專利名稱:改良的爐蓋三角區(qū)預制件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
實用新型是對煉鋼爐爐蓋三角區(qū)的改進,尤其涉及一種烘烤及使用中不易開裂,使用壽命長的爐蓋三角區(qū)預制件。
背景技術(shù):
爐蓋三角區(qū)在電弧爐冶煉時,具有保護爐內(nèi)熱量不大量散失和保護爐頂設(shè)備(如電極夾頭、電極橫臂不被燒毀,保護電極不被大量氧化)的雙重功能。早期的爐蓋三角區(qū)采用耐火磚砌筑,由于其抗侵蝕性、熱震穩(wěn)定性及抗剝落性均不夠好,壽命一般為100爐左右,特別當爐容量增大時,爐蓋三角區(qū)直徑也相應(yīng)增大,磚砌的爐蓋三角區(qū)不能長期承受自身重量和高強度功率輸入所帶來的高溫沖擊。因此,在30噸以上電弧爐中,已基本淘汰耐火磚砌筑的爐蓋三角區(qū),采用預制件爐蓋三角區(qū)。但由于爐蓋三角區(qū)工作環(huán)境極其惡劣,如需長時間承受電弧的沖擊,火焰的燒烤,煙氣的沖刷,氧氣的氧化,爐渣的侵蝕等,還要長期經(jīng)受急冷急熱,尤其是隨著冶金技術(shù)飛速發(fā)展,電爐容量逐步提高,爐蓋三角區(qū)的直徑從原來的一米擴大到現(xiàn)在的三米左右,重量從原來的一噸提高到現(xiàn)在的六噸左右。因此即使是預制件爐蓋三角區(qū)也很難滿足冶煉的需要。為此人們又開發(fā)了在預制件內(nèi)加耐熱鋼纖維,使得爐蓋三角區(qū)預制件的抗氧化、抗剝落、抗急冷急熱等性能有了很大提高。但由于新技術(shù)的應(yīng)用,冶煉周期大幅縮短,從原來的四個小時縮短到五十分鐘左右,必然使得爐內(nèi)輸入功率大大增強,用氧強度大大增加,爐蓋三角區(qū)工作環(huán)境更加惡劣。因此內(nèi)加耐熱鋼纖維的爐蓋三角區(qū)預制件,不僅需承受自身重量,而且還需滿足冶煉要求,及受急冷急熱等影響,在使用后期仍然會發(fā)生開裂,很容易造成塌落,造成大噴濺和大沸騰事故,而且冶煉周期更換爐蓋三角區(qū)占時間占冶煉周期,對冶煉生產(chǎn)率影響較大。而埋設(shè)鋼筋,由于鋼筋的熱膨脹大大高于耐火材料,因此會造成烘烤及使用過程中鋼筋膨脹,產(chǎn)生對耐火預制件結(jié)構(gòu)強度的破壞,烘烤期就造成眾多微裂紋,所以直至今日仍不能直接用作三角區(qū)襯里加強。因此仍有值得改進的地方。
發(fā)明內(nèi)容
實用新型的目的在于克服上述已有技術(shù)的不足,提供一種結(jié)構(gòu)強度高,烘烤及使用不會因內(nèi)襯膨脹而開裂,使用壽命長的爐蓋三角區(qū)預制件。
實用新型目的實現(xiàn),主要改進是在爐蓋三角區(qū)預制件內(nèi)設(shè)置鋼筋加強,且鋼筋外包覆有一層有機燒失層,使得預制件在烘烤中能夠燒失,從而為鋼筋留下膨脹空隙,克服了因鋼筋膨脹脹裂預制件的不足,從而為內(nèi)襯鋼筋增強提供了可靠保障。具體說,實用新型爐蓋三角區(qū)預制件,由耐火材料預制而成,其特征是在預制件中埋設(shè)有鋼筋加強,所說鋼筋外表有一層有機材料燒失層。
實用新型所說鋼筋加強,可以是單根鋼筋,但其中一種較好是將鋼筋預制成結(jié)框架構(gòu)件,這樣襯里得到的結(jié)構(gòu)強度更大。所說結(jié)構(gòu)件,可以是單環(huán)形,也可以是多環(huán)形或上下重疊的多環(huán)形,多環(huán)之間可以用直條鋼筋連接,視三角區(qū)結(jié)構(gòu)及大小而定。預埋的鋼筋結(jié)構(gòu)件可以是閉合的,也可以是開放的。鋼筋預埋,可以按電極孔外接圓圈預埋鋼筋,也可以對三個電極孔單獨預埋鋼筋。預埋鋼筋,可以是螺紋鋼,也可以是盤條鋼,鋼種可是碳素鋼,也可以是耐熱鋼。這些非實質(zhì)性改動均屬實用新型保護范圍。
