高炉冷却壁浇注永久保护层的制作方法

本实用新型涉及高炉冷却壁长寿技术，通过对高炉冷却壁固定螺纹y型锚固钉，并浇注钢纤维耐磨料做为永久保护层，使冷却壁具有良好的高温耐磨性，抗渣铁侵蚀性，延长高炉冷却壁寿命。

背景技术：

冷却壁是高炉重要的冷却设备，保证冷却壁不损坏并正常使用对高炉生产和长寿具有重要意义。现有的带燕尾槽冷却壁在bfs捣打料被侵蚀后冷却壁没有保护，冷却壁被炉料严重侵蚀磨损，凸棱几乎被磨平，直到冷却壁被磨穿漏水，显然bfs捣打料无法抵抗炉料的侵蚀磨损，需要更好的抗高温耐磨材料才能保证冷却壁不被磨穿漏水。现有的冷却壁的镶砖具有良好的抗高温性能和抗耐磨性，理论满足镶砖冷却壁要求，但是，在实际使用的过程中，冷却壁的镶砖全部脱落，主要原因为镶砖和冷却壁无法结成整体，在边缘煤气流和炉料对冷却壁的镶砖的冲击下，使得冷却壁的镶砖在高炉使用一段时间后相继脱落，冷却壁没有镶砖的保护，完全受到炉料和煤气流的冲击，极容易损坏漏水。

在实现本实用新型过程中，申请人发现现有技术中至少存在如下问题：

1、炉腹冷却壁的高温磨损问题，冷却壁内表面的材料的抗高温性能和耐磨性不够；

2、冷却壁镶砖掉砖破损的问题，冷却壁内表面的材料无法和冷却壁结为一个整体，容易脱落。

技术实现要素：

本实用新型提供一种高炉冷却壁浇注永久保护层，用于解决冷却壁内表面的材料的抗高温性能和耐磨性不够，冷却壁内表面的材料无法和冷却壁结为一个整体，容易脱落的问题。

为达上述目的，本实用新型提供一种高炉冷却壁浇注永久保护层，包括:

金属材料制成的冷却壁；

凸棱，凸出冷却壁；

多个螺纹孔设置在在冷却壁的凸棱上，用于固定螺纹y型锚固钉；

螺纹y型锚固钉安装于各螺纹孔内，作用是使钢纤维耐磨料浇注后与冷却壁结合；

钢纤维耐磨料浇筑于冷却壁上并完全覆盖螺纹y型锚固钉，并与螺纹y型锚固钉成立体网状结构，螺纹y型锚固钉、钢纤维耐磨料和冷却壁结为一体式结构。

进一步地，相邻的螺纹孔在凸棱上的间距为100mm。

进一步地，相邻的螺纹y型锚固钉在凸棱上的间距为100mm。

进一步地，螺纹y型锚固钉由v型不锈钢圆钢和不锈钢螺钉焊接组成。

进一步地，所述v型不锈钢圆钢的直径为6mm，v型角度为60度，高为50mm。

进一步地，所述不锈钢螺钉型号为m10，长度为70mm。

进一步地，钢纤维耐磨料厚度为150mm。

上述技术方案具有如下有益效果：

1、有效解决了炉腹冷却壁的高温磨损问题，冷却壁内表面的材料具有良好的抗高温性能和耐磨性。

2、有效解决冷却壁镶砖掉砖破损的问题，冷却壁内表面的材料和冷却壁结为一个整体，不容易脱落。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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的附图。

图1是冷却壁浇注永久保护层侧视图

图2是冷却壁浇注永久保护层俯视图

附图标记表示为：1、金属材料制成的冷却壁；2、凸棱；3、螺纹孔；4、螺纹y型锚固钉；5、钢纤维耐磨料。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型公开了一种高炉冷却壁浇注永久保护层，其特征在于：包括:

金属材料制成的冷却壁1，冷却壁1上装有冷却水管，用于冷却降温；

凸棱2，凸出冷却壁1，为长方体状；

多个螺纹孔3设置在在冷却壁的凸棱2上，用于固定螺纹y型锚固钉4；

螺纹y型锚固钉4(带有螺纹的锚固钉，形状为y型，顶部为v字形或v型)安装于各螺纹孔3内，作用是使钢纤维耐磨料5浇注后与冷却壁结合，在冷却壁1四周设置临时模板，固定支模浇注钢纤维耐磨料5，钢纤维耐磨料5以刚玉、电熔莫来石为主要材质，具有良好的抗高温性能和耐磨性，浇筑于冷却壁1上并完全覆盖螺纹y型锚固钉4，并与螺纹y型锚固钉4成立体网状结构，螺纹y型锚固钉4、钢纤维耐磨料5和冷却壁1结为一体式结构；

