专利名称：一种防漏钢钢包底吹整体透气砖的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种钢铁冶金用钢包底吹整体透气砖，特别是涉及一种可降低漏钢事故风险的钢包底吹整体透气砖。
背景技术：
通过向钢液中吹入氩气，达到搅拌钢液的目的，均匀钢液的温度和化学组成，促进夹杂物去除或控制夹杂物形态，是现代冶金行业普遍采用的技术。向钢液中吹入气体可通过两种方式实现一种是采用吹气枪，从钢包顶部将吹气枪插入钢液中进行吹气操作。但其成本相对较高，搅拌钢液效果不明显；另一种是采用底吹透气砖，从钢包底部将气体吹入。采用底吹透气砖方式更为便宜、灵活方便、效果优良，因而被广泛使用。整体透气砖是将透气砖芯与座砖预制成一个整体，从而减少了透气砖芯与座砖之 间耐火泥的应用。耐火泥相对于耐火砖来讲，无论是高温强度，还是抗钢水、渣的侵蚀、渗透性能都比较差，整体透气砖的安全性能有所提高。整体透气砖的优点是耐火泥的使用量少，避免了因耐火泥而导致漏钢事故的发生；浇注成型时可将砖芯设计成预埋方式，能进一步防止漏钢事故的发生；工人劳动强度小。缺点是砖芯残高较低时，须同座砖一起更换。若此时座砖残高较高，则造成一定的浪费。整体透气砖具有使用安全性能较高，工人劳动强度小等特点，因而在一些钢厂的大型钢包得到广泛应用。透气砖在钢包底吹氩气搅拌钢液的过程中，钢液对透气砖有着较大的冲刷作用，一般使用一到两次之后，砖芯高出座砖部分就会被蚀损掉。在继续使用的过程中，砖芯会低于座砖。一般整体透气砖在砖芯和座砖之间有钢套存在，高温下钢套易熔融软化，钢液可能穿透砖芯和座砖之间部分，极端情况下会熔化透气砖芯的金属盖板、气管甚至锁紧机构，导致钢液从钢包中泄漏，造成重大事故；钢套和砖芯之间有耐火泥存在，也可能会因耐火泥容易被冲刷而蚀损，可能导致漏钢事故的发生。另外，当砖芯高度低于座砖时，座砖孔径部位受冲刷作用较强，扩径和凹陷较快。座砖凹槽内易存有冷钢，冷钢粘度较大，不易吹开，须加大底吹压力，容易将砖芯从座砖中吹出，而造成漏钢事故。特别是对于吨位数比较大的钢包，整体透气砖的使用过程中，砖芯承受着较大的压力，传统整体透气砖在砖芯和座砖之间的结合是依靠3-5个锚固件，结合力较小，使用过程中可能会因紧锁机构、垫砖的损坏或者透气砖芯底部垫砂不平等问题而导致透气砖芯下沉，造成漏钢事故。
发明内容本实用新型提出了一种可降低钢包漏钢风险的底吹整体透气砖。将传统透气砖芯外观重新设计，借助透气砖芯和座砖耐火材料本体的结合强度，提高了整体透气砖的安全可靠性。具体技术方案为(I)钢套只包裹砖芯的尾部，上半部分不使用钢套和耐火泥，可以避免因钢套、钢套与透气砖芯本体之间耐火泥的损毁，致使钢液对透气砖接触面增大，钢液对透气砖芯的冲刷、侵蚀作用加剧，影响砖芯的使用寿命，严重时钢液可能从砖芯和座砖结合部位流出，而导致漏钢事故的发生；另一方面也可节省包裹用铁皮和耐火泥，降低整体透气砖的生产成本。(2)将砖芯锥面整个或部分锥面设计成凸环状，再浇注成型为整体透气砖。以此增加钢液从砖芯和座砖之间流出的路径；还可有效防止透气砖芯的下沉；避免钢套和钢套与砖芯本体之间耐火泥的过度损毁，可以大大降低整体透气砖使用过程中所造成的漏钢风险。透气砖芯锥面的凸环要求呈对称均匀分布，凸环可为不连续状态，凸环的中轴线和透气砖芯的中轴线重合，以保证透气砖芯耐火材料的受力均匀。凸环高度可为20-50mm， 以30mm为最佳，凸环可高出透气砖芯锥面10-50mm,以20mm为最佳。本实用新型的有益效果是能降低整体透气砖在钢包使用过程中出现漏钢风险的几率。
