[發明專利]一種高爐爐前耐材澆筑模具和澆注方法

有效

• 申請號: 201510070166.5
• 申請日: 2015-02-10
• 公開（公告）號: CN104647570B
• 公開（公告）日: 2017-01-04
• 發明（設計）人: 王志剛;張明;姬光剛;殷寶龍;崔學峰;徐春玲;侯繼寶
• 申請（專利權）人: 山東鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: B28B7/00
• 分類號: B28B7/00;B28B1/14;B28B13/06;C21B7/14
• 代理公司: 北京方安思達知識產權代理有限公司11472
• 代理人: 王宇楊,王敬波

技術領域

本發明涉及高爐生產技術領域，特別是涉及一種新型高爐爐前耐火材料澆筑模具和澆注方法，能夠快速澆注成型并實現了重復利用，極大地滿足了高爐生產需求。

背景技術

鐵礦石、燒結礦、球團礦和焦炭等原燃料在高爐爐內熔煉，先后發生傳熱、還原、熔化、滲炭作用等一系列物理化學反應還原出鐵，鐵礦石原料中的雜質與燃料中的灰分形成高爐渣，渣、鐵液間斷地從鐵口放出，經過爐前出鐵溝進行渣鐵分離處理。其中，爐前出鐵溝是引導高溫鐵水和熔渣的通道，經受著鐵水和渣液的高溫、機械和化學侵蝕，因此通常在溝內澆筑耐火材料作為內襯。由于高溫鐵水和熔渣的高溫沖刷、冷熱交替、化學侵蝕等作用，爐前出鐵溝耐火材料作為內襯需要及時維護或重新澆筑。如：出鐵溝中的撇渣器使用壽命一般45-50天，要求鐵溝不過渣、渣溝不過鐵，否則就要修補或重新澆筑。目前，通用爐前出鐵溝耐火材料澆筑方法是利用出鐵小間隔修補、大間隔澆筑，經常會出現人為憋渣鐵等類似事故，不僅影響了高爐正常生產，也增加了高爐生產成本。

專利號為201120123124的實用新型提供一種高爐爐前渣鐵溝，在渣鐵溝溝槽的溝底及內壁設有耐高溫水泥澆注的保護槽，保護槽側壁自上而下逐漸增厚，提高了溝沿及渣鐵溝的耐高溫性能，可相對延長渣鐵溝及溝沿的使用和維修周期，減少維修及更換費用；同時提高渣鐵溝子的安全性能，即使渣鐵溝子發生漏渣漏鐵事故也不會使渣鐵下地造成事故擴大化。該類專利技術雖能在一定程度上延長使用壽命，但使用成本較高，且不能提升澆筑作業效率，憋渣鐵類工藝事故仍無法從根本上杜絕。

發明內容

本發明提供了一種能夠快速澆注成型并重復利用的新型高爐爐前耐火材料澆筑模具和澆注方法，設計楔形、分段模具，通過快速水冷和油脂潤滑，達到快速澆注、成型和脫模的目的，操作簡單，成本低廉。

本發明采用的技術方案如下：

本發明的高爐爐前耐材澆注模具，包括主溝耐材澆注模具和與所述主溝相配套的撇渣器小井耐材澆注模具；

所述主溝耐材澆注模具包括呈封閉結構的主溝澆注模具主體1，所述主溝澆注模具主體1呈上寬下窄的楔形結構，由依次連接的接鐵口段1-1、傾斜段1-2和微傾斜段1-3組成；

所述主溝耐材澆注模具還包括，一主溝澆注模具冷卻加水口2位于主溝澆注模具的微傾斜段1-3頂部，一對主溝澆注模具定向支撐3分設于微傾斜段1-3頂部兩端，一對主溝澆注模具定向支撐桿4分別插入主溝澆注模具定向支撐3內，兩對主溝澆注模具提升吊耳5分別對稱設于微傾斜段1-3的、與主溝澆注模具定向支撐桿4垂直的兩側面頂部，一主溝澆注模具冷卻排水口6位于微傾斜段1-3底部；

其中，所述接鐵口段1-1平行于主溝澆注模具定向支撐桿4方向的截面呈弧線半圓弧形；所述微傾斜段1-3平行于主溝澆注模具定向支撐桿4方向的截面呈上部為倒梯形底部為圓弧形的組合形狀；

所述小井耐材澆注模具包括呈封閉結構的小井澆注模具主體7，一小井澆注模具冷卻加水口8位于小井澆注模具主體7頂部，一對小井澆注模具定向支撐9分設于小井澆注模具主體7頂部兩端，一對小井澆注模具定向支撐桿10分別插入小井澆注模具定向支撐9內，一對小井澆注模具提升吊耳11對稱設于小井澆注模具主體7的、與小井澆注模具定向支撐桿10垂直的兩側面頂部，一小井澆注模具冷卻排水口12位于小井澆注模具主體7底部；

所述小井耐材澆注模具呈上寬下窄的到四棱臺形。

根據本發明的高爐爐前耐材澆注模具，所述接鐵口段1-1平行于主溝澆注模具定向支撐桿4方向的截面的圓弧半徑＝該截面處主溝設計寬度的×1/3－10mm(在傾斜段平行于主溝澆注模具定向支撐桿4方向的截面形狀固定，大小尺寸在不斷變化，如圖1所示，靠近BB面深且寬，靠近DD面淺且小)；所述微傾斜段1-3平行于主溝澆注模具定向支撐桿4方向的截面的圓弧形的半徑＝主溝設計寬度的×1/4±10mm(在微傾斜段平行于主溝澆注模具定向支撐桿4方向的截面形狀固定，溝寬基本不變，溝深變化也較小，經驗數據1000立方級高爐主溝底面斜度1％-3％)。