透氣塞以及包含透氣塞的耐火裝置制造方法
【專利摘要】一種透氣塞，所述透氣塞具有供給端、工作端以及連接所述供給端和所述工作端的側(cè)面，側(cè)面包括從側(cè)面突出或凹入側(cè)面的幾何特征，側(cè)面的幾何特征包括方格網(wǎng)眼。替換透氣塞包括耐火材料，耐火材料被設(shè)置成插入鋼包底部以引導(dǎo)惰性氣體穿過鋼水包內(nèi)熱的熔融金屬。透氣塞側(cè)面上的一個或多個幾何特征促進(jìn)透氣塞安裝到遭受了侵蝕的透氣座磚。一種耐火裝置，包括以上所述的透氣塞。
【專利說明】透氣塞以及包含透氣塞的耐火裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及透氣塞，由耐火材料構(gòu)成，其被設(shè)置成插入鋼包底部用于向鋼包內(nèi)吹入氣體。本實(shí)用新型涉還涉及包含透氣塞的耐火裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]鋼鐵制造過程使用被稱作鋼包的容器，其內(nèi)壁上襯有耐火材料以容納鋼水。透氣塞是安裝在穿過鋼包外部的通路中的裝置，其被設(shè)置來引導(dǎo)氣體進(jìn)入鋼包的內(nèi)部。透氣塞可包含氣孔或通路以允許氣體流動。透氣塞的作用為提供熔融金屬的氣體攪拌，從而促進(jìn)熱量均勻和化學(xué)物質(zhì)均勻。清洗氣體也能改變熱度(鋼包的熔融含量)。攪拌通常通過將氬氣和氮?dú)鉂B透穿過鋼水包底部的透氣塞完成。典型地，透氣塞具有平頭的陶瓷圓錐體(平截頭體)形狀并被澆注在金屬鋼殼套中。
[0003]在典型的結(jié)構(gòu)中，透氣塞可替換地安裝透氣座磚中，鋼包座磚安裝在鋼包底部。在鋼包中，執(zhí)行不同的高溫處理，其中透氣塞是起決定性作用的。在處理過程中透氣塞直接朝向高溫的頂端嚴(yán)重耗損，并且在透氣塞高度收縮到最小允許水平時，需要定期用新的透氣塞替換。此外，透氣座磚包圍透氣塞頂端的部分遭受侵蝕。因此，透氣塞的側(cè)表面隨著透氣座磚侵蝕而逐漸暴露在外從而受到侵蝕，并且透氣座磚接觸透氣塞的區(qū)域減少。接觸區(qū)域減少造成機(jī)械不穩(wěn)定、耐熱組件故障和漏鋼概率升高。
[0004]在許多鋼制品工廠中，慣用做法是在透氣塞用過后安裝新透氣塞時或透氣座磚侵蝕時，在新安裝的透氣塞周圍進(jìn)行熱補(bǔ)料熱補(bǔ)或噴補(bǔ)以填滿磨損區(qū)所有空間并補(bǔ)平新安裝透氣塞周圍的鋼包底部。這個步驟增加安裝在磨損的透氣座磚中的透氣塞的壽命。熱補(bǔ)料熱補(bǔ)透氣塞時，從鋼包頂部投入熱補(bǔ)料以熱補(bǔ)新安裝透氣塞周圍座磚被侵蝕的部分。噴補(bǔ)就是用噴補(bǔ)設(shè)備對著在磨損的透氣座磚中的新透氣塞周圍的鋼包底部和透氣塞座磚的侵蝕部分噴射噴補(bǔ)料。
[0005]熱補(bǔ)料熱補(bǔ)或噴補(bǔ)透氣塞的周圍確實(shí)增加透氣塞和透氣座磚的壽命。但是在許多情況下，鋼水將切削透氣座磚頂部透氣塞鋼殼的暴露于鋼水之中的部分。液態(tài)金屬接觸熔化鋼殼，透氣塞通常切削到固體耐火材料包圍透氣塞的高度水平處。
[0006]透氣塞的壽命很大程度上受到通過熱補(bǔ)料熱補(bǔ)或噴補(bǔ)時所留下的耐火材料在透氣塞周圍位置的程度的影響。在透氣塞周圍運(yùn)用接合劑會留下缺口和空隙，該缺口和空隙易遭受滲鋼并加快已修復(fù)部分的侵蝕速率。當(dāng)前使用的透氣塞替換物設(shè)置有平滑的徑向表面，該徑向表面有助于透氣座磚中透氣塞的放置，但并不促進(jìn)將透氣塞的徑向表面粘接到通過鋼包熱補(bǔ)料熱補(bǔ)或噴補(bǔ)所留下的耐火材料。
