CN108856689A - 一种弧形预制块以及采用该弧形预制块砌筑钢包永久层的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种弧形预制块，包括砌筑在钢包保温层和工作层之间的预制块体；所述预制块体的内侧面和外侧面为弦长不同的弧形面，使整体预制块体呈前窄后宽的楔形结构；其中所述预制块体上表面和下表面之间的厚度为130mm，内侧面和外侧面之间的距离为70±1mm。本发明还公开了采用该种弧形预制块砌筑钢包永久层的方法。本发明的优点在于弧形预制块结构简单，内外弧形面分别和钢包的外保温层和内工作层进行严密贴合，不仅方便砌筑，砌筑后的砖缝密实，提高了钢包永久层的砌筑质量。本发明采用预制弧形块砌筑成型钢包永久层，从钢包安全出发，兼顾其保温性能，更有利于钢包修砌。

Description

一种弧形预制块以及采用该弧形预制块砌筑钢包永久层的 方法

技术领域

本发明涉及钢包用耐火材料，尤其是涉及一种砌筑钢包永久层用的弧形预制块，本发明还涉及采用该弧形预制块砌筑钢包永久层的方法。

背景技术

常规钢包从外壳向内依次设置有绝热层、永久层和工作层。钢包永久层最早采用高铝T-3耐火砖砌筑，由于砖缝有渗钢迹象，拆包过程中极易与渗钢一同拆除，使用寿命较短；将钢包包沿改为竖式压板后，包沿又无法起到压紧钢包永久层砖的作用，在拆包、翻包时永久层砖易被部分倒出。由于存在上述不足，因此钢包永久层逐渐过渡到目前使用钢包浇注料整体浇筑，整体浇筑的钢包永久层劳动强度较砌筑要显著降低，寿命也有所提高，但由于永久层钢包浇注料不能很好地抵御钢水侵蚀，在渣线工作层钢包砖侵蚀完时极易造成渣线穿包；同时整体浇筑的钢包永久层使用过程中受热后的热应力不能得到均匀地分解，常常发生较大纵、横结构的裂纹现象，给安全生产带来隐患。虽然后来又出现了利用镁碳砖砌筑永久层的方法，但由于镁碳砖的砖体形状等原因，导致砌筑后的永久层保温性能还是不够理想。

发明内容

本发明的目的在于提供一种砌筑钢包永久层用的弧形预制块，本发明还提供采用该弧形预制块砌筑钢包永久层的方法。

为实现上述目的，本发明可采取下述技术方案：

本发明所述的弧形预制块，包括砌筑在钢包保温层和工作层之间的预制块体；所述预制块体的内侧面和外侧面为弦长不同的弧形面，使整体预制块体呈前窄后宽的楔形结构；其中所述预制块体上表面和下表面之间的厚度为130mm，内侧面和外侧面之间的距离为70±1mm。

为适应不同直径的钢包外形，本发明设计两种不同的砖型，当钢包直径不同时，只需要调整两种砖各自所用的数量即可：

第一种预制块体内侧面的弧面半径为1628mm，弦长为196±1mm，所述预制块体外侧面的弧面半径为1698mm，弦长为200±1mm。

第二组预制块体内侧面的弧面半径同样为1628mm，弦长为190±1mm ，所述预制块体外侧面的弧面半径为1698mm，弦长为200±1mm。

所述预制块体为浇注成型，所用材料包括空心氧化铝球和空心莫来石球。

采用本发明制备的弧形预制块砌筑钢包永久层的方法包括下述步骤：

第一步，按照钢包设计尺寸选定两种不同型号的预制块；

第二步，用钢包永久层浇注料打结包底永久层至规定厚度，然后用包底垫料在打结好的包底永久层上找平；

第三步，采用选定的预制块在找平后的包底永久层上紧贴包壳或包壁的保温层自下而上依次砌筑包壁永久层区和渣线永久层区，砌筑时，将预制块体水平放置，预制块体的外侧弧面紧贴保温层（内侧弧面和工作层相贴合），相邻两预制块体的侧面对齐，完成第一环层的砌筑；实际砌筑时，可通过两种砖体进行调整，保证砌筑的永久层质量满足设计要求；

