[发明专利]真空精炼炉长寿命合金下料口

说明书

技术领域

本发明涉及一种钢铁精炼行业的真空精炼设备，尤其涉及一种真空精炼炉长寿命合金下料口。

背景技术

RH真空精炼炉是当前钢铁行业最先进的精炼设备，也是冶炼超低碳高附加值产品的必需设备，其已成为各大钢厂的主流精炼配置，据统计，截止2012年底，国内RH精炼炉已超过120座，以前广泛使用的VD精炼炉、VOD精炼炉、AOD炉等已逐渐被RH精炼炉所淘汰。但是随着RH精炼炉技术的快速发展，RH精炼炉自身的一些缺陷也逐渐暴露出来，并且伴随着每个钢厂不同的使用条件，RH炉暴露的问题也不一样，最常见的也是最普遍的主要是耐材的寿命偏低问题，尤其是RH炉合金下料口需要随时面对各种合金的冲击，砖体侵蚀较快，出现问题也较多。

目前使用度RH精炼炉，其合金下料口通道的外壁厚度不等，即合金下料口通道上端的外壁厚度小，而合金下料口通道下端的外壁厚度大，合金下料口下端外壁的厚度是合金下料口上端外壁厚度的3-5倍。因此，建造目前常用的合金下料口使用的耐火砖比较多，制造成本很高。另外一方面，目前使用度RH精炼炉，其合金下料口设计采用全砖体砌筑，并在出料口位置采用4块耐火大砖，该耐火大砖为横截面为梯形的方砖，该耐火大砖长度为300mm，厚度为300mm，其梯形截面的上底和下底分别为260mm、280mm；由于受到该耐火大砖形状、及其厚度的影响，砌筑后整个出口部位空间高度超过1.2m。在生产不连续或浸渍管到寿命时，真空槽停止烘烤，由于热胀冷缩因素合金下料口周围出现大量裂缝，同时耐火大砖靠手工制作，抗热应变能力较差，真空槽再次受热时，由于合金下料口空间较大，砖体受热应力错位后无法恢复，导致砖体在合金冲击下容易出现松动甚至掉落现象，造成合金下料口外层钢壳发红变形，影响合金下料口寿命。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题，就是针对现有技术所存在的不足，而提供一种制造成本低，将原来的方形通道改为圆形通道，该圆形通道与真空室接触部位用小尺寸的新型耐火砖代替大尺寸耐火砖并缩小下料通道与真空室接触部位的空间高度，增强抗应力变形能力，延长使用寿命的真空精炼炉长寿命合金下料口。

本方案是通过如下技术措施来实现的：本发明的真空精炼炉长寿命合金下料口，包括由耐火砖砌筑而成的真空室，该真空室的侧壁上设置有下料通道，所述下料通道是有多层材料建造而成的圆形通道，其直径为350mm，该下料通道的最外层为合金下料口钢壳，该合金下料口钢壳内壁上安装有铆固件，合金下料口钢壳的内壁上还砌筑有永久层耐火砖，所述下料通道最内层为浇注料。本方案的下料通道使用多层材料建造而成，其最外层为合金下料口钢壳，最内侧为浇注料，合金下料口钢壳的内壁上还砌筑有永久层耐火砖，一改原来下料通道都是用耐火砖砌筑而成的方案，减少耐火砖的使用数量，进而大大减少了其制造成本。

本发明的进一步改进在于，所述合金下料口钢壳沿下料通道轴向的垂直截面为正方形。即合金下料口内层下料通道为圆形通道，但合金下料口外壁的结构形状为方形，有利于增加合金下料口的抗应力变形能力。

本发明的进一步改进在于，所述合金下料口钢壳沿下料通道轴向上的正方形垂直截面边长相等。即合金下料口的壁厚一致，此改进能减少耐火砖的使用数量，减少制造成本。

本发明的进一步改进在于，真空室与下料通道接触部位的侧壁由新型耐火砖砌筑而成，该新型耐火砖为横截面为梯形的条形砖，该条形砖的厚度为100mm，长度为250mm，砌筑后下料通道与真空室接触部位的空间高度为600mm。通过减少耐火砖的厚度、长度，增加合金下料口的抗应力变形能力，由于下料通道为直径为350mm的圆形通道，通过使用尺寸较小的新型耐火砖，使得下料通道与真空室接触部位的空间高度减小为600mm，增强了该合金下料口的抗变形能力，进而延长了该合金下料口的使用寿命。

本发明的进一步改进在于，所述铆固件均匀地焊接在合金下料口钢壳的内壁上。焊接使铆固件在合金下料口钢壳上固定的更加牢固。

本发明的进一步改进在于，所述铆固件的长度大于永久层耐火砖的厚度，靠近真空室一端的铆固件贯穿永久层耐火砖后伸入到浇注料内。此处的铆固件同时固定永久层耐火砖和浇注料。

本发明的进一步改进在于，所述浇注料为刚玉浇注料，含有三氧化二铝，该刚玉浇注料的主要成分也是三氧化二铝。使用主要成分为三氧化二铝的刚玉浇注料进行浇注，能够增加下料通道的抗应力变形能力，延长真空精炼炉长寿命合金下料口的使用寿命。