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2019-09
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转炉炉底预砌技术研究
  用手机查看 浏览量:37977 2017-07-10 发?#38469;?#38388;:

天津炜润达新材料科技有限公司      鄢长喜

摘要:由于转炉炉底用耐火砖设计尺寸的特殊性,在砌筑时,需要大量加工打磨调整,如果直接在钢厂转炉内进行该作业,?#35759;?#22823;、操作繁琐。所以一般耐火材料公司在生产完炉底砖后,需要在公司内部预先砌筑(简称预砌),初步加工、调整,?#28304;?#21040;炉底设计需求,本文将着重概述炉底预砌的工作过程。

关键词:转炉、炉底预砌、 准确性控制

一、 转炉及炉型、炉底分类

转炉是一种不需外加热源,主要以液态生铁为原料进行炼钢的直立式圆筒?#25105;?#28860;炉。根据炉衬耐火材料的性质,分为酸性转炉?#22270;?#24615;转炉两种。根据气体?#31561;?#28809;内的部位,分为底吹、顶吹、侧吹和顶底复合吹炼转炉。底吹、顶底复合吹炼转炉炉底设计透气砖,砌筑时,需要定位透气砖位置。顶吹、侧吹吹炼转炉炉底不设计透气砖,炉底砌筑相对简单。

转炉由炉帽、炉身、炉底三部分组成,由于炉帽(截锥形)和炉身(圆柱形)的形状没有变化。把炉型分为筒球型、锥球型和截锥型等三种。

(1)筒球?#20572;鄢?#30001;球体和圆柱体两部分组成。炉型形状简单,砌砖方便,炉壳容易制造,被国内外大、?#34892;?#36716;炉普遍使用。

(2)锥球?#20572;鄢?#30001;球缺体和倒截锥体两部分组成。与相同容量?#32784;?#29699;型比较,锥球型?#37154;?#36739;深,有利于保护炉底。在同样的?#37154;?#28145;度的情况下,?#37154;刂本?#21487;?#21592;?#31570;球型大,增加了?#37154;?#21453;应面积,有利于去磷、硫。我国?#34892;?#22411;转炉普遍采用这种炉型。

(3)截锥?#20572;鄢?#20026;一个倒截锥体。炉型构造较为简单,平的?#37154;?#36739;球型底容易砌筑。在装入量和?#37154;刂本?#30456;同的情况下,其?#37154;?#26368;深,因此不适用于大型容量炉。我国30t以下的转炉采用较多。   

转炉炉底常见的基本分为两种,即平底型炉底和截球型炉底(通常所说的弧形炉底)

平底转炉炉底砖为标准砖?#20572;?#30732;筑简单,此文主要介绍截球型炉底用耐火砖预砌。

二、炉底预砌前期准备

根据转炉炉底图纸,?#25165;?#29983;产炉底用镁碳砖,每种砖?#22270;?#20313;量进行生产,炉底?#34892;?#30742;为加工砖,根据设计材质的理化指标,选择合适的镁碳砖进行粘接加工,加工后须在?#34892;?#30742;上口平面刻划十字基准线,为后续预砌时定位透气砖、确定出钢侧、迎钢侧的位置提供基准。

透气砖需要预先制作模?#20572;?#27169;型一般材质为木质,如果尺寸偏小,可用镁碳砖等其他材质代替。透气砖加工时需特殊注意稍度、对角线尺差、扭曲度等技术指标。透气砖的尺寸偏差,直接影响钢厂砌筑。在制作透气砖模具时,尺寸公差尽量控制为负尺,如果为正尺超差,钢厂砌筑时很可能会出现透气砖周围出现较大缝隙的现象。

除上诉材料外,还需准备炉底垫?#24120;?#22443;沙粒度为3mm-1mm为佳)、打磨工具、切床、橡皮锤等辅材。

三、?#34892;?#30742;的准确性定位

炉底预砌时,?#34892;?#30742;定位尤为重要,?#34892;?#30742;定位的准确性直接影响后续炉底砖、透气砖、乃至反平区的砌筑。采用十字交叉法定位确定?#34892;?#28857;,其偏心度不大于10mm。由于不同钢厂的转炉炉底弧度不同,炉底工作层设计的砌筑弧度也是不相同的,但耐火公司内部预砌时用的假炉底尺寸固定不变,这就需要根据具体炉底弧度,做出相应调整,即?#34892;?#30742;底部是否需要被垫起。如果钢厂炉底弧度大于预砌用假炉底的弧度则?#34892;?#30742;需要被垫起,垫起高度通过计算得出,反之,则不用。

