專利名稱:一種鐵水罐修補料及修補熱態(tài)鐵水罐的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及煉鐵技術(shù)領(lǐng)域,更具體地講,涉及一種用于修補熱態(tài)鐵水罐的工作襯的修補料以及一種能夠?qū)釕B(tài)鐵水罐的工作襯進行修補的方法。
背景技術(shù):
在現(xiàn)有技術(shù)中,通常在煉鐵生產(chǎn)規(guī)模達(dá)到580 600萬噸的情況下,均需配置85 90個容鐵量為120噸的鐵水罐裝運鐵水,才能滿足高爐正常生產(chǎn)需要,而且正常情況下,一個用高鋁磚新砌筑的鐵水罐使用的 次數(shù)為210 220次左右,就必須停下進行大修進行重新砌筑。造成鐵水罐工作襯蝕損或消耗的過程或原因包括在使用期間高溫鐵水對鐵水罐工作襯(磚襯)的機械沖刷;為了使到達(dá)煉鋼過程的鐵水更加清潔,而對鐵水罐中殘渣的高爐渣進行表面扒渣以及鐵水預(yù)脫硫操作等;鐵水罐內(nèi)部溫降不均而導(dǎo)致熱應(yīng)力變化;鐵水罐在運輸和吊運過程中的撞擊;為保證罐容而進行的機械清摳鐵水罐內(nèi)壁的粘結(jié)物以及機械壓蓋。這些過程會導(dǎo)致鐵水罐工作襯出現(xiàn)剝落、開裂或松動,甚至掉磚等現(xiàn)象,從而危及鐵水罐安全運行。在現(xiàn)有技術(shù)中,為保障鐵水 的運彳丁安全,其間必須將存在安全隱患的鐵水 在修罐坑內(nèi)停留30 40分鐘,待溫度下降到工人可以靠近程度,然后由工人冒著高溫烘烤20 25分鐘左右直接對罐嘴、罐口的蝕損部位進行修補,操作稍有不慎就會造成工人手被燙傷,長期從事此項工作的工人面部、眼睛、手會造成一定的職業(yè)傷痛。且采用該種操作方法來修補鐵水罐存在以下幾方面的缺陷一是修補時間長、效率低、工作環(huán)境惡劣且修罐質(zhì)量難以保證。二是鐵水罐的罐帽和罐腰的蝕損區(qū)域,工人在熱態(tài)條件下無法進行施工修補,必須將鐵水罐停下進行打水降溫待工人可以進入鐵水罐進行中修,一般需要時間3天左右。對高溫鐵水罐的內(nèi)部工作襯直接進行打水降溫,由于急冷急熱對鐵水罐的內(nèi)部耐火磚襯的破壞極大,易對工作襯造成二次傷害,使鐵水罐使用壽命降低??梢?,以上的傳統(tǒng)修補方法會導(dǎo)致鐵水罐使用周轉(zhuǎn)率降低,操作工的勞動強度大。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的多個不足中的至少一個。本發(fā)明的一方面提供了一種用于對熱態(tài)鐵水罐的工作襯進行修補的修補料。所述鐵水罐修補料按重量計包括鋁礬土料70 78%、白泥15 20%、高鋁水泥5 10%、剛玉粉5 8%、二氧化硅粉2 3%、碳化硅5 8%、金屬硅粉f 2%、鈦精礦粉O. 5 1%。優(yōu)選地,在本發(fā)明一方面的一個示例性實施例中,所述鐵水罐修補料中各物料的粒度不小于3mm,并且其中具有能夠通過100目篩的粒度的物料按重量計占所述鐵水罐修補料的50%以上。優(yōu)選地,在本發(fā)明一方面的一個示例性實施例中,所述二氧化硅粉、碳化硅和/或金屬硅粉具有能夠通過100目篩的粒度。本發(fā)明的另一方面提供了一種能夠?qū)釕B(tài)鐵水罐的工作襯進行修補的方法。所述方法包括以下步驟將如上所述的鐵水罐修補料與水按照I :0. 16 I :0. 19的比例進行混合,以形成漿狀修補料;向處于熱態(tài)的、待修補的熱態(tài)鐵水罐的蝕損部位噴射所述漿狀修補料,以完成修補。