[发明专利]一种长寿型高炉炉缸

说明书

技术领域

本发明属于炼铁高炉技术领域，特别涉及高炉炉缸的内型。

背景技术

高炉内型对高炉冶炼起着重要作用，合理的内型能够促进高炉经济技术指标的改善，反之会受到影响。合理内型必须和炉料条件、送风制度、习惯性操作制度以及炉内运动规律相适应才能获得最佳冶炼效果。

合理内型来源于生产实践，实际上各厂高炉内型各个部位尺寸的选择是计算结果和同类型高炉的内型分析比较的基础上，根据本厂的具体条件而选定。

我国高炉内型，由于原燃料条件和操作的改善，由50年代的较细长高炉逐步演化成符合原燃料条件和操作制度的较矮胖内型发展。

专利公开号CN87105170的发明专利提出了将中小高炉的炉缸直径D扩大到高炉有效高度H的0.29倍以上，以达到节能增产的效果。

然而，不论高炉内型如何演化，高炉炉缸内型始终是平底的圆柱形，随着高炉炉龄的增加，高炉炉缸容易出现“象脚”侵蚀，最后导致炉缸烧穿。

为了避免炉缸烧穿，人们在炉缸部位应用了铜冷却壁，在炉缸砌筑“陶瓷杯”等等手段，可是炉缸烧穿事故还是时有发生。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种适宜于高炉长寿的炉缸内型，按照该内型砌筑的高炉炉缸，可以极大的减小铁水对炉缸侧壁的冲击力，尽可能避免高炉炉缸烧穿，延长高炉寿命。

本发明目的是通过下面的技术方案实现的：

本发明一种长寿型高炉炉缸，包括环砌碳砖，其特征在于：高炉炉缸内炉底到铁口的这部分容积为球缺形，而不是通常的圆柱形；

该球缺形的球心位于高炉的中轴线上，该球缺形的球体半径为 R ＝ （A²+4B²）／（8B），上式中，A为炉缸直径，B为球缺高度，即炉缸环砌碳砖总高度。

通常的高炉炉缸，炉缸四周砌筑的环形碳砖为9～12层，每层厚度400mm～550mm，沿炉缸半径方向每层1环碳砖，在炉缸的横截面上环砌碳砖形成一个圆环。

本发明一种长寿型高炉炉缸的炉缸四周的碳砖砌筑方法是，炉缸环砌碳砖总高度为10～16层，第一层（底层）和第二层碳砖厚度为80～120mm，第三层到第六层的碳砖厚度为180～220mm，第七层到第十层的碳砖厚度为280～320mm，第十一层到第十三层的碳砖厚度为380～420mm，第十四层以上的碳砖厚度为500mm以上；各层碳砖所砌筑的炉缸直径为：a ＝ 2(R² －(Σb)²)^1/2，上式中，R为球体半径，b为碳砖厚度，也是每层厚度；所确定的炉缸直径a，可以灵活设计炉缸各层环砌碳砖的环数和碳砖尺寸，以满足施工要求。

一般来说，沿炉缸半径方向第一层铺设4～12环碳砖，直到最高层铺设1环碳砖，这样，使得炉缸四周形成不光滑的球缺形；最后在每层环砌碳砖的上面砌筑异型陶瓷砖，使得炉底内型成为比较光滑的球缺形。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：

①按照本发明给出的内型砌筑的高炉炉缸，能够极大地抑制高炉炉缸“象脚”侵蚀的产生。

②按照本发明给出的内型砌筑的高炉炉缸，由于砖衬厚度的增加，从而尽可能的避免了炉缸烧穿。

应用本发明砌筑的高炉，能够极大地抑制高炉炉缸“象脚”侵蚀的产生，尽可能的避免了炉缸烧穿，而且，在高炉日常操作中，可以取消钒钛矿等护炉料的入炉，所以可以降低生铁成本，促进钢材品种开发。

附图说明

图1为本发明实施例高炉炉缸示意图；

其中，1是高炉炉缸，2是环砌碳砖。

具体实施方式

下面结合附图来说明本发明的具体实施方式：

以某3200m³高炉为例，该高炉炉缸1直径12.4m，球缺高度4.4m。按照技术方案给出的计算公式，R ＝ （A²+4B²）／（8B），上式中，A为炉缸直径，B为球缺高度，即炉缸环砌碳砖总高度，可以得到球体半径R＝6.57m；

然后根据技术方案给出的计算公式，各层碳砖所砌筑的炉缸直径为：a ＝ 2(R² －(Σb)²)^1/2，上式中，R为球体半径，b为碳砖厚度，也是每层厚度；可以得到炉缸1各层环砌碳砖2的炉缸直径。

表1为炉缸1各层环砌碳砖2所确定的炉缸直径，各层环砌碳砖2的环数以及每层碳砖最内环的碳砖块数。

表1

高炉炉缸1四周的环砌碳砖2砌筑起一个不光滑的球缺形，然后使用异型陶瓷砖在碳砖上面砌筑起一个比较光滑的球缺形，变通常的炉缸“陶瓷杯”为“陶瓷碗”。