[0007]如果通過熱補(bǔ)料熱補(bǔ)或噴補(bǔ)在透氣塞周圍的修復(fù)耐火材料能夠保持不動，將減少透氣塞的切削并且增加透氣塞和透氣座磚的壽命。仍然需要用于修復(fù)透氣座磚的工序或結(jié)構(gòu)，其中透氣塞被固定到透氣座磚以防止?jié)B透，透氣座磚被固定到透氣塞以防止修復(fù)的透氣座磚部分的材料起不到作用。此外，仍然需要利用相似的結(jié)構(gòu)修復(fù)耐熱工件的工序或結(jié)構(gòu)，例如鋼包機(jī)構(gòu)的上水口外部周圍的水口座磚。實(shí)用新型內(nèi)容
[0008]本實(shí)用新型提供透氣塞具有供給端、工作面以及連接所述供給端和工作面的側(cè)面，其中側(cè)面包含從側(cè)面突出或凹入所述側(cè)面的幾何特征。
[0009]本實(shí)用新型提供透氣塞具有供給端、工作面以及連接所述供給端和工作面的側(cè)面，其中側(cè)面包含從側(cè)面突出或凹入所述側(cè)面的幾何特征，幾何特征包括圍繞其側(cè)面的方格網(wǎng)眼。本實(shí)用新型提供的耐火裝置包含透氣塞。
[0010]相應(yīng)地，本實(shí)用新型針對側(cè)面上具有一個或多個幾何特征的透氣塞，同時該一個或多個幾何特性允許透氣塞位于被侵蝕的透氣座磚并允許透氣塞與透氣座磚的修復(fù)部分固定彼此。本實(shí)用新型還針對鋼包水口和類似的耐火元件，該耐火元件易遭受侵蝕或位于易遭受侵蝕的座磚中。盡管滑動水口座磚比修復(fù)透氣塞透氣座磚更不常用，其也可以采用同樣的原理。大部分情況下，用于鋼包上水口不具有鋼殼，然而，小鋼條可被加入到鋼包上水口，從而附接錨狀物或如所述并入用于透氣塞的幾何特征。
[0011]本實(shí)用新型透氣塞的幾何結(jié)構(gòu)(包括網(wǎng)格結(jié)構(gòu))，在如何將修復(fù)材料固定到透氣塞以減少修復(fù)材料的切削和流失，保護(hù)透氣塞并延長透氣塞的壽命上，具有有益的技術(shù)效果，即就修復(fù)粘合透氣座磚和透氣塞、修補(bǔ)材料和修補(bǔ)的完整性/ 一體性而言改善修復(fù)工序/進(jìn)程，減少損失時間并能縮短檢修鋼包的時間。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1示出現(xiàn)有技術(shù)透氣座磚中的透氣塞以及安裝在鋼水包底部的透氣塞和透氣座磚組合的截面圖；
[0013]圖2示出現(xiàn)有技術(shù)被侵蝕的透氣座磚中被侵蝕的透氣塞以及安裝在鋼水包底部的透氣塞和透氣座磚組合的截面圖；
[0014]圖3示出本實(shí)用新型被侵蝕的透氣座磚中的透氣塞以及安裝在鋼水包底部的透氣塞和透氣座磚組合的截面圖；
[0015]圖4示出本實(shí)用新型透氣塞的截面圖，在其側(cè)面上具有突出物；
[0016]圖5示出本實(shí)用新型透氣塞的截面圖，在其側(cè)面上具有圓形凹口 ；
[0017]圖6示出本實(shí)用新型透氣塞的截面圖，在所述透氣塞側(cè)面上具有延伸的突出物；
[0018]圖7示出本實(shí)用新型透氣塞的側(cè)視圖，所述透氣塞具有圍繞其側(cè)面的網(wǎng)格；
[0019]圖8示出本實(shí)用新型透氣塞的側(cè)視圖，所述透氣塞具有圍繞其側(cè)面的帶狀物；