在本發(fā)明的修補方法的一個示例性實施例中,所述方法還可包括在所述混合步驟之前,對所述鐵水罐修補料進行干混。在本發(fā)明的修補方法的一個示例性實施例中,所述噴射步驟可通過帶有噴槍的噴射裝置來實現(xiàn)。優(yōu)選地,所述噴射裝置包括儲料罐、金屬引料管、金屬軟管、金屬管、空氣壓縮裝置、噴槍和壓縮空氣管道,其中,所述金屬引料管設(shè)置在儲料罐的底部并將儲料罐與金屬軟管的一端連通,所述金屬管的一端與金屬軟管的另一端連通,并且金屬管的另一端安裝有所述噴槍,所述空氣壓縮裝置通過壓縮空氣管道與金屬引料管連通以向金屬引料管中提供壓縮空氣。在本發(fā)明的修補方法的一個示例性實施例中,所述壓縮空氣的壓力可以為O. 4 O. 5MPa。在本發(fā)明的修補方法的一個示例性實施例中,所述壓縮空氣管道上可以設(shè)置有流量閥。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果包括能夠?qū)μ幱?00 1000°C熱態(tài)條件下的鐵水罐修補;修補的部位可延伸到鐵水罐的罐帽和罐腰等操作人員不能實現(xiàn)修補的工作襯蝕損區(qū)域;提高鐵水罐使用周轉(zhuǎn)率;降低操作人員在高溫惡劣環(huán)境操作的勞動強度;減少鐵水罐內(nèi)襯粘結(jié)、降低鐵損,尤其是減少了停罐中修次數(shù);避免了由于溫降造成鐵水罐內(nèi)部磚襯因熱應(yīng)力不均而呈現(xiàn)局部開裂的情況,提高鐵水罐使用壽命。
圖I示出了本發(fā)明修補熱態(tài)鐵水罐的方法的一個示例性實施例的示意圖。附圖標(biāo)記說明修補料-10、攪拌機-20、儲料罐-30、金屬引料管-40、噴槍-50、待修補鐵水罐-60、空氣壓縮裝置-70。
具體實施例方式在下文中,將結(jié)合示例性實施例來詳細(xì)說明本發(fā)明的鐵水罐修補料及修補熱態(tài)鐵水罐的方法。在本發(fā)明中,鐵水罐包括開放式鐵水罐(也可稱為鐵水包)和魚雷式鐵水罐(也可稱為魚雷te車)。在本發(fā)明的一個示例性實施例中,鐵水罐修補料按重量計包括鋁礬土料70 78%、白泥15 20%、高鋁水泥5 10%、剛玉粉5 8%、二氧化硅粉(也可稱為硅微粉)2 3%、碳化硅(SiC) 5 8%、金屬硅粉(也可稱為金屬Si粉,即硅單質(zhì)的粉末)f 2%、鈦精礦粉
O.5 1%。優(yōu)選地,在本發(fā)明的另一個示例性實施例中,組成所述鐵水罐修補料的各物料的粒度不小于3mm,并且具有能夠通過100目篩(B卩,-100目)的粒度的物料按重量計占所述鐵水罐修補料的50%以上。這樣能夠確保本示例的鐵水罐修補料具有良好的混勻性、結(jié)合性等性能。
更加優(yōu)選地,為了進一步獲得性能更加優(yōu)異的修補料,在修補料中,所述二氧化硅粉、碳化硅和/或單質(zhì)硅粉具有能夠通過100目篩的粒度。在另一個示例性實施例中,組成所述鐵水罐修補料的各組分的粒度不小于3mm,并且其中能夠通過200目篩(B卩,-200目)的按重量計占50%以上。更加優(yōu)選地,所述二氧化硅粉、碳化硅和/或金屬硅粉能夠通過200目篩。在另一個示例性實施例中,鐵水罐修補料按重量計包括招帆土料70 78%、白泥15 20%、高鋁水泥5 10%、剛玉粉5 8%、硅微粉2 3%、SiC5 8%、金屬Si粉I 2%、鈦精礦粉O. 5 1%,其中,所述鋁礬土料由占所述鐵水罐修補料重量的40 43%、粒度為-100目的鋁礬土細(xì)粉以及占所述鐵水罐修補料重量的30 35%、粒度為不大于3mm的鋁礬土骨料組成;所述白泥、剛玉粉、二氧化硅粉、碳化硅和單質(zhì)硅粉的粒度均能夠通過100目篩。在本發(fā)明中,鋁礬土料、白泥、高鋁水泥均為現(xiàn)有物料,可以直接購得。
