一种具有复合结构和性能的高炉炉底陶瓷垫制造技术

一种具有复合结构和性能的高炉炉底陶瓷垫，属于高炉炼铁设备技术领域，用于高炉炼铁时放置在高炉炉底。其技术方案是：本实用新型专利技术采用两层陶瓷垫结构，其中上层陶瓷垫又由外环和内圆组成，上层陶瓷垫的外环和下层陶瓷垫均由导热性、抗渣铁侵蚀性均较好的材质构成，上层陶瓷垫的内圆由隔热性较好、抗渣铁侵蚀性相对较差的材质构成。由于上层陶瓷垫的内圆材质导热系数低，有利于炉底保温，提高炉底芯温度，有利于活跃炉缸；同时，上层陶瓷垫的内圆材质抗渣铁侵蚀性差，有利于形成“锅底”状炉底侵蚀，既有利于活跃炉缸，优化技术指标，又有利于弱化渣铁环流侵蚀，避免炉缸边缘出现“象脚”侵蚀，提高炉缸的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种高炉炼铁时在高炉炉底放置的陶瓷垫，属于高炉炼铁设备

技术介绍
在高炉实际运行中，当高炉炉底芯保持较高温度、炉底呈一定程度的“锅底”状正常侵蚀时，高炉可操作性强，炉缸工作活跃，易取得较好的经济技术指标。炉底呈“锅底”状侵蚀还有利于炉缸死焦柱浮起，有利于开通炉底铁水通道，从而大大降低炉缸渣铁环流强度，可有效防止炉缸异常侵蚀，提高炉缸使用寿命。高炉炉底陶瓷垫是一种高铝质耐材，具有较好的隔热性能和抗渣铁侵蚀性能，对减少炉底热量损失和缓解炉底碳砖侵蚀具有重要作用。传统陶瓷垫平砌于炉底碳砖之上，采用同一材质，一般分上下两层，每层厚度相同。两层陶瓷垫与环碳之间预留80mm膨胀缝，采用刚玉质或碳素捣打料填实。传统陶瓷垫通常采用的材质有复合棕刚玉、刚玉莫来石、微孔刚玉等，这些材质中微孔刚玉的导热性、抗渣铁侵蚀性均较好，导热系数可达到7W/M.K，其它材质的导热性、抗渣铁侵蚀性则偏差。陶瓷垫如采用单一微孔刚玉材质，则炉底不易形成锅底状侵蚀，而且因其导热性较高，对控制较高的炉底芯温度也不利；而如采用单一刚玉莫来石或复合棕刚玉等低导热性、低抗渣铁侵蚀性材质，虽然有利于提高炉底芯温度，但炉底却容易形成“凹槽”状甚或“象脚”状异常侵蚀，当炉缸死焦堆沉座在炉底时尤甚，对炉缸长寿不利。因此，目前使用的传统的单一材质的陶瓷垫不能满足高炉炉底对提高炉底芯温度、使炉底呈“锅底”状侵蚀有利于高炉操作和指标优化、有利于炉缸长寿的要求，十分有必要加以改进。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种具有复合结构和性能的高炉炉底陶瓷垫，这种高炉炉底陶瓷垫能够使炉底芯保持较高温度，使炉底侵蚀更易于形成“锅底”状正常侵蚀，有利于高炉操作和指标优化，延长炉缸使用寿命。解决上述技术问题的技术方案是：一种具有复合结构和性能的高炉炉底陶瓷垫，它由两层圆形的陶瓷垫组成，上层陶瓷垫的直径大于下层陶瓷垫的直径，上层陶瓷垫和下层陶瓷垫同心放置，其改进之处是，上层陶瓷垫由外环和内圆组成，上层陶瓷垫的外环和内圆之间采用顶砌，砌缝中填充刚玉质泥浆，外环采用导热性、抗渣铁侵蚀性均较好的材质，内圆采用隔热性较好、抗渣铁侵蚀性相对较差的材质，下层陶瓷垫整体为导热性、抗渣铁侵蚀性均较好的材质。上述具有复合结构和性能的高炉炉底陶瓷垫，所述上层陶瓷垫和下层陶瓷垫之间采用顶砌，砌缝中填充刚玉质泥浆。上述具有复合结构和性能的高炉炉底陶瓷垫，所述上层陶瓷垫和下层陶瓷垫的外周边缘与炉缸环碳之间预留膨胀缝，并用刚玉质、碳质捣打料填实。上述具有复合结构和性能的高炉炉底陶瓷垫，所述上层陶瓷垫的外环的宽度为上层陶瓷垫半径的1/3，内圆的半径为上层陶瓷垫半径的2/3。本技术的有益效果是：本技术采用两层陶瓷垫结构，其中上层陶瓷垫又由外环和内圆组成，上层陶瓷垫的外环和下层陶瓷垫均由导热性、抗渣铁侵蚀性均较好的材质构成，上层陶瓷垫的内圆由隔热性较好、抗渣铁侵蚀性相对较差的材质构成。由于上层陶瓷垫的内圆材质导热系数低，有利于炉底保温，提高炉底芯温度，有利于活跃炉缸；上下两层陶瓷垫同心不等径，有利于提高对上层陶瓷垫边缘的冷却，增强上层陶瓷垫边缘抗渣铁侵蚀能力；同时，上层陶瓷垫的内圆材质抗渣铁侵蚀性差，有利于形成“锅底”状炉底侵蚀，既有利于活跃炉缸，优化技术指标，又有利于弱化渣铁环流侵蚀，避免炉缸边缘出现“象脚”侵蚀，提高炉缸的使用寿命。