[0020]圖9示出本實(shí)用新型透氣塞的側(cè)視圖，所述透氣塞具有環(huán)繞其側(cè)面的凹槽；
[0021]圖10示出本實(shí)用新型透氣塞的截面圖，所述透氣塞具有從其側(cè)面延伸的彈簧承載突出物；
[0022]圖11示出本實(shí)用新型透氣塞的側(cè)視圖，所述透氣塞具有圍繞其一部分側(cè)面的網(wǎng)
[0023]圖12示出本實(shí)用新型透氣塞的側(cè)視圖，所述透氣塞的側(cè)面上具有周向階狀物和環(huán)繞其側(cè)面凹入部分的網(wǎng)格；
[0024]圖13示出本實(shí)用新型透氣塞的側(cè)視圖，所述透氣塞具有圍繞其側(cè)面的壓緊的網(wǎng)格及環(huán)繞所述網(wǎng)格的帶狀物；[0025]圖14示出本實(shí)用新型透氣塞的側(cè)視圖，所述透氣塞具有圍繞其側(cè)面的散開的網(wǎng)
[0026]圖15示出本實(shí)用新型安裝在被侵蝕透氣座磚中的透氣塞的剖面圖；
[0027]圖16示出本實(shí)用新型安裝在被侵蝕透氣座磚中的透氣塞的剖面圖。
[0028]圖17示出本實(shí)用新型透氣塞的透視圖，所述透氣塞具有圍繞其側(cè)面的方格網(wǎng)眼；
[0029]圖18示出本實(shí)用新型透氣塞的俯視圖，所述透氣塞具有圍繞其側(cè)面的方格網(wǎng)眼；
[0030]圖19示出本實(shí)用新型透氣塞的側(cè)視圖，所述透氣塞具有圍繞其側(cè)面的方格網(wǎng)眼；
【具體實(shí)施方式】
[0031]透氣塞由耐火材料構(gòu)成，并且通常為圓柱體、截頭錐體(平截頭體)或平頭角錐體(角錐狀的平截頭體)。圖1示出安裝使用的透氣塞11的組件10。透氣塞11的本體12具有多通道或多孔的耐火材料，以便氣體可以穿過設(shè)置在透氣塞本體的供給端被引導(dǎo)到透氣塞的工作端。連接供給端和工作端的透氣塞的側(cè)面由鋼殼16隔離/防護(hù)，鋼殼16通常由金屬制造。通過引導(dǎo)介于透氣塞側(cè)面和設(shè)置來接收透氣塞側(cè)面的透氣座磚20的內(nèi)表面之間的火泥18，透氣塞被安裝在工作位置，以便氣體能通過透氣塞的供給端被供給并在透氣塞的工作端被引導(dǎo)到冶金容器的內(nèi)部中。該透氣座磚被容納在冶金容器的基底22或壁中。在典型的裝置中，該透氣座磚被耐火材料包圍。
[0032]圖2示出透氣塞11的裝配圖26，其具有透氣塞本體12，氣體穿過入口 14被引導(dǎo)到透氣塞本體12中。透氣塞11的側(cè)面被包圍在鋼殼16中并通過火泥18保持在透氣座磚20中。透氣座磚20延伸穿過冶金容器的基底22。透氣塞和該透氣座磚的組合遭受侵蝕，造成侵蝕區(qū)域28的形成。
[0033]圖3示出透氣塞11的裝配圖32，其具有透氣塞本體12，氣體穿過入口 14被引導(dǎo)到透氣塞本體12中。透氣塞11的側(cè)面被包圍在鋼殼16中并通過火泥18保持在透氣座磚20中。已被侵蝕的透氣座磚20延伸穿過冶金容器的基底22。根據(jù)本實(shí)用新型，透氣塞11是替換透氣塞。一個或多個突出物42從鋼殼16延伸出來。突出物42是設(shè)置用來嚙合被放置在透氣座磚20侵蝕區(qū)域的修補(bǔ)料的幾何特征。突出物42的尺寸可以使透氣塞11能從透氣座磚20的供給端被插入到透氣座磚20中，透氣座磚20的供給端與透氣塞11的供給端鄰近。在組件被投入使用之前，附加的修補(bǔ)料被放置在透氣座磚20和突出物42之間。
