專利名稱：一種鋼包工作層結構的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種用于鋼鐵行業的鋼包工作層結構。
背景技術：
目前，國內鋼包砌筑技術的發展日趨成熟，國內鋼包內襯大多采用整體澆注和鎂碳磚砌筑的方式，相比較于以往的粘土磚和高鋁磚來說，大大的提高了鋼包的壽命，使鋼包耐火材料消耗大大降低，有效的降低了成本。但是鎂碳磚砌鋼包相對來說成本較高，而且鎂碳磚導熱系數高、鋼包散熱量大，并且鎂碳磚中含有碳，對冶煉低碳鋼和超低碳鋼不利，此外，磚筑工藝相對比較復雜，要大量的技術熟練的工人才能滿足砌筑的要求。采用澆注料整體澆注雖然克服了磚砌筑的缺點，但是就現有技術來說，要很長時間的烘烤才能投入使用，更為重要的是在寒冷的冬季，由于要加入較多的水分才能施工，因此很難克服澆注料結凍的現象，在一定程度上限制了其應用。
中國專利文獻CN1333098A公開了一種連鑄中間包堿性干式工作層，屬不定形耐火材料。其所要解決的技術問題是施工時不需要加水、可進行快速烘烤、且使用壽命長。其技術方案是一組以鎂砂為主體的不定形組合物，作為連鑄中間包的工作層材料。使用中，距永久襯一定的間距放置模具，從模具四周填入干式工作層粉料，同時開啟振動器以使粉料完全填滿、填實。烘烤3小時脫模后即可投入使用。該發明與硅質絕熱板和中間包涂料相比具有現場施工容易、烘烤時間短、勞動強度小，耐侵蝕性好、同時翻包容易、無粘包現象等效果。但是，干式工作層，特別是CN1333098A公開的連鑄中間包堿性干式工作層在使用中存在一個缺陷是，在鋼包所處的煉鋼工藝條件下，耐鋼水沖擊的性能和耐鋼渣侵蝕性能比磚砌、澆筑和搗打料砌筑的工作層差。由此使得現有技術的干式工作層的易損部位比磚砌、澆筑和搗打料砌筑的工作層的易損更容易被破壞。進而影響了其工作層的使用壽命。
實用新型的技術內容為此，本實用新型的目的在于克服上述已有技術的不足，開發出一種既能滿足散熱少、易于烘烤和在寒冷條件下快速施工砌筑，又能滿足鋼包工作層使用周期要求的鋼包工作層結構。
為實現上述目的，本實用新型的鋼包工作層結構包括鋪設在永久層內側的主要由干式散狀材料砌筑的工作層，其中在所述工作層在工作過程中的易損部位采用抗損材料。
本實用新型所述的干式散狀材料是指液體含量不高于1.5％的散狀耐火材料。
本實用新型的所述工作層的所述易損部位為所述工作層上的渣線位置，在所述渣線位置，采用抗損材料砌筑的渣線工作層。
此外，所述易損部位還包括所述工作層的鋼水沖擊區，在所述鋼水沖擊區，采用抗損材料砌筑的沖擊區工作層。對于包底部分，進一步地，本實用新型的所述工作層的所述易損部位為全部鋼包包底部分的所述工作層，在所述鋼包包底部分的所述工作層，采用抗損材料砌筑的包底工作層。
一個可替代前段實施方式的方案，所述工作層的所述易損部位僅為所述工作層上的鋼水沖擊區，在所述鋼水沖擊區，采用抗損材料砌筑沖擊區工作層。進一步地，所述易損部位僅為全部鋼包包底部分的所述工作層，在所述鋼包包底部分的所述工作層，采用抗損材料砌筑的包底工作層。
另一個可替代前述實施方式的方案，所述易損部位為鋼包包壁工作層，在所述鋼包包壁工作層，采用抗損材料砌筑包壁工作層。
具體地說，所述抗損材料及其砌筑方式可以是耐火磚砌筑、預制塊壘筑、澆注料澆筑或者是搗打料搗打成型中的一種或幾種組合。
