一种铁水罐及其制备方法技术

本申请提供一种铁水罐及其制备方法，属于钢铁行业用铁水罐技术领域。铁水罐中，第一工作层包括一层工作砖层。第一包壳和第二包壳一体成型，包壳的厚度为15

【技术实现步骤摘要】
一种铁水罐及其制备方法


[0001]本申请涉及钢铁行业用铁水罐
，具体而言，涉及一种铁水罐及其制备方法。

技术介绍

[0002]近几年，许多老旧钢厂都取消了混铁炉，采用了“铁水一罐制”工艺，将高炉铁水的承接、运输、缓冲储存、铁水预处理、转炉兑铁及铁水保温等功能集为一体，这样可减少铁水倒罐作业，降低铁水温降，减少铁损，但“铁水一罐制”对铁水罐的耐材要求更加苛刻，原有的铁水罐耐材厚度较低，难以保证温降最小化以及铁水罐罐的一次性寿命。
[0003]一些老旧钢厂在对铁水罐进行改造过程中，遇到以下问题：如果想要增加铁水罐的强度，则需要将铁水罐的材料增厚，会减小铁水罐的容积；如果想要保证铁水罐的容积，则为了增加铁水罐的材料厚度，则会使铁水罐的材料向外扩张，增加铁水罐的重量，使装满铁水的铁水罐的总重量将无法在老旧钢厂的天车上运行；如果直接将铁水罐的材料加强，比如：使用更多的金属，则会使铁水的温降过大，包壳温度偏高，铁水温度过低，容易出现冷铁现象。

