[发明专利]一种阳极炉口和烟道口钢水套防护方法及钢水套

说明书

技术领域

本发明属于有色冶金设备技术领域，具体涉及一种阳极炉口和烟道口钢水套防护方法及钢水套。

背景技术

铜冶炼行业火法冶炼设备上，经常使用一些钢水套，比如阳极炉炉口、烟道口等。但阳极炉炉口经常要做扒渣操作，渣含一定氧化度的铜水，该被氧化的铜水与炉口钢水套接触后，钢水套上的Fe很容易与铜水中的氧化铜发生还原反应，多次还原铜水中的氧化铜后，钢水套表面也就逐渐洗刷剥蚀，当钢水套被剥蚀到了内部水循环层后，就将发生水套中的水遇铜水爆炸的安全事故，这必将导致铜冶炼企业阳极炉被迫停炉检修更换钢水套。

但如果不能从根本上来解决这个问题，炉口钢水套的使用寿命仍难以延长，水套通漏爆炸事故还将继续发生。然而，目前有部分冶炼企业对炉口水套进行技术改进、材质更换，甚至直接取消钢水套。行业对钢水套的技术改进，主要在于不再使用钢水套，而更换用耐热合金板替代原钢水套，内部不通循环冷却水，避免了循环冷却水通漏带来的爆炸事故发生。然而，耐热合金板的制作却非常昂贵，且不通循环冷却水的情况下，长时间使用后，耐热合金易出现变形，包括直接取消钢水套，这些都将导致后期阳极炉口以及烟道口受热变形，阳极炉口和烟道口钢壳变形后，将影响炉砖更换检修时，炉砖的砌筑质量，严重者或将导致炉砖坍塌的设备事故。

发明内容

为解决以上技术存在的问题，本发明提供一种阳极炉口和烟道口钢水套防护方法及钢水套，本发明的方法可以防止因为阳极炉口和烟道口钢水套出现故障而发生的生产安全事故，本发明的产品使用寿命较长、不易腐蚀导致通漏的阳极炉口和烟道口钢水套。

其技术方案为：

一种阳极炉口和烟道口钢水套防护的方法，按照以下步骤进行：

A、 更换安装：更换阳极炉口和烟道口的被腐蚀的旧钢水套，安装新的钢水套；

B、 制作模具：阳极炉口及烟道口处的钢水套正常安装后，在裸露的钢水套表面平整交错焊接抓丁，在钢水套边缘焊接长度尺寸与钢水套一致的铁制模具；

C、 浇铸：在焊接好的铁制模具内浇铸配置好的铝碳质浇铸料，同时将铝碳质浇铸料振打填充扎实；

D、点火升温：浇铸好铝碳质耐火材料后，保养8h后阳极炉即可正常点火烘炉升温。

按照上述步骤进行，阳极炉逐渐升温，钢水套上的铝碳质浇铸料随炉内温度的升高而被烧结、煅烧致密，从而实现阳极炉口钢水套被耐火材料保护，隔离铜水或渣，防止钢水套被洗刷通漏的事故发生，烟道钢水套被耐火材料保护，隔离具有腐蚀性烟气对钢水套的腐蚀，起到防腐蚀作用。对阳极炉口和烟道口钢水套进行防护，使得钢水套能安全、有效使用，而避免去购买价格昂贵的耐热合金板，钢水套防护后，能真正起到防止炉口和烟道口炉体钢壳变形。焊接抓丁和铁制模具，以及配置铝碳质浇铸料、浇铸铝碳质耐火材料过程，操作简单，所使用的材料均较为廉价。浇铸好后的铝碳质耐火材料随阳极炉烘炉升温而被烧结、煅烧致密，钢水套表面的铝碳质耐火材料层抗炉渣、铜水的洗刷，抗冶炼过程SO₂烟气的腐蚀。阳极炉口和烟道口钢水套铝碳质耐火材料浇铸后，粘结性好，使用寿命长，一般都在3年以上，基本与阳极炉炉砖更换检修时间同步。

一种钢水套，包括钢水套本体和钢水套进出水管口，钢水套进出水管口设置在钢水套本体内部，钢水套还包括铁制模具和焊接抓丁，钢水套本体表面焊接有若干焊接抓丁，钢水套本体边缘焊接有铁制模具，焊接抓丁位于铁制模具内部，铁制模具内浇铸有耐火材料。

阳极炉口钢水套被耐火材料保护，隔离了铜水或渣，防止钢水套被洗刷通漏的事故发生；烟道钢水套被耐火材料保护，隔离具有腐蚀性烟气对钢水套的腐蚀，起到防腐蚀作用。

进一步，焊接抓丁平整或交错焊接在钢水套本体上。

这样设计，加强了浇铸材料的稳固性，提高了使用寿命。

进一步，耐火材料为铝碳质耐火材料。

铝碳质耐火材料不仅耐高温能力强，还具有高的抵抗酸、碱性炉渣、金属和玻璃溶液作用的能力，抗氧化能力也很强。

附图说明

图1为阳极炉口和烟道口钢水套结构示意图；

其中，1-铁制模具，2-焊接抓丁，3-钢水套本体，4-钢水套进出水管口。

具体实施方式

如图1所示，按照以下步骤进行，

A、更换安装：更换阳极炉口和烟道口的被腐蚀的旧钢水套，安装新的钢水套；

B、制作模具：阳极炉口及烟道口处的钢水套正常安装后，在裸露的钢水套表面平整交错焊接抓丁2，在钢水套边缘焊接长度尺寸与钢水套一致的铁制模具1；