附图说明图1是本技术的结构及安装示意图；图2是本技术的结构俯视图。图中标记如下：炉底碳砖1、炉缸环碳2、膨胀缝3、上层陶瓷垫4、外环5、内圆6、下层陶瓷垫7。具体实施方式本技术由上层陶瓷垫4、下层陶瓷垫7两层圆形陶瓷垫组成，上层陶瓷垫4的直径大于下层陶瓷垫7的直径，上层陶瓷垫4和下层陶瓷垫7同心放置。图中显示，上层陶瓷垫4由外环5和内圆6组成。外环5采用导热性、抗渣铁侵蚀性均较好的材质，如微孔刚玉材质。内圆6采用隔热性较好、抗渣铁侵蚀性相对较差的材质，如刚玉莫来石或复合棕刚玉等材质。由于上层陶瓷垫的内圆6材质导热系数低，有利于炉底保温，提高炉底芯温度，有利于活跃炉缸；同时，上层陶瓷垫4的内圆6材质抗渣铁侵蚀性差，有利于形成“锅底”状炉底侵蚀，既有利于活跃炉缸，优化技术指标，又有利于弱化渣铁环流侵蚀，避免炉缸边缘出现“象脚”侵蚀，提高炉缸的使用寿命。图中显示，下层陶瓷垫7整体为导热性、抗渣铁侵蚀性均较好的材质，如微孔刚玉材质。图中显示，上层陶瓷垫4的外环5和内圆6之间采用顶砌，不设膨胀缝，但缝隙中的刚玉质泥浆一定要填充饱满。图中显示，上层陶瓷垫4和下层陶瓷垫7的外周边缘与炉缸环碳2之间预留膨胀缝3，并用刚玉质、碳质捣打料填实。图中显示，上层陶瓷垫的外环的宽度为上层陶瓷垫半径的1/3，内圆的半径为上层陶瓷垫半径的2/3。本技术的实施例如下：实施例1炉底采用两层陶瓷垫，每层400mm厚，下面一层全部采用微孔刚玉材质，上面一层的外环5部分的宽度为1/3陶瓷垫半径，采用微孔刚玉材质，导热系数7W/m*k，内圆部分的半径为2/3陶瓷垫半径，采用刚玉莫来石材质，导热系数<4W/m*k。上下两层陶瓷垫、上层陶瓷垫4的不同材质内圆6和外环5之间均采用顶砌，不设膨胀缝。两层陶瓷垫与炉缸环碳2之间预设80mm膨胀缝。实施例2炉底采用两层陶瓷垫，每层400mm厚，下面一层全部采用微孔刚玉材质，上面一层的外环5部分的宽度为1/3陶瓷垫半径，采用微孔刚玉材质，导热系数7W/m*k，内圆部分的半径为2/3陶瓷垫半径，采用复合棕刚玉材质，导热系数<4W/m*k。上下两层陶瓷垫、上层陶瓷垫4的不同材质内圆6和外环5之间均采用顶砌，不设膨胀缝。两层陶瓷垫与炉缸环碳2之间预设80mm膨胀缝。实施例3炉底采用两层陶瓷垫，每层400mm厚，下面一层全部采用微孔刚玉材质，上面一层的外环5部分的宽度为1/3陶瓷垫半径，采用微孔刚玉材质，导热系数7W/m*k，内圆部分的半径为2/3陶瓷垫半径，采用低蠕变高铝砖，导热系数<4W/m*k。上下两层陶瓷垫、上层陶瓷垫4的不同材质内圆6和外环5之间均采用顶砌，不设膨胀缝。两层陶瓷垫与炉缸环碳2之间预设80mm膨胀缝。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有复合结构和性能的高炉炉底陶瓷垫，它由两层圆形的陶瓷垫组成，上层陶瓷垫（4）的直径大于下层陶瓷垫（7）的直径，上层陶瓷垫（4）和下层陶瓷垫（7）同心放置，其特征在于：上层陶瓷垫（4）由外环（5）和内圆（6）组成，上层陶瓷垫（4）的外环（5）和内圆（6）之间采用顶砌，砌缝中填充刚玉质泥浆，外环（5）采用导热性、抗渣铁侵蚀性均较好的材质，内圆（6）采用隔热性较好、抗渣铁侵蚀性相对较差的材质，下层陶瓷垫（7）整体为导热性、抗渣铁侵蚀性均较好的材质。

【技术特征摘要】
1.一种具有复合结构和性能的高炉炉底陶瓷垫，它由两层圆形的陶瓷垫组成，上层陶瓷垫（4）的直径大于下层陶瓷垫（7）的直径，上层陶瓷垫（4）和下层陶瓷垫（7）同心放置，其特征在于：上层陶瓷垫（4）由外环（5）和内圆（6）组成，上层陶瓷垫（4）的外环（5）和内圆（6）之间采用顶砌，砌缝中填充刚玉质泥浆，外环（5）采用导热性、抗渣铁侵蚀性均较好的材质，内圆（6）采用隔热性较好、抗渣铁侵蚀性相对较差的材质，下层陶瓷垫（7）整体为导热性、抗渣铁侵蚀性均较好的材质。2.根据权利要求1所述的具有...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘连继，张文强，肖洪，贾凤娟，高冰，李晓云，
申请(专利权)人：唐山钢铁集团有限责任公司，
类型：新型
国别省市：河北;13