本發(fā)明的修補料適用于高鋁磚砌筑的鐵水罐內(nèi)襯的修補。在本發(fā)明的一個示例性實施例中,修補熱態(tài)鐵水罐的方法包括以下步驟將鐵水罐修補料與水按照I :0. 16 I :0. 19的比例進行混合,以形成漿狀修補料;向處于熱態(tài)的、待修補的熱態(tài)鐵水罐噴射所述漿狀修補料,以完成修補。將鐵水罐修補料與水按照100% :(169Γ19%)的比例進行混合,能夠保證使?jié){狀的噴補料質(zhì)量穩(wěn)定,使其具有較好的流動性、施工性、混合均勻性,并且能夠使其與需要修補部位有良好的結(jié)合性、保證修補料經(jīng)高溫?zé)Y(jié)后具有較強的抗鐵水的沖刷和侵蝕性。優(yōu)選地,在本發(fā)明的一個示例性實施例中,所述修補方法還包括在所述混合步驟之前,對所述鐵水罐修補料進行干混,以使修補料能夠充分混勻,有利于提高修補效果。優(yōu)選地,進行干混的時間可以為10分鐘以上,以確保干混均勻。優(yōu)選地,在本發(fā)明的一個示例性實施例中,所述噴射步驟可以通過帶有噴槍的噴射裝置來實現(xiàn)。具體來講,所述噴射裝置可以包括儲料罐、金屬引料管、金屬軟管、金屬管、噴槍、空氣壓縮裝置和壓縮空氣管道,其中,所述金屬引料管設(shè)置在儲料罐的底部并將儲料罐與金屬軟管的一端連通,所述金屬管的一端與金屬軟管的另一端連通,并且金屬管的另一端安裝有所述噴槍,所述空氣壓縮裝置通過壓縮空氣管道與金屬引料管連通以向金屬引料管中提供壓縮空氣。在本發(fā)明中,為了方便對熱態(tài)的鐵水罐進行修補,噴槍或金屬管可具有預(yù)定的長度,從而能夠保證操作人員或機械手免受高溫影響。所述壓縮空氣的壓力可以控制為O. 4 O. 5MPa,但不限于此,其它壓力也可。壓縮空氣的壓力控制為O. 4 O. 5MPa,能夠便于均勻的將噴補料噴射到修補部位,且便于操作控制。金屬引料管、金屬軟管、金屬管、噴槍、壓縮空氣管道可以采用能夠承受壓縮空氣壓力的材質(zhì)形成,例如,材質(zhì)可以為鋼。優(yōu)選地,在本發(fā)明的一個示例性實施例中,所述壓縮空氣管道上設(shè)置有流量閥,從而能夠控制通入的空氣量,以通過調(diào)節(jié)通氣量來控制修補料的料流量。下面將結(jié)合附圖來描述本發(fā)明的示例性實施例。在該示例性實施例中,鐵水罐修補料的配比包括鋁礬土細(xì)粉40 43%,粒度為150 200目;招帆土骨料30 35%,粒度為不大于3mm(例如,可以為I 3mm);白泥15 20%,粒度為-100目;高鋁水泥5 10% ;剛玉細(xì)粉5 8%,粒度為-100目;二氧化硅微粉2 3%,粒度為-100目;SiC 5 8%,粒度為-100目;金屬Si粉廣2%,粒度為-200目;鈦精礦粉O. 5 1%。在本示例中,鐵水罐修補料中粒度為-100目的物料占50%以上。
上述配比的鐵水罐修補料的理化性能指標(biāo)如表I所示。表I鐵水罐修補料的理化性能指標(biāo)
權(quán)利要求
1.一種鐵水罐修補料,其特征在干,所述鐵水罐修補料按重量計包括鋁礬土料70 78%、白泥15 20%、高鋁水泥5 10%、剛玉粉5 8%、ニ氧化硅粉2 3%、碳化硅5 8%、金屬硅粉f 2%、鈦精礦粉O. 5 1%。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鐵水罐修補料,其特征在于,所述鐵水罐修補料中各物料的粒度不小于3mm,并且其中具有能夠通過100目篩的粒度的物料按重量計占所述鐵水罐修補料的50%以上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鐵水罐修補料,其特征在于,所述ニ氧化硅粉、碳化硅和/或金屬硅粉具有能夠通過100目篩的粒度。