[0034]圖4示出具有透氣塞本體12的透氣塞11，氣體穿過入口 14被引導(dǎo)到透氣塞本體12中。透氣塞11的側(cè)面被包圍在鋼殼16中。一個或多個突出物42從鋼殼16延伸出來。
[0035]圖5示出具有透氣塞本體12的透氣塞11，氣體穿過入口 14被引導(dǎo)到透氣塞本體12中。透氣塞11的側(cè)面被包圍在鋼殼16中。一個或多個凹口 44延伸入鋼殼16。
[0036]圖6示出具有透氣塞本體12的透氣塞11，氣體穿過入口 14被引導(dǎo)到透氣塞本體12中。透氣塞11的側(cè)面被包圍在鋼殼16中。一個或多個錨狀物46從鋼殼16延伸出來。這些錨狀物可為剛性的，在這種情況下，這些錨狀物具有適當(dāng)?shù)某叽缫詮耐笟庾u20的供給端穿過透氣座磚20被侵蝕的開口。錨狀物46可為撓性的，在這種情況下，這些錨狀物從透氣塞11延伸超出透氣座磚20被侵蝕開口的半徑范圍，并且可被彎曲或折曲以便穿過透氣座磚20被侵蝕的開口。
[0037]圖7示出具有透氣塞本體12的`透氣塞11，氣體穿過入口 14被引導(dǎo)到透氣塞本體12中。透氣塞11的一部分側(cè)面由網(wǎng)格或網(wǎng)屏包圍。網(wǎng)格或網(wǎng)屏被固定到透氣塞11的側(cè)面并被設(shè)置成以便其可穿過透氣塞將要被安裝在的透氣座磚被侵蝕的開口。
[0038]圖8示出具有透氣塞本體12的透氣塞11，氣體穿過入口 14被引導(dǎo)到透氣塞本體12中。透氣塞11的一部分側(cè)面由一個或多個幾何特征52圍繞，例如附接到透氣塞11側(cè)面的環(huán)或墊圈。環(huán)或墊圈被設(shè)置成以便其可穿過透氣塞將要被安裝在的透氣座磚被侵蝕的開口。如果透氣塞本體被澆注在鋼殼中，環(huán)或墊圈則被安裝在鋼殼上。
[0039]圖9示出具有透氣塞本體12的透氣塞11，氣體穿過入口 14被引導(dǎo)到透氣塞本體12中。透氣塞11的一部分側(cè)面由一個或多個幾何特征54圍繞,例如透氣塞11側(cè)面中的凹口。如果透氣塞本體被燒注在鋼殼中，四口則被制造在鋼殼中。
[0040]圖10示出具有透氣塞本體12的透氣塞11，氣體穿過入口 14被引導(dǎo)到透氣塞本體12中。透氣塞11的側(cè)面被包圍在鋼殼16中。一個或多個錨狀物56從鋼殼16延伸出來。錨狀物56被安裝在彈簧58上，以便錨狀物56能被壓縮至從鋼殼16延伸出來的最小延伸幅度。然后，透氣塞可被插入透氣座磚20被侵蝕的開口中，錨狀物進(jìn)而可從鋼殼16延伸出加長的距離。
[0041]圖11示出具有透氣塞本體12的透氣塞11，氣體穿過入口 14被引導(dǎo)到透氣塞本體12中。透氣塞可被安裝在透氣塞座磚中。一個或多個鎖釘59從透氣塞11的側(cè)面延伸出來。鎖環(huán)60圍繞透氣塞11的側(cè)面并以可移動方式嚙合鎖釘59。網(wǎng)格62附接到鎖環(huán)60并從鎖環(huán)60向外延伸或側(cè)向延伸。某些實(shí)施例的網(wǎng)格62從鎖環(huán)60向外延伸并朝向透氣塞組件的工作端，以構(gòu)成籃結(jié)構(gòu)。可通過從透氣座磚的供給端處安裝透氣塞并從透氣座磚的工作端處引導(dǎo)鎖環(huán)60，來安裝透氣塞和網(wǎng)格。然后，鎖環(huán)60纏繞透氣塞11以便鎖環(huán)60嚙合鎖釘59。