四、环形砖砌筑

?#34892;?#30742;定位后,按照砌筑表砌筑环形砖,砌筑环形砖时要严格控制砖缝,环峰≤1mm,三角缝≤1.5mm,由于炉底砖预砌拆卸后再到钢厂砌筑时砖缝会有些许变化,所以预砌时砖?#28828;?#21046;要求必须要比钢厂砌筑要求严。每环合门砖厚度不小于原砖的2/3,特殊情况其厚度不小于原砖的1/2,不?#24066;?#20986;现连续三环同缝现象。单环砌筑后,根据具体情况进行打磨处理,然后砌筑下一环。

砌筑前,应事先计算统计出炉底设计时的每环理论?#26412;?#23610;寸,即每环砌筑后上口的理论?#26412;?#23610;寸,砌筑后测量实际上口?#26412;?#23610;寸,二者做?#21592;齲?#26681;据差?#24213;?#20986;下一环砌筑的作业方法,确保最后炉底的准确性。如果转炉工作层反平区的设计为U型砌筑,则炉底预砌时还需提前测量工作层的倾斜角度,具体方法这里就不在详细?#24471;鰲?

五、透气砖定位

此工序为底吹、顶底复吹转炉炉底预砌特有的工序,目的是在预砌时能够准确定位透气砖,减少钢厂现场施工作业的复杂程度。首先根据图纸,绘制炉底透气砖的分布角度图纸(带基?#38469;?#23383;线),然后将其打印出来,定位透气砖时将图纸的基准线与预先在?#34892;?#30742;上面刻划好的基准线吻合,即保证图纸的出钢侧、迎钢侧与?#34892;?#30742;上的吻合。然后按照角度线方向采用激光定位器(或细线)定位透气砖的位置。位置确定后,先砌筑透气砖模?#20572;?#28982;后砌筑透气砖周围保护砖,以透气砖为?#34892;?#21521;两侧砌筑。透气砖周围保护砖不?#24066;?#25171;磨,也不许做合门砖。

六、 炉底砌筑结束后,将炉底清理干净,喷防滑?#31890;?#28982;后依照?#34892;?#30742;基准线绘制炉底十字线。每块砖需要进行编号,编号方式按照1-1、1-2···2-1、2-2这样的形式。透气砖保护砖的砖标颜色应与其他砖标颜色区别开来。每环编号起始位置应相同,建议以十字线中的一条为起点,局部位置用箭头标记砌筑方向。如图所示。


砌筑后效果图如下

七、包装

拆炉底时,从外环向里环,从大号向小号?#26469;?#25286;砖、搬运时注意?#24418;?#25439;?#24213;?#25286;后的砖喷防滑剂。摆放时,小号在上,大号在下。?#20449;?#19981;许出现开裂等现象,打包时,严禁出现上大下小倒梯形现象。唛头?#31243;?#22312;拉伸膜里面的固定位置,防止出现脱落和褶皱,严禁出?#32622;?#26174;歪斜。唛头须注明本包砖的砖标号的区间范围。包装填充物全部采用热切割泡沫作填充物,根据需要尺寸适当放大切割,?#21592;?#35777;打包紧固和密实。泡沫要求强度大,不掉屑;包装后有泡沫屑残留的必须清理干?#24359;?

八 、总结

炉底预砌?#26041;?#21487;谓转炉内衬砌筑工程中的重中之重,准确的预砌才能给钢厂作业带来便捷,反之,将给钢厂现场作业带来极大的工作负担。炉底预砌需要经过生产、辅材准备、定位、砌筑、标记、包装等过程,抓住细节,准确的砌筑容不得半点马虎,只有这样,才能将炉底预砌达到预计的目的。所以,转炉炉底预砌是一项看似简单实则困难的一个工作。

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