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细描述，但不作为对本实用新型的限定。图I是普通整体透气砖的剖面示意图。图2是本实用新型整体透气砖剖面示意图。图中标记表不为I-金属气管、2-气室、3-金属盖板、4-锚固件、5-透气砖芯本体耐火材料、6-耐火泥、7-钢套、8-凸环、9-座砖、10-安全标识。具体实施办法参照
图1，普通整体透气砖通常包括透气砖芯本体耐火材料5和座砖9，金属盖板3将钢套7和金属气管I相连接，在金属盖板3与砖芯本体耐火材料5之间留有气室2，钢套7与砖芯本体耐火材料5之间用耐火泥6密封。参照图2，本方案设计的整体透气砖包括砖芯本体耐火材料5和座砖9，钢套7将砖芯的下半部分进行包裹，透气砖芯表面有凸环8，与座砖9紧密结合，可有效防止钢包因整体透气砖下沉等原因而发生漏钢事故。参照图2，成型整体透气砖芯本体耐火材料5时，将其锥面下半部分制成凸环状，再组装钢套7，以金属盖板3将钢套7和金属气管I相连接。将透气砖芯组装入模具之后，按一般整体透气砖座砖的成型工艺成型座砖，制成本实用新型整体透气砖。参照
图1，普通整体透气砖的薄弱环节较多，在使用的过程中，座砖9和砖芯本体耐火材料5之间均有钢套7和耐火泥6存在，可能会因钢套7的熔融软化或耐火泥6的过度侵蚀而造成漏钢事件；另外若紧缩机构或垫砖出现问题时，容易造成透气砖芯的下沉而造成漏钢事故；再者，当砖芯高度较低时，座砖容易扩径，加大吹气量时，可能会导致砖芯本体耐火材料5吹被出而导致漏钢。参照图2，由于座砖9和砖芯之间有凸环8和座砖9互相咬合，其结合强度远大于锚固件。当钢包盛满钢液时，可以分散透气砖芯所承受的压力；砖芯表面凸环的存在，同时也能增加钢液流出的路径，从而降低了整体透气砖产生的漏钢风险。本实用新型的上述实施例仅仅是为了更清楚的说明本实用新型所作的举例，而并非对本实用 新型实施方式的限制。对于所述领域的技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其他不同形式的变动，而那些属于本实用新型的精神所引申出来的变动仍处于本实用新型的保护范围之中。
权利要求1.一种防漏钢钢包底吹整体透气砖，其特征在于将砖芯整个或部分锥面设计成凸环状，钢套只包裹砖芯尾部，上半部分不采用钢套和耐火泥。
专利摘要本实用新型提出了一种可降低钢包漏钢风险的底吹整体透气砖(1)钢套只包裹砖芯的尾部，上半部位不使用钢套和耐火泥；(2)将砖芯锥面部分或整个锥面设计成凸环状，再浇注成型为整体透气砖。以此大大增加钢液从砖芯和座砖之间流出的路径、降低透气砖芯下沉、砖芯使用后期被吹出等原因而造成漏钢事故。本实用新型可有效降低钢包整体透气砖在使用过程中的漏钢风险。
文档编号B22D41/02GK202490926SQ20112045537
公开日2012年10月17日 申请日期2011年11月17日 优先权日2011年11月17日
发明者吴林林, 周元信, 寇志奇, 崔庆阳, 徐兵, 李有奇, 毛晓刚, 肖娅红, 赵继增, 金春燕 申请人:上海利尔耐火材料有限公司, 北京利尔高温材料股份有限公司, 洛阳利尔耐火材料有限公司