[0042]圖12示出具有透氣塞本體12的透氣塞11，氣體穿過入口 14被引導(dǎo)到透氣塞本體12中。透氣塞可被安裝在透氣塞座磚中。透氣塞11的側(cè)面包含側(cè)面階狀物68，所以透氣塞11的側(cè)面半徑不連續(xù)。該不連續(xù)使得透氣塞在朝著透氣塞11的工作端行進(jìn)時側(cè)面半徑逐步減少。透氣塞11的工作端具有減少的側(cè)面半徑以調(diào)節(jié)圍繞透氣塞11側(cè)面工作端的網(wǎng)格62。
[0043]圖13示出具有透氣塞本體12的透氣塞11，氣體穿過入口 14被引導(dǎo)到透氣塞本體12中。透氣塞可被安裝在透氣塞座磚中。網(wǎng)格72圍繞透氣塞11工作端的一部分側(cè)面。網(wǎng)格72的一端通過例如點(diǎn)焊的附接裝置74附接到透氣塞11的側(cè)面。如實(shí)施例中所示，附接裝置被設(shè)置為徑向包圍透氣塞11的側(cè)面。網(wǎng)格72通過一個或多個帶狀物76被壓緊并倚靠透氣塞11的側(cè)面。網(wǎng)格72可被設(shè)置成，以便在帶狀物76被釋放時，網(wǎng)格72采用包圍透氣塞11的反向圓錐形平截頭體結(jié)構(gòu)。帶狀物76可由金屬制成并可通過剪切或機(jī)械釋放分割而成，或者由易燃材料制成并通過燃燒完成分割。
[0044]圖14示出當(dāng)圖13的帶狀物76被移除后的圖13的透氣塞11。透氣塞可被安裝在透氣塞座磚中。透氣塞11具有透氣塞本體，氣體穿過入口 14被引導(dǎo)到透氣塞本體12中。網(wǎng)格72仍然通過例如點(diǎn)焊的附接裝置74平展地附接到透氣塞11的側(cè)面。網(wǎng)格72采用包圍透氣塞11的反向圓錐形平截頭體結(jié)構(gòu)。在本實(shí)用新型的另一個實(shí)施例中，網(wǎng)格具有其他擴(kuò)展的外形。
[0045]圖15示出本實(shí)用新型的包含透氣塞11的透氣塞裝配圖80，透氣塞11具有透氣塞本體12，氣體穿過入口 14被引導(dǎo)到透氣塞本體12中。透氣塞11的側(cè)面可被包圍在鋼殼中。無論透氣塞的側(cè)面是否被包圍在鋼殼中，透氣塞的側(cè)面容納多個突出物42。透氣塞通過火泥18被保持在透氣座磚20中。透氣塞是替換透氣塞，該替換透氣塞已插入到已遭受侵蝕的透氣座磚中，造成侵蝕區(qū)域的形成。侵蝕區(qū)域由修補(bǔ)料84填滿。
[0046]圖16示出本實(shí)用新型的包含透氣塞11的透氣塞裝配圖90，透氣塞11具有透氣塞本體12，氣體穿過入口 14被引導(dǎo)到透氣塞本體12中。透氣塞11的側(cè)面可被包圍在鋼殼中。無論透氣塞的側(cè)面是否被包圍在鋼殼中，透氣塞的側(cè)面容納多個凹口 44。透氣塞通過火泥18保持在透氣座磚20中。透氣塞是替換透氣塞，該替換透氣塞已插入到已遭受侵蝕的透氣座磚中，造成侵蝕區(qū)域的形成。侵蝕區(qū)域由修補(bǔ)料84填滿。
[0047]在本實(shí)用新型的另一個實(shí)施例中，在透氣塞安裝之前將過多的火泥施加在透氣塞側(cè)面的錨狀物或其他幾何特征上可替換為通過熱補(bǔ)料熱補(bǔ)或噴補(bǔ)修補(bǔ)料相結(jié)合。
[0048]透氣座磚的侵蝕區(qū)域可以是不同的形狀，可以是透氣座磚嚙合面內(nèi)部上的小體積侵蝕變化到在透氣座磚工作端內(nèi)耗損程度相當(dāng)嚴(yán)重并呈現(xiàn)U形幾何體(朝向工作端)，該透氣座磚最初在其供給端具有直徑較大的圓錐形內(nèi)表面。
[0049]用于透氣塞側(cè)面上幾何特征的材料可包括碳鋼、不銹鋼和高溫纖維材料，并且可在超過2000° F到2600° f(1100°C到1430°C的溫度范圍下工作。
