专利名称：稳定型炼铁还原竖炉围管耐材结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及炼铁还原竖炉，尤其涉及一种炼铁还原竖炉围管耐材结构。
背景技术：
国内外熔融还原炼铁系统的还原竖炉围管区域多采用挑梁结构，围管出口处为大块中心带孔的氮化硅结合的碳化硅预制块(砖)，挑出下部墙体，支撑内筒大墙并形成围管的气体通道，该围管入口预制块(砖)的下部的支撑墙体不设置成牛腿支撑，挑梁预制块的周围砌体的工作层均采用高铝砖。在实际使用过程中发现，在耐材配置以及结构设计上存在支撑强度不足、结构稳定性较差的缺陷，一般围管预制块在设备投产1年后就开始出现围管挑梁预制块(砖)的大面积剥落，下部支撑墙体砖也开始破损；预制块上部(砖)的大墙因为失去下部支撑，墙体开始出现明显的开裂和沉降，2-3年后就达到大修的标准。
发明内容本实用新型旨在解决上述缺陷，提供一种稳定型炼铁还原炉围管耐材结构。本实用新型能延缓围管耐材的破损趋势，保证围管及周围区域的耐材砌体的结构稳定性，从而达到延长还原竖炉的使用寿命、保证生产安全顺行的目的。为解决上述问题，本实用新型一种稳定型炼铁还原竖炉围管耐材结构，它包括由耐材砌筑而成的煤气入口孔道、出气孔道和围管通道，围管耐材主要包括下部支撑大墙、围管挑梁预制块或砖以及孔道砖和内外筒大墙砌体，在围管出口挑梁预制块或砖下方第一层大墙砖上设有牛腿支撑。所述的稳定型炼铁还原竖炉围管耐材结构所述围管出口挑梁预制块或砖的单体砖砖型包括沿孔洞水平中心线方向等分的两部分，两部份之间设砖缝，并用碳化硅火泥砌
Λ-Λ·巩。所述的稳定型炼铁还原竖炉围管耐材结构，所述围管出口挑梁预制块或砖上方第一层大墙砖的砖型加长延伸至炉内筒大墙工作面。本实用新型通过增加围管出口预制块(砖)下方砌体对于上方荷重的支撑强度；适当增强围管预制块上方的砌体结构稳定性，缓冲上方砌体荷重对该预制块的影响；改进围管周围耐材的材质，耐材的选型更加适应该部位的使用工况条件；改进围管预制块(砖)的砖型，合理设置砖缝，降低结构应力。
下面，结合附图对本实用新型作进一步的说明图1为本实用新型示意图；图2为所述围管出口挑梁预制块(砖)处示意图；图3为所述围管出口挑梁预制块(砖)的单体砖示意图。
具体实施方式
如图1所示围管是炼铁还原竖炉生产的工艺核心部位，包括二个煤气入口孔道 2、八十个出气孔道1和围管通道3、全部是由耐材砌筑而成。围管耐材主要包括下部支撑大墙5、围管挑梁预制块(或砖)4以及孔道砖和内外筒大墙砌体6。由于围管部位尤其是挑梁区域是炉体应力集中部位，也是煤气与炉料热交换和化学范围最为剧烈的部位，因此使用工况条件十分恶劣，从破损情况以及使用寿命反应出目前的结构和耐材配置不能适应这种工况条件，为此我们设计了一种新型的围管耐材结构，提高支撑强度和结构稳定性，具体方案如下1.在围管出口挑梁预制块(砖)4下方第一层大墙砖10上增设牛腿支撑结构，提高支撑强度；(详见图1)2.围管出口挑梁预制块(砖)4下方的三层大墙砖12的材质由高铝砖改为氮化硅结合的碳化硅砖；(详见附图2)3.围管出口挑梁预制块(砖)4上方第一层大墙砖11的砖型加长至炉内筒大墙工作面，缓冲上方荷重对挑梁4的应力；(详见附图2)4.围管出口挑梁预制块(砖)4上方第一层大墙砖11的材质由高铝砖改为氮化硅结合的碳化硅砖；(详见附图2)5.围管出口挑梁预制块(砖)的单体砖13砖型沿水平中心线方向二等分，改进的后两块砖14之间设2mm的砖缝，用碳化硅火泥15砌筑，缓解该部位的径向膨胀应力。
权利要求1.一种稳定型炼铁还原竖炉围管耐材结构，它包括由耐材砌筑而成的煤气入口孔道、 出气孔道和围管通道，围管耐材主要包括下部支撑大墙、围管挑梁预制块或砖以及孔道砖和内外筒大墙砌体，其特征在于，在围管出口挑梁预制块或砖下方第一层大墙砖上设有牛腿支撑。
2.根据权利要求1所述的稳定型炼铁还原竖炉围管耐材结构，其特征在于，所述围管出口挑梁预制块或砖的单体砖砖型包括沿孔洞水平中心线方向等分的两部分，两部份之间设砖缝，并碳化硅火泥砌筑。
3.根据权利要求1或2所述的稳定型炼铁还原竖炉围管耐材结构，其特征在于，所述围管出口挑梁预制块或砖上方第一层大墙砖的砖型加长延伸至炉内筒大墙工作面。
专利摘要本实用新型涉及炼铁还原竖炉，尤其涉及一种炼铁还原竖炉围管耐材结构。一种稳定型炼铁还原竖炉围管耐材结构，它包括由耐材砌筑而成的煤气入口孔道、出气孔道和围管通道，围管耐材主要包括下部支撑大墙、围管挑梁预制块或砖以及孔道砖和内外筒大墙砌体，在围管出口挑梁预制块或砖下方第一层大墙砖上设有牛腿支撑。本实用新型能延缓围管耐材的破损趋势，保证围管及周围区域的耐材砌体的结构稳定性，从而达到延长还原竖炉的使用寿命、保证生产安全顺行的目的。
文档编号C21B11/02GK202181312SQ20112022150
公开日2012年4月4日 申请日期2011年6月28日 优先权日2011年6月28日
发明者万强, 励军, 姜晓峰, 施诚, 王立辉, 田广亚 申请人:上海宝钢工业检测公司