进一步地，相邻的螺纹孔3在凸棱上的间距为100mm。

进一步地，相邻的螺纹y型锚固钉4在凸棱上的间距为100mm，一定的间距不易造成材料的浪费节省费用又能使螺纹y型锚固钉4、钢纤维耐磨料5和冷却壁1结为稳固的一体式结构。

进一步地，螺纹y型锚固钉4由v型不锈钢圆钢和不锈钢螺钉焊接组成，v型能有效抓牢钢纤维耐磨料5，不锈钢材料能防止螺纹y型锚固钉4生锈，延长螺纹y型锚固钉4使用寿命，节省经济成本。

进一步地，所述v型不锈钢圆钢的直径为6mm，v型角度为60度，高为50mm，和钢纤维耐磨料5厚度相匹配的高度才能成结合能力较强的立体网状结构。

进一步地，所述不锈钢螺钉型号为m10，长度为70mm，这样能与凸棱或冷却壁连接紧固，为浇筑钢纤维耐磨料打下良好的固定基础。

进一步地，钢纤维耐磨料5厚度为150mm，一定的厚度才能形成更有效的保护层。

1、钢纤维耐磨料性能

如下表，钢纤维耐磨料1400℃高温下，耐压强度大于130mpa，与氮化硅结合碳化硅砖1400℃高温耐压强度140mpa基本接近，具有良好的抗渣性能，由于钢纤维耐磨料能和冷却壁浇注在一起形成整体，满足了“冷却壁内表面的材料必须和冷却壁结为一个整体”的条件。

表1钢纤维耐磨料与氮化硅结合碳化硅砖、bfs捣打料性能指标对比

2、钢纤维耐磨料抗高温性能和耐磨性、结合整体性能的验证

2014年1b-2热风炉修复锥顶和大墙，锥顶拱脚和大墙用钢纤维耐磨料浇注，2019年换球检查锥顶拱脚和大墙完好无损，这说明了锥顶拱脚的钢纤维耐磨料在长达5年时间经受了1400℃高温烧炉依旧保持良好性能，大墙浇注的钢纤维耐磨料在长达5年时间经受了1200℃高温耐火球滚动冲击依然完好。锥顶拱脚和大墙保持了良好的整体性，未发现有崩缺。以上说明钢纤维耐磨料具有良好的抗高温性能和耐磨性，符合做冷却壁永久保护层材料所需的条件。

为了将冷却壁内表面的材料和冷却壁结为一个整体，采用在冷却壁内表面的凸棱中心每隔100mm开螺纹孔，并钉上螺纹y型锚固钉，然后对冷却壁内表面进行支模用钢纤维耐磨料浇注，浇注厚度为150mm。钉上螺纹y型锚固钉目的是保证钢纤维耐磨料浇注后与冷却壁紧密结合在一起，如果不钉上螺纹y型锚固钉直接浇注钢纤维耐磨料，钢纤维耐磨料与冷却壁有时会存在缝隙，未能满足“冷却壁内表面的材料必须和冷却壁结为一个整体”这一条件，在使用有可能会出现整体脱落的可能，因此，在冷却壁内表面的凸棱每隔100mm钉上螺纹y型锚固钉，与钢纤维耐磨料中的钢纤维形成立体网状结构，是保证“冷却壁内表面的材料必须和冷却壁结为一个整体”关键措施。

在上述的详细描述中，各种特征一起组合在单个的实施方案中，以简化本公开。不应该将这种公开方法解释为反映了这样的意图，即，所要求保护的主题的实施方案需要比清楚地在每个权利要求中所陈述的特征更多的特征。相反，如所附的权利要求书所反映的那样，本实用新型处于比所公开的单个实施方案的全部特征少的状态。因此，所附的权利要求书特此清楚地被并入详细描述中，其中每项权利要求独自作为本实用新型单独的优选实施方案。