4.一種修補熱態(tài)鐵水罐的方法,其特征在于,所述方法包括以下步驟 將如權(quán)利要求I至3中任一項所述的鐵水罐修補料與水按照I :0. 16 I :0. 19的比例進行混合,以形成漿狀修補料; 向處于熱態(tài)的、待修補的熱態(tài)鐵水罐蝕損部位噴射所述漿狀修補料,以完成修補。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的修補熱態(tài)鐵水罐的方法,其特征在于,所述方法還包括在所述混合步驟之前,對所述鐵水罐修補料進行干混。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的修補熱態(tài)鐵水罐的方法,其特征在干,所述噴射步驟通過帶有噴槍的噴射裝置來實現(xiàn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的修補熱態(tài)鐵水罐的方法,其特征在干,所述噴射裝置還包括儲料罐、金屬引料管、金屬軟管、金屬管、空氣壓縮裝置和壓縮空氣管道,其中,所述金屬引料管設(shè)置在儲料罐的底部并將儲料罐與金屬軟管的一端連通,所述金屬管的一端與金屬軟管的另一端連通,并且金屬管的另一端安裝有所述噴槍,所述空氣壓縮裝置通過壓縮空氣管道與金屬引料管連通以向金屬引料管中提供壓縮空氣。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的修補熱態(tài)鐵水罐的方法,其特征在于,所述壓縮空氣的壓力為 O. 4 O. 5MPa。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的修補熱態(tài)鐵水罐的方法,其特征在于,所述壓縮空氣管道上設(shè)置有流量閥。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種鐵水罐修補料及修補熱態(tài)鐵水罐的方法。所述修補料按重量計包括鋁礬土料70~78%、白泥15~20%、高鋁水泥5~10%、剛玉粉5~8%、二氧化硅粉2~3%、碳化硅5~8%、金屬硅粉1~2%、鈦精礦粉0.5~1%。所述方法包括將上述鐵水罐修補料與水按照10.16~10.19混合,以形成漿狀修補料;向處于熱態(tài)的、待修補的熱態(tài)鐵水罐蝕損部位噴射所述漿狀修補料,以完成修補。本發(fā)明的優(yōu)點包括能夠替代人工對處于800~1000℃熱態(tài)條件下的鐵水罐進行直接修補;修補的部位可延伸到鐵水罐的罐帽和罐腰等區(qū)域;減少了停罐中修次數(shù),提高鐵水罐的周轉(zhuǎn)利用率;避免鐵水罐因停運待修時間長,造成其內(nèi)部磚襯因熱應(yīng)力不均而呈現(xiàn)局部開裂的情況,從而提高其使用壽命。
文檔編號C04B35/66GK102850071SQ20121036924
公開日2013年1月2日 申請日期2012年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月27日
發(fā)明者杜斯宏, 宋劍, 雷電, 張志剛, 張遠(yuǎn)祥, 李剛, 趙東輝, 曾華鋒, 張海軍, 郭剛, 杜小軍 申請人:攀鋼集團攀枝花鋼釩有限公司