技术实现思路

[0004]本申请的目的在于提供一种铁水罐及其制备方法，此铁水罐在没有增加重量的情况下，能够保持铁水罐的容积并增加其强度，并能够避免铁水温降过大。
[0005]第一方面，本申请提供一种铁水罐，包括包底和包壁，包底由下至上包括第一包壳和第一工作层；包壁由外至内依次包括第二包壳、保温层、永久层、纳米反射层、第二工作层和防结渣涂层。
[0006]第一工作层包括位于第一包壳上的第一浇注料层和砌筑在第一浇注料层上的第一工作砖层，第一工作层的厚度为180-220mm。第一包壳和第二包壳一体成型，包壳的厚度为15-25mm。保温层为一层粘土砖，保温层的厚度为30-35mm。永久层包括从下到上层叠的多层叶腊石砖层和多层第二浇注料层，相邻的两层叶腊石砖层之间浇筑一层第二浇注料层，永久层的厚度为40-60mm。纳米反射层包括铺设一层的多块纳米反射板，纳米反射板包括铝箔和包裹在铝箔内的纳米二氧化硅粉末，纳米反射板的厚度为4-8mm。第二工作层包括从下到上层叠的多层第二工作砖层和多层第三浇注料层，相邻的两层第二工作砖层之间浇筑一层第三浇注料层，第二工作层由外至内包括两层工作砖层，第二工作层的厚度为120-140mm。
[0007]在一种可能的实施方式中，铝箔的厚度为6-10μm，铝箔的导热系数为0.038-0.042W/m.k；纳米二氧化硅粉末的导热系数为0.016-0.024W/m.k。
[0008]在一种可能的实施方式中，工作砖的材料包括红柱石、碳化硅和碳。
[0009]在一种可能的实施方式中，第一浇注料层、第二浇注料层和第三浇注料层的材料均为莫来石浇注料。
[0010]在一种可能的实施方式中，包壳的材料为Q345R钢。
[0011]在一种可能的实施方式中，包底的第一工作层的中部向上凸出设置有冲击区，冲击区的凸出高度为40-60mm。
[0012]在一种可能的实施方式中，包底与包壁的连接处向内凸出设置有加强区，由外至内加强区的凸出厚度为170-180mm，由下至上加强区的凸出高度为304-310mm。
[0013]第二方面，本申请提供一种铁水罐的制备方法，包括如下步骤：
[0014]砌筑铁水罐。将砌筑后的铁水罐自然干燥6-12h后进行烘烤，先逐渐升温至180-220℃后保温6-10h；然后继续升温至850-950℃后保温3-5h；然后继续升温至1000-1100℃后保温3-5h。
[0015]在一种可能的实施方式中，砌筑铁水罐包括：在第一包壳上浇筑浇注料形成浇注料层，在浇注料层上砌筑一层工作砖，形成第一工作层。在第一工作层上的靠近第二包壳的位置砌筑一层黏土砖，形成保温层。在第一工作层上的靠近保温层的位置浇筑浇注料形成浇注料层，在浇注料层上砌筑一层叶腊石砖；如此反复，形成永久层。在永久层内平铺一层纳米反射板形成纳米反射层。在第一工作层上靠近纳米反射层的位置浇筑浇注料形成浇注料层，在浇注料层上砌筑一层工作砖；如此反复，形成第二工作层。在第二工作层的表面涂覆防结渣涂层。
[0016]在一种可能的实施方式中，在进行砌筑时，砖缝的间隙≤2mm；相邻的两层砖的合门错开90-120℃。在铺设纳米反射板时，所在环境湿度≤40％。
[0017]本申请实施例提供的铁水罐及其制备方法的有益效果包括：
[0018](1)、包壳的厚度减小，包壳的质量减轻；包底仅一层工作砖层；包壁上通过粘土砖和纳米复合反射层(纳米反射板包括铝箔和包裹在铝箔内的纳米二氧化硅粉末)设置，具有一定的保温隔热效果；第二工作层设置两层工作砖层，可以增加铁水罐的强度，且工作砖质量轻，避免增加铁水罐的质量；永久层中采用叶腊石砖和浇注料配合，其质量轻。通过包底的第一包壳和第一工作层，以及包壁的第二包壳、保温层、永久层、纳米反射层、第二工作层和防结渣涂层一起配合。通过各层的顺序设置、各层的材料选择以及各层的厚度设置，可以起到一个综合的作用，可以在没有增加铁水罐重量的情况下，能够保持铁水罐的容积并增加其强度，并能够避免铁水温降过大。
[0019](2)、冲击区和加强区的设置，可以使包底和包壁不容易掉砖，耐冲刷，延长了铁水罐的使用寿命。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图也属于本申请的保护范围。
[0021]图1为本申请实施例提供的铁水罐的结构示意图；
[0022]图2为图1中Ⅱ处的放大图。
[0023]图标：110-包底；120-包壁；111-第一包壳；112-第一工作层；121-第二包壳；122-保温层；123-永久层；124-纳米反射层；125-第二工作层；126-防结渣涂层；113-冲击区；
114-加强区。
具体实施方式
[0024]为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。
[0025]图1为本申请实施例提供的铁水罐的结构示意图，图2为图1中Ⅱ处的放大图。请参阅图1和图2，本申请实施例中，铁水罐包括包底110和包壁120。其中，包底110由下至上包括第一包壳111和第一工作层112。包壁120由外至内依次包括第二包壳121、保温层122、永久层123、纳米反射层124、第二工作层125和防结渣涂层126。
[0026]其中，包壳是指的是铁水罐的最外层，第一包壳111和第二包壳121一体成型，形成上方开口的罐状结构的包壳。为了保证包壳的强度，包壳由钢材制成。现有技术中，包壳的厚度为30-40mm，质量达到28t。为了将包壳的质量降低至20t以内，所以，降低了包壳的厚度，包壳的厚度降低为15-25mm，使包壳的质量降低至18.4t左右。例如：包壳本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种铁水罐，其特征在于，包括包底和包壁，所述包底由下至上包括第一包壳和第一工作层；所述包壁由外至内依次包括第二包壳、保温层、永久层、纳米反射层、第二工作层和防结渣涂层；所述第一工作层包括位于所述第一包壳上的第一浇注料层和砌筑在所述第一浇注料层上的第一工作砖层，所述第一工作层的厚度为180-220mm；所述第一包壳和所述第二包壳一体成型，所述包壳的厚度为15-25mm；所述保温层为一层粘土砖，所述保温层的厚度为30-35mm；所述永久层包括从下到上层叠的多层叶腊石砖层和多层第二浇注料层，相邻的两层所述叶腊石砖层之间浇筑一层所述第二浇注料层，所述永久层的厚度为40-60mm；所述纳米反射层包括铺设一层的多块纳米反射板，所述纳米反射板包括铝箔和包裹在所述铝箔内的纳米二氧化硅粉末，所述纳米反射板的厚度为4-8mm；所述第二工作层包括从下到上层叠的多层第二工作砖层和多层第三浇注料层，相邻的两层所述第二工作砖层之间浇筑一层所述第三浇注料层，所述第二工作层由外至内包括两层工作砖层，所述第二工作层的厚度为120-140mm。2.根据权利要求1所述的铁水罐，其特征在于，所述铝箔的厚度为6-10μm，所述铝箔的导热系数为0.038-0.042W/m.k；所述纳米二氧化硅粉末的导热系数为0.016-0.024W/m.k。3.根据权利要求1所述的铁水罐，其特征在于，所述工作砖的材料包括红柱石、碳化硅和碳。4.根据权利要求1所述的铁水罐，其特征在于，所述第一浇注料层、所述第二浇注料层和所述第三浇注料层的材料均为莫来石浇注料。5.根据权利要求1所述的铁水罐，其特征在于，所述包壳的材料为Q3...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾涛，陈志贤，黄纯旭，杨庆军，罗定光，余衍丰，张帮佑，查安鸿，陈生利，陈科，夏长松，林发龙，莫李云，高翔，
申请(专利权)人：广东韶钢松山股份有限公司，
类型：发明
国别省市：