[實(shí)用新型]導(dǎo)熱型長(zhǎng)壽高爐爐缸系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201921910588.9
• 申請(qǐng)日: 2019-11-07
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN211367611U
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-08-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王得剛;索延帥;段國(guó)建;全強(qiáng);祁四清;陳秀娟
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中冶京誠(chéng)工程技術(shù)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C21B7/06
• 分類(lèi)號(hào): C21B7/06;C21B7/10;C21B7/02;C21B5/00
• 代理公司: 北京三友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 孫乳筍;趙平

本實(shí)用新型公開(kāi)了一種導(dǎo)熱型長(zhǎng)壽高爐爐缸系統(tǒng)，該導(dǎo)熱型長(zhǎng)壽高爐爐缸系統(tǒng)包括：爐殼以及設(shè)置在該爐殼內(nèi)的導(dǎo)熱型爐缸耐材，導(dǎo)熱型爐缸耐材包括：由內(nèi)到外設(shè)置的第一爐缸耐材和第二爐缸耐材，第一爐缸耐材表面設(shè)置為凹凸結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型有利于高爐的長(zhǎng)壽。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及冶金行業(yè)煉鐵領(lǐng)域，具體涉及一種導(dǎo)熱型長(zhǎng)壽高爐爐缸系統(tǒng)。

背景技術(shù)

高爐壽命的薄弱環(huán)節(jié)是爐底、爐缸、爐腹、爐腰和爐身下部。爐缸內(nèi)盛裝鐵水和熔渣的溫度一般為1450-1500℃，特別是風(fēng)口區(qū)燃燒焦炭產(chǎn)生大量煤氣，是高爐內(nèi)溫度最高的區(qū)域，其溫度在2000-2300℃。作為爐底、爐缸內(nèi)襯的耐材，除受高溫作用外，還受到渣鐵的化學(xué)侵蝕與鐵水沖刷。高爐的爐底和爐缸是高爐負(fù)荷最重的區(qū)域，它們的壽命決定了高爐爐役期的長(zhǎng)短。

國(guó)內(nèi)外高爐的爐缸系統(tǒng)可以歸納為兩種：隔熱型復(fù)合結(jié)構(gòu)、導(dǎo)熱型全炭磚結(jié)構(gòu)。

隔熱型復(fù)合結(jié)構(gòu)主要是炭磚加陶瓷杯結(jié)構(gòu)，其主要缺陷包括：陶瓷杯不可逆轉(zhuǎn)的消耗保護(hù)，陶瓷杯與炭磚的熱膨脹存在很大差異，這導(dǎo)致了內(nèi)部應(yīng)力集中，易造成風(fēng)口上翹、爐殼開(kāi)裂等現(xiàn)象。陶瓷杯與炭磚間膨脹縫易富集堿金屬，為鋅蒸汽、鐵水、煤氣提供了通道；并且，與爐缸傳熱體系相矛盾，爐缸冷卻水無(wú)用損耗較大；陶瓷杯在侵蝕殆盡時(shí)，可能在局部突然坍塌又不能快速形成保護(hù)層而使炭磚失去保護(hù)直接暴露在鐵水中，加速炭磚的溶蝕。

導(dǎo)熱型全炭磚結(jié)構(gòu)的缺陷主要在于：炭磚抗鐵水溶蝕、抗氧化、抗沖刷性能較差；因鐵水環(huán)流、凝固潛熱的存在，形成的渣鐵保護(hù)層不夠穩(wěn)定；另外，炭磚溫度高、易侵蝕和易脆化，爐缸熱量損失較大。

隨著近些年耐材技術(shù)的進(jìn)步，高性能的新型耐火材料不斷出現(xiàn)，耐材對(duì)高爐爐底的保護(hù)得到大幅提升，但是出鐵時(shí)爐缸內(nèi)鐵水的環(huán)流仍會(huì)加劇爐缸耐材的侵蝕，這嚴(yán)重影響了高爐的使用壽命。

實(shí)用新型內(nèi)容

有鑒于此，本實(shí)用新型提供一種導(dǎo)熱型長(zhǎng)壽高爐爐缸系統(tǒng)，以解決上述提及的由于出鐵時(shí)爐缸內(nèi)鐵水的環(huán)流加劇了對(duì)爐缸耐材的侵蝕從而嚴(yán)重影響高爐使用壽命的問(wèn)題。

根據(jù)本實(shí)用新型提供的導(dǎo)熱型長(zhǎng)壽高爐爐缸系統(tǒng)，包括：爐殼、以及設(shè)置在所述爐殼內(nèi)的導(dǎo)熱型爐缸耐材，所述導(dǎo)熱型爐缸耐材包括：由內(nèi)到外設(shè)置的第一爐缸耐材和第二爐缸耐材，所述第一爐缸耐材表面設(shè)置為凹凸結(jié)構(gòu)。

其中，上述爐殼為外徑由下而上逐漸變小的圓錐形爐殼。

上述導(dǎo)熱型爐缸耐材的導(dǎo)熱系數(shù)從耐材冷面到熱面呈降低趨勢(shì)。

優(yōu)選地，所述第一爐缸耐材為陶瓷復(fù)合磚結(jié)構(gòu)，所述第二爐缸耐材為炭磚結(jié)構(gòu)，其中，所述陶瓷復(fù)合磚呈凹凸結(jié)構(gòu)布置。

進(jìn)一步地，所述系統(tǒng)還包括：設(shè)置在所述爐缸耐材不同位置的多個(gè)測(cè)溫元件。

進(jìn)一步地，所述導(dǎo)熱型長(zhǎng)壽高爐爐缸系統(tǒng)還包括：爐缸冷卻系統(tǒng)，與所述導(dǎo)熱型爐缸耐材連接，用于為所述爐缸耐材提供冷卻水。

進(jìn)一步地，所述導(dǎo)熱型長(zhǎng)壽高爐爐缸系統(tǒng)還包括：爐缸耐材監(jiān)測(cè)傳感器，與所述多個(gè)測(cè)溫元件、所述爐缸冷卻系統(tǒng)分別連接，用于通過(guò)監(jiān)測(cè)所述測(cè)溫元件以獲知所述爐缸耐材的溫度、以及監(jiān)測(cè)所述爐缸冷卻系統(tǒng)的冷卻水量及冷卻水溫度。

進(jìn)一步地，所述導(dǎo)熱型長(zhǎng)壽高爐爐缸系統(tǒng)還包括：控制設(shè)備，與所述爐缸冷卻系統(tǒng)、所述爐缸耐材監(jiān)測(cè)傳感器分別連接，用于根據(jù)所述爐缸耐材監(jiān)測(cè)傳感器監(jiān)測(cè)到的爐缸耐材的溫度控制所述爐缸冷卻系統(tǒng)中的冷卻水量及冷卻水溫度以實(shí)現(xiàn)對(duì)所述爐缸耐材的溫度控制。