[實用新型]一種無芯感應爐用復合內襯

無效

• 申請號: 201020562340.0
• 申請日: 2010-10-15
• 公開（公告）號: CN201926294U
• 公開（公告）日: 2011-08-10
• 發明（設計）人: 李天清;王鋒剛;賀中央;左起秀;汪彥龍;劉國勇;孫榮海
• 申請（專利權）人: 濮陽濮耐高溫材料（集團）股份有限公司
• 主分類號: F27B14/08
• 分類號: F27B14/08;F27D1/10
• 代理公司: 北京中海智圣知識產權代理有限公司 11282
• 代理人: 曾永珠

技術領域

本實用新型涉及一種冶金設備技術領域，具體地說是一種無芯感應爐用復合內襯。

背景技術

與電弧爐煉鋼相比，無芯感應爐具有升溫速度快、爐溫容易控制、貴重金屬燒損少、所得金屬質量高，更加節能、環保等優點，因此無芯感應爐在鑄造行業中的使用十分普遍。近幾年來，隨著國內廢鋼市場規模的擴展，冶金行業中大中型無芯感應爐煉鋼正在被越來越多地采用。

無芯感應爐的內襯主要有2種，一種是預成型坩堝，一種是干式振動料或搗打料。在小型無芯感應爐中，受無芯感應爐爐內空腔空間的限制，自動筑爐設備難以開展工作，若采用預成型坩堝，則具有安裝施工便捷，抗金屬液沖刷、渣侵蝕的能力強，使用壽命高等優點，但是其缺點是使用壽命的穩定性不如干式振動料、不易進行修補，且受到運輸的限制，因此預成型坩堝在2噸以下的無芯感應爐使用才能顯示出其優越性。但是在大中型無芯感應爐的施工中，隨著自動筑爐設備的快速發展，干式料的施工反而比預成型坩堝的安裝施工更加快捷，因此在大中型無芯感應爐中內襯幾乎全部采用干式振動料。

在無芯感應爐冶煉過程中，爐襯的渣線部位是易損毀部位。如圖1所示，該無芯感應爐從外向內依次為爐殼6、感應線圈5和干式料內襯1，干式料內襯1的渣線部位侵蝕較其它部位快，干式料內襯1使用一定爐數后，在渣線部位形成一條環狀深溝4，因為渣線部位爐襯的優先變薄，而使整個干式料內襯1失效。爐襯的渣線部位損毀的主要原因如下：首先，在無芯感應爐的渣液面，溫度較下部低，該處干式料工作層的強度低于熔池工作層的強度，抗鋼水及液態渣沖刷的能力不及熔池部位。其次，無芯感應爐用干式料在燒結后的顯氣孔率較高，一般超過20%，高的顯氣孔率導致干式料的抗渣滲透能力較差，流動性較好的液態渣向干式料工作層內部的滲透導致干式料在距離工作面一定深度的范圍內形成變質層，與原質層在理化性能上具有顯著差異的變質層在后續的使用過程中出現剝落而加速損毀。第三，爐渣對干式料內襯進行溶解損毀。渣線部位干式料內襯抗沖刷能力較低，加上渣的滲透引起剝落損毀及溶損，使得無芯感應爐渣線附近工作層成為損毀最快的部位。

采用間隙式生產工藝的無芯感應爐，可以在無芯感應爐停爐后的低溫下對渣線部位進行冷修補，以提高無芯感應爐爐襯的使用壽命，降低無芯感應爐冶煉的噸鋼耐火材料成本。但是，對于許多生產任務十分飽滿的廠家，為了追求產量，無芯感應爐只能進行連續不斷的冶煉作業，沒有對渣線部位進行冷態修補的條件，所以渣線部位的快速損毀成為無芯感應爐在連續生產工藝條件下制約爐襯壽命提高的短板。

發明內容

為了解決無芯感應爐內襯的渣線部位易損毀的問題，本實用新型提供了一種無芯感應爐用復合內襯，通過對無芯感應爐的單一干式料內襯的渣線部位進行補強，使無芯感應爐在連續生產的工藝前提下，渣線部位的損毀速率與熔池部位的損毀速率實現同步，從而提高渣線部位的使用壽命和無芯感應爐爐襯的整體壽命，使無芯感應爐在提高生產效率的同時，降低噸鋼冶煉耐火材料綜合成本。

本實用新型提供的無芯感應爐用復合內襯包括：干式料內襯、耐火泥和抗渣圓環，所述抗渣圓環設置在所述干式料內襯的渣線環帶內側，完全覆蓋干式料內襯渣線環帶，抗渣圓環與干式料內襯之間采用耐火泥進行填縫。

較佳地，所述抗渣圓環外側與干式料內襯渣線部位內側具有相同的錐度。

較佳地，所述抗渣圓環的徑向厚度在20~200?mm之間。

所述抗渣圓環可以為常規的致密耐火材料，例如為采用等靜壓或者機壓成型的高致密含碳耐火材料。

本實用新型的上述技術方案具有以下優點：對干式料爐襯的渣線部位進行補強用的抗渣圓環將干式料內襯的渣線部位與爐渣隔離保護一定爐數，直到抗渣圓環被侵蝕穿后，干式料爐襯的渣線部位才與爐渣和鋼水接觸，爐渣和鋼水才開始對干式料內襯的渣線部位進行物理和化學侵蝕，抗渣圓環對干式料內襯渣線部位的隔離保護爐數既是復合爐襯壽命提高的爐數。特別是抗渣圓環采用高致密含碳材料的情況下，所述無芯感應爐用復合內襯具有優異的抗渣性能，相對于單一干式料內襯而言，復合內襯的使用壽命大大提高，在提高生產效率的同時，使噸鋼冶煉耐火材料成本大幅度降低。

附圖說明

圖1是現有技術中連續生產無芯感應爐損毀的示意圖；

圖2是本實用新型無芯感應爐復合內襯的示意圖；

圖中標記指代如下：1-干式料內襯，2-耐火泥，3-抗渣圓環，4-環狀深溝，5-感應線圈，6-爐殼。

具體實施方式