一种钢包衬的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开一种钢包衬，包括设置在钢包钢壳内部的保温层、永久层、与钢水接触的工作层，所述保温层紧贴所述钢包钢壳内壁，所述永久层设置在所述保温层与所述工作层之间，所述保温层包括紧贴所述钢包钢壳内壁的纳米绝热层、紧贴所述永久层的防粉化层，所述纳米绝热层厚度与所述防粉化层厚度的比例为1:2。本实用新型采用在钢包包衬内部设置复合保温层、永久层以及工作层，提高钢包衬的整体使用寿命以及保温效果，复合保温层采用纳米绝热层与纤维毡板或硅钙板结合使用，有了纤维毡板或硅钙板的保护，有效降低温度，使得纳米绝热层在使用过程中不烧结，不粉化，充分发挥纳米材料的绝热保温效果，确保连铸顺利进行。
【专利说明】
一种钢包衬
技术领域
[0001 ]本实用新型涉及钢包衬技术领域，特别涉及一种钢包衬。
【背景技术】
[0002]冶金工业和建材料行业是我国工业能耗大户，炼钢行业的钢包表面温度高，在250°C_400°C，水泥行业回转窑表面温度300°C-350°C，散热损失大，造成能源浪费；电厂锅炉、石化窑炉、机械厂加热炉等也存在类似问题;降低这些窑炉的表面温度，是实现节能降耗的主要途径。现在普遍用钢包壳内砌一层纤维毡板或纯硅钙板来做保温层，然后永久层采用高铝砖或高铝浇注料施工，该种方式保温效果不佳，钢包壳温度多在300 °C以上，浪费能源，又对环境有热污染。
[0003]近期开始推行采用纳米绝热板来做保温层，导热系数为一般绝热材料导热系数的20 %左右，用在钢包保温层上，可使钢包壳温度降到250°C左右;这种材料使用了纳米材料，颗粒间是点接触，热阻大，导热系数小；同时形成了闭纳米孔而进一步隔热，具有极佳的保温效果。一炉钢水从开浇至浇完，钢包内钢水温度只下降10°C，但使用一段时间后，由于所处环境温度高，高活性的纳米材料易烧结，就会导致导热系数增加和收缩很大、易粉化；因此不仅保温效果下降，钢包散热明显加大，温降明显，影响一些钢种浇铸质量，甚至钢包壳严重变形、停止浇注，个别的还可能出现漏钢、穿包事故。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的在于提供一种可以使纳米绝热板能充分发挥绝热保温作用，使用简单快捷，可以从整体上减少钢包温降，起到良好保温效果的一种钢包衬。
[0005]为达到上述目的，本实用新型采用下述技术方案:
[0006]—种钢包衬，包括设置在钢包钢壳内部的保温层、永久层、与钢水接触的工作层，所述保温层紧贴所述钢包钢壳内壁，所述永久层设置在所述保温层与所述工作层之间，所述保温层包括紧贴所述钢包钢壳内壁的纳米绝热层、紧贴所述永久层的防粉化层。
[0007]上述钢包衬，所述工作层为镁碳砖层、铝镁碳砖层或铝浇浇注料层。
[0008]上述钢包衬，所述工作层为两层。
[0009]上述钢包衬，所述纳米绝热层的厚度大于零且小于等于30mm。
[0010]上述钢包衬，所述防粉化层的厚度大于零且小于等于60mm。
[0011]上述钢包衬，所述防粉化层为纤维毡板。
[0012]上述钢包衬，所述防粉化层为硅钙板。
[0013]上述钢包衬，其特征在于，所述防粉化层由纤维毡板与硅钙板复合组成。
[0014]上述钢包衬，所述纤维毡板紧贴所述纳米绝热层，所述硅钙板紧贴所述永久层。
[0015]上述钢包衬，所述纳米绝热层厚度与所述防粉化层厚度的比例为1:2。
[0016]本实用新型的有益效果如下:
[0017]为解决上述问题，本实用新型采取的技术方案是在钢包包衬内部依次设置起绝热保温作用的复合保温层，永久层，以及承受钢水高温、冲涮与渣侵蚀的双层工作层;复合保温层采用纳米绝热层与防粉化层结合使用，有了防粉化层的保护，有效防止过多热量传递到纳米绝热层，使得纳米绝热层在使用过程中不烧结，不粉化，可以充分发挥纳米材料的绝热保温效果，确保连铸顺利进行，并且也提高了钢包衬的整体使用寿命以及整体保温效果。
【附图说明】
[0018]下面结合附图对本发明的【具体实施方式】作进一步详细的说明。
[0019]图1为本实用新型的整体结构示意图。
[0020]图中:1-钢包钢壳，2-纳米绝热层，3-防粉化层，4-永久层，5-工作层。
【具体实施方式】
[0021]为了更清楚地说明本实用新型，下面结合优选实施例和附图对本实用新型做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本实用新型的保护范围。
