[发明专利]一种球面底铁水包的包底内衬结构及砌筑方法

说明书

本发明提供一种球面底铁水包的包底内衬结构及其施工方法。该内衬结构包括永久层和包底工作层，永久层从外向内依次由第一永久层、第二永久层和第三永久层组成。其具体砌筑时：首先在包底钢结构上正中心位置堆焊一个中心圆台，并以弧度板为基准浇筑球面捣打料垫层，然后依次施工三层永久层，每层永久层均使用圆盘状专用模具置于中心点，并围绕模具向四周砌筑外围区域，然后取出模具采用直形砖砌筑中心区域，相邻两层永久层的中心区域的砌筑方向相反，最后砌筑包底工作层，并在包底与包壁连接部位的空隙处使用刚玉浇注料浇注填充。本发明砌筑后的铁水包，在保证铁水包安全前提下提高铁水包使用寿命，降低耐材吨钢成本。

技术领域

本发明涉及钢铁冶金领域，具体是一种用于装容铁水的球面底铁水包包底耐火内衬结构及砌筑方法。

背景技术

在钢铁冶金行业中，铁水包承担铁水的装容、脱硫和转运的任务。现有的铁水包包壳有平底和球底两种形状，其球形底的钢壳受力好、强度高、安全性好，在进行铁水预处理时，铁水在铁包内的流场形状理想，混匀时间短，不存在“死区”，有利于脱硫后的夹杂物上浮，而且球底铁水包包底耐材抗侵蚀性、抗冲击性能好，有利于铁水包的安全使用。由于铁水包具有装容铁水、脱硫、兑铁等功能，从炼钢工艺到搅拌脱硫工序要求便于搅拌脱硫，而且安全性能也比较重要，所以一般会选择球形底钢水包。

但是现有的球形底钢水包的包底砌筑须用楔形砖，其砖形多、内衬砌筑比较困难；再加上铁水包一般都是由钢结构和耐火内衬组成，现有球底包的耐火内衬目前较多采用定型耐火制品砌筑而成，一般由永久层和工作层组成，其包底工作层与包壁工作层连接处经常会存在空隙，导致结合不紧密，容易出现渗铁现象；而且在砌筑过程中其包底中心起头处以及包底与包壁的结合处施工难以控制，易造成质量问题。

发明内容

本发明根据现有技术的不足提供一种球面底铁水包的包底内衬结构及砌筑方法，该钢水包包底内衬结构的永久层由三层耐火砖砌筑而成，工作层使用铝碳化硅质耐火砖砌筑而成，中心处以及包底与包壁结合处采用专用散装耐火材料，解决了了施工过程中砖缝超标、同缝等质量问题，保证铁水包安全前提下提高铁水包使用寿命，降低耐材吨钢成本。

本发明提供的技术方案：所述一种球面底铁水包的包底内衬结构，包括永久层和包底工作层，其特征在于：所述永久层从外向内依次由第一永久层、第二永久层和第三永久层组成，在第一永久层与钢结构包底之间设有球面捣打料垫层，所述球面捣打料垫层是以弧面半径为2570～2600mm的弧度板为基准采用高铝捣打料直接在钢结构包底内表面捣打而成的球面垫层；在钢结构包底中心位置焊接有一个凸出包底钢结构内表面的中心圆台；所述第一永久层、第二永久层和第三永久层均以中心圆台为中心从中间向四周采用环形砌筑法砌筑而成，且相邻两个永久层的砌筑缝隙相互错开；所述包底工作层与包壁工作层的接缝处填充有浇注料填充层。

本发明较优的技术方案：所述每层永久层均由圆形中心区域和外围区域组成，其中心区域采用直形砖从左向右或从右向左砌筑而成，外围区域是采扇形砖从内向外环形砌筑而成，在外围区域最内环与中心区域以及外围区域最外环与包壁之间均填充有刚玉浇筑料层；所述第一永久层和第三永久层的圆形中心区域的直径为730～750mm，第二永久层的圆形中心区域的直径为950～970mm，且第一永久层和第三永久层中心区域的砌筑方向相同，并与第二永久层的圆形中心区的砌筑方向相反。

本发明较优的技术方案：所述包底工作层是由四块中心砖砌筑而成的圆形中心部位与扇形砖采用环形砌筑法砌筑而成环形部位组成，每块中心砖为截面呈弧形的异形砖，且四块中心砖大小形状相同；所述包底工作层的中心砖和扇形砖均采用铝碳化硅耐火砖。

本发明较优的技术方案：所述中心圆台的直径为10～15mm，高度5～10mm。