[0050]透氣塞的側(cè)面上的幾何特征可以是突出物，可以是凹口或者可以是凹口和突出物的組合。這些幾何特征包括網(wǎng)格、格柵、突出物、肋狀物、鰭狀物、波紋狀物、脊?fàn)钗?、微凹口和凹槽?br> [0051]為了制造帶有突出環(huán)的替換透氣塞，該突出環(huán)可在其制造過程中被插入鋼殼上或與鋼殼一體成形。這些突出環(huán)將修復(fù)材料固定到透氣塞以減少修復(fù)材料的切削和流失。這個結(jié)構(gòu)保護(hù)該透氣塞并延長該透氣塞的壽命。
[0052]為了制造帶有凹口的替換透氣塞，該凹口可在其制造過程中成形在鋼殼中。這些凹口將修復(fù)材料固定到該透氣塞以減少修復(fù)材料的切削和流失。這個結(jié)構(gòu)保護(hù)該透氣塞并延長該透氣塞的壽命。
[0053]在側(cè)面上具有肋狀物的替換透氣塞能通過將墊圈焊接到鋼殼外表面的方式來制造。這些墊圈將修復(fù)材料固定到該透氣塞以減少修復(fù)材料的切削和流失。這個結(jié)構(gòu)保護(hù)該透氣塞并延長該透氣塞的壽命。
[0054]在側(cè)面上具有突出塊的替換透氣塞能通過將小塊焊接到鋼殼外表面的方式來制造。這些小塊將修復(fù)材料固定到該透氣塞以減少修復(fù)材料的切削和流失。這個結(jié)構(gòu)保護(hù)該透氣塞并延長該透氣塞的壽命。
[0055]制造在側(cè)面上具有撓性或彈性鋼絲的替換透氣塞能通過將鋼絲焊接到鋼殼，然后將鋼絲與帶子或繩子捆扎在一起以抑制該鋼絲直到透氣塞被插入到透氣座磚中且鋼絲避開了透氣座磚具有最小直徑的一部分內(nèi)表面。然后，當(dāng)透氣塞被安裝在熱的鋼水包中時，帶子可被燒盡。于是修復(fù)材料被固定到透氣塞以減少修復(fù)材料的切削和流失。這個結(jié)構(gòu)保護(hù)該透氣塞并延長該透氣塞的壽命。
[0056]具有鋼絲網(wǎng)的替換透氣塞(該鋼絲網(wǎng)被焊接到所述透氣塞)能通過將鋼絲網(wǎng)附接到透氣塞的某種方式來制造，即鋼絲網(wǎng)在其插入過程中不僅避開被耗損的透氣座磚而且有助于將修復(fù)材料固定到透氣塞。鋼絲網(wǎng)將修復(fù)材料固定到透氣塞以減少修復(fù)材料的切削和流失。這個結(jié)構(gòu)保護(hù)該透氣塞并延長該透氣塞的壽命。
[0057]具有彈簧型錨狀物的替換透氣塞能通過將錨狀物附接到該透氣塞的方式來進(jìn)行制造。在插入的過程中，該彈簧型錨狀物被設(shè)置成向內(nèi)彎曲以避開透氣座磚具有最小直徑的內(nèi)表面部分。插入后，彈簧型錨狀物能夠彈開以固定修復(fù)材料。這個結(jié)構(gòu)允許加長的錨狀物被固定到透氣塞鋼殼的側(cè)面，同時允許透氣塞穿過透氣座磚具有最小直徑的內(nèi)表面部分。錨狀物將修復(fù)材料固定到透氣塞，以減少修復(fù)材料的切削和流失。這個結(jié)構(gòu)保護(hù)該透氣塞并延長該透氣塞的壽命。
[0058]在工作端處直徑逐步減小的替換透氣塞在其插入透氣座磚時增加可利用的空隙。這個結(jié)構(gòu)允許錨狀物被附接到殼體的側(cè)面的同時保持介于鋼殼外部和透氣座磚具有最小直徑的內(nèi)表面部分之間可利用的空隙。錨狀物將修復(fù)材料固定到透氣塞，以減少修復(fù)材料的切削和流失。這個結(jié)構(gòu)保護(hù)該透氣塞并延長該透氣塞的壽命。