第四步，在第一层砌好的环层上继续砌筑第二层，注意竖直砌缝错位分布；按此方法直至砌筑完包壁永久层区和渣线永久层区。

实际施工时，当砌至距包口300~400mm时，采用焊接压板的方法压紧所砌的永久层弧形预制快，然后开始砌筑工作层；待工作层砌好后采用包口打结料封包口。

本发明的优点在于弧形预制块结构简单，厚度130mm的弧形预制块与常规使用的镁碳砖（厚度90mm）相比，砌筑同样高度的永久层时，可减少30%左右的砌缝（采用镁碳砖要多砌1.5层），从而大大增加了钢包的使用安全性；内外弧形面分别和钢包的外保温层和内工作层进行严密贴合，不仅方便砌筑，砌筑后的砖缝更为密实；由于本发明的弧形预制块为浇注成型，气孔率偏高，所用材料也偏重于保温性能较好的空心氧化铝球、空心莫来石球等，提高了钢包永久层的保温性能（机制成型容易破坏其球形结构，降低其保温性能）。本发明采用预制弧形块砌筑成型钢包永久层，从钢包安全出发，兼顾其保温性能，更有利于钢包修砌。与采用钢包浇注料浇注的永久层钢包（尤其是精炼无碳钢时的无碳钢包）比较，大大提高了钢包的安全性；使用过程中当钢包工作层侵蚀损毁后仍能抵抗钢水的侵蚀，杜绝了钢包穿漏事故的发生，可将钢包永久层的使用寿命由现有的700-900次提高至1100次以上；由于采取弧形预制块进行砌筑，使得砌筑后的钢包永久层拥有无数的砌筑缝隙，砌筑缝隙的存在将整个钢包上的热应力均匀地分解开，因此长期使用不会出现较大纵横结构的裂纹；同时两弧形预制块之间、弧形预制块与外部保温层和内部工作层之间贴合紧密，又大大提高了钢包的砌筑质量。

附图说明

图1是本发明弧形预制块的结构示意图。

图2是图1中弧形预制块的砌筑图。

具体实施方式

本发明所述的弧形预制块，包括砌筑在钢包保温层和工作层之间浇注成型的预制块体1（浇注成型的预制块体气孔率偏高，且所用材料也偏重于保温性能较好的空心氧化铝球、空心莫来石球等）；预制块体1的内侧面和外侧面为弦长不同的弧形面，使整体预制块体呈前窄后宽的楔形结构；成型预制块体1上表面和下表面之间的厚度为130mm，内侧面和外侧面之间的距离为70±1mm。烧制出的成品弧形预制块1的尺寸如图1所示，紧贴钢包保温层的外侧弧面半径R为1698mm，与钢包工作层相贴合的内侧弧面半径r为1628mm，预制块上表面和下表面之间的厚度（预制块高度）c为130mm，预制块内侧面和外侧面之间的距离（砌筑成的永久层厚度）h为70±1mm；为方便不同直径钢包永久层的砌筑，本发明采用了两种型号的弧形预制块：内侧弧面弦长为196mm的作为基本弧形砖，内侧弧面弦长为190mm的可作为调整弧形砖。

采用上述预制的弧形预制块（组分和常规镁碳砖相同）砌筑钢包永久层的方法包括下述步骤：

第一步，按照钢包设计尺寸选定预制块，确定基本弧形砖和调整弧形砖的用量；

第二步，用钢包永久层浇注料打结包底永久层至规定厚度，然后用0-3mm的包底垫料在打结好的包底永久层上找平；

第三步，在找平的包底永久层上紧贴包壁保温层，采用平砌的方法，自下而上依次环层砌筑包壁永久层区和渣线永久层区：砌筑时，将预制块体水平放置，预制块体的外侧弧面紧贴保温层，相邻两预制块体的侧面对齐且紧贴，完成第一环层的砌筑；

第四步，在第一层砌好的环层上继续砌筑第二层，注意竖直砌缝错位分布，如图2所示；按此方法直至砌筑完包壁永久层区和渣线永久层区；

最后，当砌至距包口300~400mm时，采用焊接压板的方法压紧所砌的最上层永久层弧形预制快，然后开始砌筑工作层；待工作层砌好后采用包口打结料封包口，完成钢包的砌筑。

Claims (5)

1.一种弧形预制块，其特征在于：包括砌筑在钢包保温层和工作层之间的预制块体；所述预制块体的内侧面和外侧面为弦长不同的弧形面，使整体预制块体呈前窄后宽的楔形结构；其中所述预制块体上表面和下表面之间的厚度为130mm，内侧面和外侧面之间的距离为70±1mm。

2.根据权利要求1所述的弧形预制块，其特征在于：所述预制块体内侧面的弧面半径为1628mm，弦长为196±1mm，所述预制块体外侧面的弧面半径为1698mm，弦长为200±1mm。

3.根据权利要求1所述的弧形预制块，其特征在于：所述预制块体内侧面的弧面半径为1628mm，弦长为190±1mm ，所述预制块体外侧面的弧面半径为1698mm，弦长为200±1mm。

4.根据权利要求1所述的弧形预制块，其特征在于：所述预制块体为浇注成型，所用材料包括空心氧化铝球和空心莫来石球。

5.采用权利要求1的弧形预制块砌筑钢包永久层的方法，其特征在于：包括下述步骤：

第一步，按照钢包设计尺寸选定预制块；

第二步，用钢包永久层浇注料打结包底永久层至规定厚度，然后用包底垫料在打结好的包底永久层上找平；

第三步，采用第一步选定的预制块在找平后的包底永久层上紧贴包壳或包壁的保温层自下而上依次砌筑包壁永久层区和渣线永久层区，砌筑时，将预制块体水平放置，预制块体的外侧弧面紧贴保温层，相邻两预制块体的侧面对齐，完成第一环层的砌筑

第四步，在第一层砌好的环层上继续砌筑第二层，注意竖直砌缝错位分布；按此方法直至砌筑完包壁永久层区和渣线永久层区。