[发明专利]一种改进的扩容钢包

说明书

本发明公开了一种改进的扩容钢包，包括钢包本体，钢包本体由外向内依次分为保温层、永久层以及工作层，保温层分为两层，厚度分别为5mm，保温层由纳米复合反射板构成；永久层厚度为55‑60mm，永久层由半轻质莫来石质自流浇注料浇注而成，工作层下部分为镁碳砖包壁层、工作层上部分为渣线镁碳砖层，镁碳砖包壁层厚度为160mm，渣线镁碳砖层厚度为180mm。此发明重点针对内衬改造，在不改变钢包外形的情况下进行扩容，不影响现场实际生产需求，钢包有效容积由65 t提高至73 t,日增产3万t,促进了炼钢产能的提升,同时降低了耐材费用、人工费用。

技术领域

本发明涉及一种改进的扩容钢包。

背景技术

钢包通常是用钢和耐火砖等材料做成,具体如下: 钢包外用钢壳,内衬一层到数层耐火砖,然后用水玻璃等调耐火泥涂覆。阴干后先用低火烘烤,再使用。在高温作用下,材料烧结成陶瓷类物质,就可以承受钢水的温度了，所述的钢包包壳底部设有冲击预制砖,冲击预制砖与浇注层固定连接,钢包包壳底部靠近侧壁位置设有出水口,出水口与包壁工作衬之间设有挡渣块,挡渣块与浇注层固定连接钢水由底部的口流出,钢水包用于炼钢厂承接钢水、进行浇注作业。

伊犁钢铁工序设计能力，炼铁厂2座530m³高炉设计产能为：120万吨/年，炼钢厂1座80吨转炉设计产能为：100万吨/年，轧钢厂高线设计产能为：60万吨/年，棒线设计产能为：100吨/年。从主工序产能设计布局可以看出，炼钢在产能设计上处于两头大中间小的局面，导致炼钢厂成为瓶颈工序。钢水包设计最大装入量80吨，最大出钢量为70吨，液面至包沿距离如按安全标准400mm，转炉分阶段装入制度，前期出钢量68吨（装入量74吨），中期出钢量66吨（装入量72吨），后期出钢量64吨（装入量70吨）。现根据炉况、天车情况，装入量基本按72吨执行。严重制约了产能的释放，为匹配其工序产能，需要将钢包进行扩容改造。目前存在的问题是：在砌筑钢包时，当工作层砖与永久层有缝隙时，通常会采用填充料填充。填充料与永久层在高温下会烧结在一起，当永久层粘附较多填充料时会影响钢包容积，从而影响钢包盛装钢水的重量。

文献检索：(1)王崇 《300 t钢包扩容改造实践》通过对耳轴上部筒体扩径、包底筒体扩径及部分设备进行利旧处理 2021.01 (2)刘江斌 黄生龙35t钢包扩容改造及生产实践 2007.01。由上述文献检索可知，目前对钢包改造基本上是在外表上对耳轴包底筒体进行扩径，虽然也能解决问题，但是成本较大，也造成了不必要的维护成本浪费。

发明内容

本发明的目的在于提供一种改进的扩容钢包，此发明重点针对内衬改造，在不改变钢包外形的情况下进行扩容，不影响现场实际生产需求，钢包有效容积由65 t提高至73t,日增产3万t,促进了炼钢产能的提升,同时降低了耐材费用、人工费用。

本发明采用的技术方案是，一种改进的扩容钢包，包括钢包本体，钢包本体由外向内依次分为保温层、永久层以及工作层，保温层分为两层，厚度分别为5mm，保温层由纳米复合反射板构成；永久层厚度为55-60mm，永久层由半轻质莫来石质自流浇注料浇注而成，工作层下部分为镁碳砖包壁层、工作层上部分为渣线镁碳砖层，镁碳砖包壁层厚度为160mm，渣线镁碳砖层厚度为180mm。

本发明钢包永久层厚度控制在55～60mm，上限不超过60mm，材质从原先的高铝质浇注料（体积密度2.5g/cm3）,改为半轻质莫来石质自流浇注料（体积密度2.2g/cm3）。莫来石质自流浇注料抗热震稳定性更好，保温性能也更好，在永久层适当减薄的情况下不会增加包壳温度。保温层材质从现在的硅酸铝质纤维板改为纳米复合反射板，纳米复合反射板比硅酸铝质纤维板保温性能更加优越。钢包每使用1-2个包役，施工人员必须清理永久层上粘附的烧结层，确保永久层厚度不能超过60mm。严格控制工作层砖的外形尺寸，不得超过设计要求。

改进效果：按照目前钢包平均出钢量65吨计算，日产量为3705吨，钢包扩容改造，将现有钢包最大出钢量从65吨提升至73吨。实现日产4161吨。从主工序产能设计布局可以看出，炼钢钢包扩容改造可以释放产能，匹配工序间的差距，基本达到铁钢平衡，承接铁厂。