一种均匀侵蚀型长寿高炉炉缸砌筑方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113462834A(43)申请公布日2021.10.01(21)申请号202110800206.2(22)申请日2021.07.15(71)申请人鞍钢股份有限公司地址114000辽宁省鞍山市铁西区环钢路1号(72)发明人姜喆谢明辉郭天永车玉满姚硕刘炳楠邵思维费静李晓春曾宇(74)专利代理机构鞍山嘉讯科技专利事务所(普通合伙)21224代理人徐喆(51)Int.Cl.C21B7/06(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种均匀侵蚀型长寿高炉炉缸砌筑方法(57)摘要本发明涉及一种均匀侵蚀型长寿高炉炉缸砌筑方法，从上到下在炉缸顶部至铁口部位，炉衬由高导热石墨砖砌筑；从上到下在铁口至炉底部位，炉衬由长度逐渐增大的超微孔炭砖砌筑；在炉缸炉衬内侧砌筑至少一层陶瓷杯；炉底平铺炭砖6～8层，在炉底炭砖上设置至少一层粘土砖；铁口中心线到炉底最上层炭砖的距离为炉缸直径的12％～16％。优点是：不仅可以避免炉缸炉衬应力最大部位固定不变而造成的炉缸局部单一位置侵蚀速度过快和最终导致一代炉役时间变短的状况，还可大幅度的降低高炉的砌筑成本。CN113462834ACN113462834A权利要求书1/1页1.一种均匀侵蚀型长寿高炉炉缸砌筑方法，其特征在于，包括：1)从上到下在炉缸顶部至铁口部位，炉衬由高导热石墨砖砌筑；所述的高导热石墨砖的30℃～1150℃导热系数＞80w/mk；2)从上到下在铁口至炉底部位，炉衬由长度逐渐增大的超微孔炭砖砌筑；所述的超微孔炭砖30℃～1150℃导热系数＞15w/mk；超微孔炭砖平均孔径≤1μm；超微孔炭砖的孔径＜1μm，孔容积＞80％；超微孔炭砖抗压强度＞50MPa；3)在炉缸炉衬内侧砌筑至少一层陶瓷杯；所述的陶瓷杯常温抗压强度≥60MPa、显气孔率≤11％、体积密度≥3.25g/cm3；4)炉底平铺炭砖6～8层，在炉底炭砖上设置至少一层粘土砖；铁口中心线到炉底最上层炭砖的距离为炉缸直径的12％～16％。2.根据权利要求1所述的一种均匀侵蚀型长寿高炉炉缸砌筑方法，其特征在于，2)中，超微孔炭砖砌筑采用错缝处理。3.根据权利要求1所述的一种均匀侵蚀型长寿高炉炉缸砌筑方法，其特征在于，2)中，所述的超微孔炭砖的长度为800～1000mm。4.根据权利要求1所述的一种均匀侵蚀型长寿高炉炉缸砌筑方法，其特征在于，3)中，所述的陶瓷杯中Al2O3含量≥80wt％、Fe2O3含量≤0.6wt％。5.根据权利要求1所述的一种均匀侵蚀型长寿高炉炉缸砌筑方法，其特征在于，4)中，所述的炭砖为石墨砖，石墨砖高度为400～600mm、30℃～1150℃导热系数：＞40w/mk。2CN113462834A说明书1/3页一种均匀侵蚀型长寿高炉炉缸砌筑方法技术领域[0001]本发明属于高炉砌筑领域，尤其涉及一种均匀侵蚀型长寿高炉炉缸砌筑方法。背景技术[0002]高炉是用于炼铁的大型高温高压反应设备，高炉从下至上依次划分为炉缸、炉腹、炉腰、炉身和炉喉。其中炉缸的主要作用是定期储存和排放渣铁，因其长期受高温渣铁的冲刷导致其炉衬减薄，使其成为制约高炉整体寿命的限制性部位。一旦炉缸内炉衬减薄到300mm以下就需要大修，高炉停炉大修不仅扰乱了钢铁厂正常的生产计划，还增加了巨额的大修成本。因此，有必要对现有炉缸结构进行改进和优化，有效缓解炉缸内炉衬的侵蚀速度，从而实现高炉长寿。[0003]高炉炉缸的高温高压工作环境决定了炉缸内衬容易受侵蚀破坏，其侵蚀原因主要是渣铁流动冲刷、热应力冲击以及有害元素侵蚀等。往往炉缸铁口中心线以下1.5m‑3m，铁口圆周方向15°以内局部位置受铁水冲刷和应力冲击最为严重，造成此处侵蚀速度最快。当炉缸某一处炉衬剩余厚度＜300mm时，整个高炉炉缸炉底都需要重新砌筑。如果能够随着高炉一代炉役生产过程中逐步改变受铁水冲刷和应力冲击最为严重的部位，则可使高炉缸炉衬均匀侵蚀从而达到延长一代高炉炉役寿命的目的。[0004]中国专利申请号202020029567.2，公布了一种侵蚀引导型长寿高炉炉底炉缸，上部为炉缸，底部为炉底，它包括炉壳，冷却壁以及设置在炉缸上的铁口，它的创新点在于，所述冷却壁内侧自上而下设置有若干层炉缸环砌微孔炭砖，若干层炉缸环砌超微孔炭砖和若干层炉底平砌超微孔炭砖，该若干层炉缸环砌筑微孔炭砖以及若干层炉缸环砌超微孔炭砖内侧设置有竖向及平铺的陶瓷杯；若干层平铺炭砖最上一层为两种炭砖组合砌筑形式，即中心内环区域采用炉底微孔炭砖，外环采用炉底为超微孔炭砖。尽管此发明可以一定程度上引导炉缸成“锅底”型侵蚀，但炉底同一层微孔炭砖和超微孔炭砖往往会因为两类砖膨胀系数不同而造成接触面炭砖角部破碎，造成炉底和炉缸象脚部位快速侵蚀，并