本實用新型的上述技術方案相比現有技術具有以下優點采用本實用新型的結構基本上保持了干式散狀材料在砌筑和使用過程中所固有的有效加快鋼包的烘烤和施工進度，大大減少能源消耗，便于冬季施工等優點，同時有效地減少了鋼渣對渣線部位工作層的侵蝕和鋼水沖擊對包底工作層的損壞。顯著提高鋼包內襯壽命，進而降低噸鋼耐材消耗。


為了使本實用新型的內容更容易被清楚的理解，下面根據本實用新型的具體實施例并結合附圖，對本實用新型作進一步詳細的說明，其中圖1是本實用新型的第一實施例的剖面結構示意圖；圖2是本實用新型的第二實施例的剖面結構示意圖；圖3是本實用新型的第三實施例的剖面結構示意圖。
具體實施方式
參見圖1，在本實用新型的第一實施例的鋼包工作層結構中，所述工作層主要采用液體含量不高于1.5％的干式散狀材料砌筑施工，在包底部分的沖擊區易損部位1的所述工作層采用磚砌筑，包底工作層非沖擊區部位采用干式散狀材料2砌筑施工。施工時，首先在沖擊區鋪上耐火磚，使之耐鋼水沖刷施工包底部分；將干式散狀材料2鋪設于包底部分攤平，然后用振動器振動；施工至設計厚度后將包底振平完成包底部分。然后將預先制作的胎模放入鋼包內，使之對準鋼包中心，然后向胎模與鋼包內襯的永久層之間的間隙內倒入干式散狀材料2，然后開動振動器將干式散狀材料2振實，來完成包壁部分。此后在胎模內進行烘烤；烘烤溫度100-300℃左右，時間為2小時左右，待胎模冷卻后拔出胎模，完成施工。
參見圖2，在本實用新型的第二實施例的鋼包工作層結構中，鋼包壁部分的所述工作層全部采用液體含量不高于1.5％的干式散狀材料2施工，為避免鋼包包底部分沖擊區部位和非沖擊區部位的工作層銜接部分因鋼水傾入時的劇烈沖刷而導致的損壞，在鋼包包底部分的所述工作層全部作為易損部位1，都采用預制件砌筑施工。在本實施例的施工中，取消了圖1所實施例中，在包底部分鋪設干式散狀材料2的過程，直接在包底部分砌筑預制件來完成包底部分。本實施例的其它施工與第一實施例相同。
參見圖3，在本實用新型的第三實施例的工作層結構中，鋼包壁工作層非渣線部位采用液體含量不高于1.5％的干式散狀材料2施工，鋼包壁工作層渣線部位作為易損部位1采用澆注料澆注施工，而包底工作層全部采用含量不高于1.5％的干式散狀材料2施工。施工時，首先施工包底部分，將干式散狀材料2鋪設于包底部分攤平，然后用振動器振動，施工至設計厚度后將包底振平完成包底部分。然后將預先制作的胎模放入鋼包內，使之對準鋼包中心，然后向胎模與鋼包內襯的永久層之間的間隙內倒入干式散狀材料2，然后開動振動器將干式散狀材料2振實；在包壁工作層渣線部位澆入澆注料，等澆注料固化完成包壁部分。此后在胎模內進行烘烤；烘烤溫度100-300℃左右，時間為2小時左右，待胎模冷卻后拔出胎模，完成施工。
顯然，本實用新型以下附圖未顯示的實施方式也是可以被清楚地理解的。
在本實用新型的第四實施例的工作層結構中，鋼包壁工作層非渣線部位采用液體含量不高于1.5％的干式散狀材料2施工，鋼包壁工作層渣線部位作為易損部位1采用磚砌筑施工。鋼包底工作層沖擊區搗打料砌筑施工，鋼包底工作層非沖擊區采用液體含量不高于1.5％的干式散狀材料2施工。在本實施例中，包底部分的施工類似于第一實施例，不同之處在于沖擊區部分采用搗打料砌筑施工。而包壁部分的施工類似于第三實施例，不同之處在于其中渣線位置部分施工采用磚砌筑施工。
在本實用新型的第五實施例的工作層結構中，鋼包壁工作層非渣線部位采用液體含量不高于1.5％的干式散狀材料2砌筑施工，鋼包壁工作層渣線部位作為易損部位1采用預制件砌筑施工，鋼包底工作層作為易損部位1采用預制件砌筑施工。在本實施例中，包底部分的施工類似于第一實施例。而包壁部分的施工類似于第三實施例，不同之處在于其中渣線位置部分施工采用預制件砌筑施工。
