chuàng)造具體實(shí)施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實(shí)施方式予以窮舉。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所引伸出的任何顯而易見的變化或變動仍處于本實(shí)用新型創(chuàng)造權(quán)利要求的保護(hù)范圍之中。