[0022]如图1所示，一种钢包衬，包括设置在钢包钢壳I内部的保温层、永久层4、与钢水接触的工作层5，所述保温层紧贴所述钢包钢壳内壁I，所述永久层4设置在所述保温层与所述工作层5之间，所述保温层包括紧贴所述钢包钢壳I内壁的纳米绝热层2、紧贴所述永久层4的防粉化层3，所述纳米绝热层5厚度与所述防粉化层3厚度的比例为1:2。目前公开的钢包衬结构中有采用纳米板与保温板之间凹凸配合使用，这种结构仍会有较多的热量通过凹槽从永久层4传递到纳米板，使得纳米板的保温效果不好;而本实用新型中所述纳米绝热层2与所述防粉化层3紧挨配合，无凹台，由于有所述防粉化层3的保护作用，从所述永久层4传递过来的热量降低，并且所述防粉化层3的厚度为所述纳米绝热层2厚度的两倍，可以有效阻挡大量从所述永久层4传递到所述纳米绝热层2的热量，使得纳米绝热层2在使用过程中不烧结，不粉化，可以充分发挥纳米材料的绝热保温效果。
[0023]如图1所示，所述工作层5为镁碳砖层、铝镁碳砖层或铝镁浇注料层，所述工作层5与钢水直接接触，需要承受钢水高温、冲涮与渣侵蚀，所述镁碳砖层、铝镁碳砖层或铝浇浇注料层的耐高温性能好、抗渣能力强、抗热震性好、高温蠕变低，所述工作层5可以设置为两层，使得保温效果更好。
[0024]如图1所示，优选所述工作层5为厚度220mm镁碳砖层，所述永久层4厚度为160mm，所述纳米绝热层2的厚度为20mm，所述防粉化层3的厚度为40mm，在钢厂先砌所述纳米绝热层2，再施工所述防粉化层3，然后施工所述永久层4，最后施工所述工作层5，钢包容量为100吨，采用该结构的钢包衬，所述钢包钢壳I温度为188 0C，自开浇到结束用时一个小时，温差为8°C，可以明显的看出采用本实用新型钢包衬可以在不设置凹凸结构增加成本的基础上提高了钢包衬的保温效果。
[0025]如图1所示，所述防粉化层3为纤维毡板，所述纤维毡板耐高温、导热率低、隔热性能好、重量轻。所述防粉化层3为硅钙板，所述硅钙板具有防火、隔热等性能。所述防粉化层3由纤维毡板与硅钙板按照厚度比1:1复合组成，所述硅钙板紧贴所述永久层4，可以很好的降低所述永久层4传递来的热量的温度，所述纤维毡板紧贴所述纳米绝热层2，将通过所述硅钙板传递的热量进行再次阻隔，使得所述纳米绝热层2接收到的热量温度大幅降低，增加所述纳米绝热层2的使用寿命并且可以达到最好的保温效果【钢包容量为100吨，采用该结构的钢包衬，所述钢包钢壳I温度为188 °C，自开浇到结束用时一个小时，温差最小为6 0C】。
[0026]显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本实用新型的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之列。
【主权项】
1.一种钢包衬，其特征在于，包括设置在钢包钢壳内部的保温层、永久层、与钢水接触的工作层，所述保温层紧贴所述钢包钢壳内壁，所述永久层设置在所述保温层与所述工作层之间，所述保温层包括紧贴所述钢包钢壳内壁的纳米绝热层、紧贴所述永久层的防粉化层。2.根据权利要求1所述的一种钢包衬，其特征在于，所述工作层为镁碳砖层、铝镁碳砖层或铝镁浇注料层。3.根据权利要求2所述的一种钢包衬，其特征在于，所述工作层为两层。4.根据权利要求1所述的一种钢包衬，其特征在于，所述纳米绝热层的厚度大于零且小于等于30mmo5.根据权利要求1所述的一种钢包衬，其特征在于，所述防粉化层的厚度大于零且小于等于60mmo6.根据权利要求5所述的一种钢包衬，其特征在于，所述防粉化层为纤维毡板。7.根据权利要求5所述的一种钢包衬，其特征在于，所述防粉化层为硅钙板。8.根据权利要求5所述的一种钢包衬，其特征在于，所述防粉化层由纤维毡板与硅钙板复合组成。9.根据权利要求8所述的一种钢包衬，其特征在于，所述纤维毡板紧贴所述纳米绝热层，所述硅钙板紧贴所述永久层。10.根据权利要求1-9任一所述的一种钢包衬，其特征在于，所述纳米绝热层厚度与所述防粉化层厚度的比例为1:2。
【文档编号】B22D41/02GK205629355SQ201620371344
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年4月27日
【发明人】刘百宽, 孙荣海, 李天清, 陈杨
【申请人】濮阳濮耐高温材料（集团）股份有限公司