通過以上實施例可見，由于本實用新型的工作層結構大部分采用含液量低的干式散狀材料2，在砌筑施工過程中，干式散狀材料2由振動器機械振實，施工進度快，烘烤時間短，因而大大減少能源消耗，提供了施工的效率。特別是在冬季施工不存在結凍問題，因此不受季節的影響。而在工作層的薄弱部位設置了抗損材料，由此保證了鋼包內襯使用壽命的要求，進而降低噸鋼耐材消耗。
由上述實施例的提示，所述技術領域的普通技術人員可以明顯地得知，上述不同的抗損材料可以在上述不同實施例中根據需要和設計進行必要的替換。而所述工作層的易損部位1在不同用處的鋼包中可能是在不同的位置。
顯然，本實用新型的上述實施例僅僅是為清楚地說明本實用新型所作的舉例，而并非是對實用新型的實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而這些屬于本實用新型的精神所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本實用新型的保護范圍之中。
權利要求1.一種鋼包工作層結構，包括鋪設在永久層內側的主要由干式散狀材料砌筑的工作層，其特征在于在所述工作層在工作過程中的易損部位采用抗損材料。
2.根據權利要求1所述的鋼包工作層結構，其特征在于所述的干式散狀材料是指液體含量不高于1.5％的散狀耐火材料。
3.根據權利要求1或2所述的鋼包工作層結構，其特征在于所述易損部位為所述工作層上的渣線位置，在所述渣線位置，采用抗損材料砌筑渣線工作層。
4.根據權利要求3所述的鋼包工作層結構，其特征在于所述易損部位還包括所述工作層的鋼水沖擊區，在所述鋼水沖擊區，采用抗損材料砌筑沖擊區工作層。
5.根據權利要求3所述的鋼包工作層結構，其特征在于所述易損部位為鋼包包底部分的所述工作層，在所述鋼包包底部分的所述工作層，采用抗損材料砌筑包底工作層。
6.根據權利要求1或2所述的鋼包工作層結構，其特征在于在所述易損部位為所述工作層上的鋼水沖擊區，在所述鋼水沖擊區，采用抗損材料砌筑沖擊區工作層。
7.根據權利要求1或2所述的鋼包工作層結構，其特征在于所述易損部位為鋼包包底部分的所述工作層，在所述鋼包包底部分的所述工作層，采用抗損材料砌筑包底工作層。
8.根據權利要求1或2所述的鋼包工作層結構，其特征在于所述易損部位為鋼包包壁工作層，在所述鋼包包壁工作層，采用抗損材料砌筑包壁工作層。
9.根據權利要求1所述的鋼包工作層結構，其特征在于所述抗損材料及其砌筑方式可以是耐火磚砌筑、預制塊壘筑、澆注料澆筑或者是搗打料搗打成型中的一種或幾種組合。
專利摘要本實用新型涉及一種鋼包工作層結構。本實用新型的目的在于所述工作層結構既能滿足在寒冷條件下易于快速施工砌筑、方便烘烤和散熱少，又能滿足鋼包工作層使用周期要求。本實用新型的鋼包工作層結構包括鋪設在永久層上的主要由干式散狀材料砌筑的工作層，其中在所述工作層在工作過程中的易損部位采用抗損材料。特別適用于冶金行業的各種鋼包襯層結構中。
文檔編號B22D41/02GK2743064SQ20042011216
公開日2005年11月30日 申請日期2004年11月1日 優先權日2004年11月1日
發明者劉百寬, 史緒波, 黃江文, 李紅香, 宋世峰, 鄒立剛, 孫榮海 申請人:濮陽濮耐高溫材料有限公司