[实用新型]一种高炉及其高炉炉缸

说明书

技术领域

本实用新型涉及高炉技术领域，特别涉及一种高炉及其高炉炉缸。

背景技术

高炉指横截面为圆形的炼铁竖炉，高炉本体自上而下包括炉喉、炉身、炉腰、炉腹、炉缸、炉底。由于高炉炼铁技术经济指标良好，工艺简单，生产量大，劳动生产效率高，能耗低，因此，采用高炉炼铁是最常用的炼铁方式，用这种方法生产的铁占世界铁总量的绝大部分。

传统的高炉炉缸主要由耐火材料砌筑而成，目前我国大中型高炉大部分采用碳砖炉缸或碳砖和高铝砖综合炉缸。由于高炉炉缸长期处于高温（1400℃～1600℃）、高压（0.20～0.40MPa）的状态下工作，因此，炉缸的破损特点是：在高温下，炉缸耐火材料的抵抗机械冲刷以及化学侵蚀的能力逐渐下降，铁水通过炉缸碳砖的气孔渗透，并逐渐被溶蚀，当铁水温度大于1400℃时，铁水对炉缸的渗透和溶蚀同时发生，并随着温度的升高而加剧。当炉料中含Pb时，炉缸碳砖出现漂浮；对于碳砖和高铝砖综合炉缸，当碱金属蒸汽通过扩散进入炉缸砖的缝隙时，与炉缸耐火材料发生反应，使得耐火材料的体积膨胀，强度下降，碱金属K、Na与高铝砖中的莫来石（3Al2O3·2SiO2）反应生成钾霞石类化合物；碱金属与碳反应生成碱金属碳化物KC8、KC6等，形成脆化层；在高温下，高铝砖的热膨胀系数大、碳砖的热膨胀系数小，使得该综合炉缸收到热应力，遭到破坏，也加速了铁水对炉缸的渗透和溶蚀。

炉缸的侵蚀程度是高炉寿命的决定因素，在实际高炉炼铁生产中，当炉缸严重破损后，将面临炉缸被烧穿而导致铁水从炉缸流出的危险，因此必须马上停止该炉的生产，拆除高炉重建，目前我国高炉炉缸的使用寿命大约为10年，高炉的拆除和重建需要消耗大量的人力物力。

因此，如何提高高炉炉缸的使用寿命，是本领域技术人员亟需解决的技术问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的主要目的在于提供一种高炉炉缸，能够延长炉缸的使用寿命。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种高炉炉缸，包括难熔合金层、设置所述难熔合金层外侧的碳砖层以及设置在所述碳砖层外侧的冷却壁层；炉缸上方设置有风口，下方设置有铁口。

优选地，上述高炉炉缸中，所述难熔合金层为难熔钨合金层。

优选地，上述高炉炉缸中，所述难熔合金层为钨锆复合合金层。

优选地，上述高炉炉缸中，所述冷却壁层为水冷却壁层。

优选地，上述高炉炉缸中，所述冷却壁层为水银冷却壁层。

相对于现有技术，本实用新型的技术效果是：

本实用新型提供的高炉炉缸，一共有三层，包括难熔合金层、设置在该难熔合金层外侧的碳砖层，以及设置在碳砖层外侧的冷却壁层，炉缸上方设置有风口，下方设置有铁口。相对于现有技术中的碳砖层，本实用新型中，难熔合金位于最内层与铁水直接接触，一方面难熔合金的熔点较高，在高温下仍能保持强度和耐磨性；另一方面合金具有良好的导热性，能够通过冷却壁层将热量迅速传导出去，为了保证高炉内部的热量不过分流失，中间的碳砖层不仅是热稳定性能良好的耐高温耐火材料，还起到一定的保温性能，因此，最终达到的效果为在难熔合金以及炉缸内的铁水之间形成低温过渡区，从而在难熔合金表面形成薄铁层，该薄铁层对炉缸起到良好的保护作用，从而延长了炉缸的使用寿命。

本实用新型还公开了一种高炉，包括高炉炉缸，该高炉炉缸为上述的高炉炉缸，由于上述高炉炉缸具有上述技术效果，具有上述高炉炉缸的高炉也应具有相应的技术效果。

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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的高炉炉缸的结构示意图。

上图中，附图标记和部件名称之间的对应关系为：

1难熔合金层；2碳砖层；3冷却壁层；4风口；5铁口。

具体实施方式

本实用新型的核心在于提供一种高炉炉缸，能够延长炉缸的使用寿命。

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。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。

请参考图1，图1为本实用新型实施例提供的高炉炉缸的结构示意图。