所說有機材料燒失層,其作用是在耐火預制件烘烤或使用時,高的溫度可使鋼筋表面的有機材料燒失層燒失,從而在鋼筋與耐火材料間留下一膨脹間隙,為高溫時鋼筋膨脹留下空間,以避免內(nèi)襯鋼筋膨脹,擠脹耐火材料而造成預制件開裂,損傷耐火材料結(jié)構(gòu)強度。所說有機材料燒失層,可以是在鋼筋外周包覆有機材料,如紙、塑料、纖維布等,也可以是在鋼筋外周涂覆有機涂層,例如有機涂料、瀝清,實用新型尤以后者為優(yōu),具有施工簡單。
所說有機材料燒失層,視鋼筋粗度,及膨脹系數(shù),其厚度較好為0.5-3mm,過薄燒失間隙不夠抵消膨脹,過厚燒失后留下較寬隙縫,也不利于結(jié)構(gòu)強度的增強。
實用新型由于在爐蓋三角區(qū)預制件,預埋有包覆有機材料燒失層的鋼筋或鋼筋結(jié)構(gòu)件,從而大大增強了預制件的結(jié)構(gòu)強度,而且由于有機層的燒失,在鋼筋與耐火材料間留下了膨脹間隙,有效抵消了鋼筋膨脹,不會因膨脹造成耐火材料開裂,大大延長了爐蓋三角區(qū)使用壽命,使用壽命至少提高50%。即使在使用后期,爐蓋三角區(qū)被嚴重侵蝕和剝落,由于有強度及鋼度好的內(nèi)置鋼筋加強,也不至于大塊塌落落入爐內(nèi)造成事故。克服了爐蓋三角區(qū)預制件在烘烤及使用過程中,因鋼筋與耐火材料膨脹不同造成的開裂,導致爐蓋整體強度下降的缺陷,因而難以直接襯里鋼筋的不足,從而為耐火預制件內(nèi)襯鋼筋提供了可能,實用新型還可用于其他耐火材料預制件。
以下結(jié)合一個具體實施例,進一步說明實用新型。
附圖為實用新型爐蓋三角區(qū)預制件剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
實施例參見附圖,實用新型爐蓋三角區(qū)預制件,在耐火預制件1中埋設(shè)有鋼筋組成的結(jié)構(gòu)構(gòu)件2,各鋼筋外表面涂有1.5mm的歷清層3。
實用新型爐蓋三角區(qū)預制件,形狀根據(jù)爐蓋不同,可以是通常各種形狀。
權(quán)利要求1.一種爐蓋三角區(qū)預制件,由耐火材料預制而成,其特征是在預制件中埋設(shè)有鋼筋加強,所說鋼筋外表有一層有機材料燒失層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述爐蓋三角區(qū)預制件,其特征在于所說有機材料燒失層厚0.5-3mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述爐蓋三角區(qū)預制件,其特征在于所說有機材料燒失層為瀝清。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述爐蓋三角區(qū)預制件,其特征在于所說鋼筋為鋼筋結(jié)構(gòu)件。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述爐蓋三角區(qū)預制件,其特征在于所說鋼筋為鋼筋結(jié)構(gòu)件。
專利摘要本實用新型改良的爐蓋三角區(qū)域制件是對煉鋼爐爐蓋三角區(qū)的改進,尤其涉及一種烘烤及使用中不易開裂,使用壽命長的爐蓋三角區(qū)預制件,其特征是在預制件中預埋有鋼筋加強,所說鋼筋外表有一層有機材料燒失層。不僅大大增強了爐蓋三角區(qū)預制件結(jié)構(gòu)強度,而且有效抵消了鋼筋受熱膨脹,大大延長了爐蓋三角區(qū)使用壽命,使用壽命至少提高50%。即使在使用后期,爐蓋三角區(qū)被嚴重侵蝕和剝落,由于有強度及鋼度好的內(nèi)置鋼筋加強,也不至于大塊塌落落入爐內(nèi)造成事故。本實用新型還可用于其他耐火材料預制件。
文檔編號F27B3/16GK2703242SQ200420028110
公開日2005年6月1日 申請日期2004年6月18日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月18日
發(fā)明者黃振球, 楊政宏 申請人:宜興市振球爐料有限公司