[0059]替換透氣塞可被設(shè)置成以便錨狀物能從透氣塞的工作端處被附接。在替換透氣塞被安裝在透氣座磚中以后，錨狀物將因此被附接到透氣塞。這個可以在例如切口位置進(jìn)行。更大的錨狀物可以被附接到具有這個結(jié)構(gòu)的透氣塞，因?yàn)樵撏笟馊诓迦氲倪^程中不需要避開透氣座磚具有最小直徑的內(nèi)表面部分。
[0060]突出物或凹口的長度與這些結(jié)構(gòu)在替換透氣塞被安裝后保持耐熱修復(fù)材料在適當(dāng)位置的有效性相關(guān)。具有突出物或凹口長度大于5mm、lcm、2cm或4cm的突出物或凹口結(jié)構(gòu)可與某些類型的修復(fù)耐火材料一起起作用。
[0061]突出物或凹口的面積(在水平面測量)與這些結(jié)構(gòu)在替換透氣塞被安裝后保持耐火修復(fù)材料在適當(dāng)位置的有效性相關(guān)?？偯娣e(在水平面測量，用于所有幾何特征)大于5cm2>IOcm2>25cm2>50cm2或IOOcm2的突出物或凹口可與某些類型的修復(fù)耐熱材料一起起作用。
[0062]本實(shí)用新型的透氣塞因此具有供給端、工作端和連接供給端與工作端的側(cè)面。側(cè)面包含從側(cè)面突出或凹入側(cè)面的幾何特征。透氣塞具有與透氣塞的供給端連通并與透氣塞的工作端液體連通的入口，例如多孔結(jié)構(gòu)或通路。透氣塞進(jìn)一步包含容納該透氣塞側(cè)面的座磚。幾何特征可為至少一個突出物、至少一個凹口、至少一個突出物與凹口的組合、剛性錨狀物、撓性錨狀物、網(wǎng)格、環(huán)、外切側(cè)面的凹口或至少一個安裝彈簧的錨狀物。透氣塞在其側(cè)面上可具有鎖釘，以便該鎖釘能嚙合到鎖環(huán)，該鎖環(huán)附接到從鎖環(huán)延伸出來的網(wǎng)格。透氣塞的側(cè)面逐步減小，以便最接近工作端的側(cè)面部分凹入。透氣塞還可被設(shè)置成以便網(wǎng)格通過多個例如點(diǎn)焊的附接裝置附接到該透氣塞，被設(shè)置成徑向包圍透氣塞側(cè)面的附接裝置，圍繞該透氣塞工作端的一部分側(cè)面。該網(wǎng)格可被設(shè)置成可被壓緊并倚靠透氣塞的側(cè)面，并且被至少一個可切斷的帶狀物圍繞。然后帶狀物可被切斷以允許該網(wǎng)格呈現(xiàn)擴(kuò)展的結(jié)構(gòu)。
[0063]圖17示出本實(shí)用新型的包含透氣塞11透視圖，包含帶有頂部102，底部104和連接頂部和底部的側(cè)面106的透氣塞本體12。側(cè)面106具有側(cè)面頂端108鄰近頂部102，和側(cè)面底端110鄰近底部104。法蘭、凸緣或輪緣120與側(cè)面底端110同心，允許透氣塞11安裝在支撐結(jié)構(gòu)或者冶金容器上。側(cè)面底端110是圓柱形的。側(cè)面頂端108形成錐面形狀。透氣塞的一部分側(cè)面106被方格網(wǎng)眼或者網(wǎng)屏62a包圍。網(wǎng)格62a被錨固在透氣塞側(cè)面106上，并被設(shè)置成其可穿過透氣塞將要被安裝在的透氣座磚被侵蝕的開口。
[0064]圖18示出本實(shí)用新型描述在圖17中的透氣塞11的俯視圖。圖示中描述出從中心的放射分布情況，依次為，透氣塞本體12的頂部102，側(cè)面頂端108的錐面，方格網(wǎng)眼或者網(wǎng)屏62a，在側(cè)面底端的法蘭、凸緣或輪緣120。
[0065]圖19示出本實(shí)用新型帶有方格網(wǎng)眼或者網(wǎng)屏62a包圍側(cè)面的透氣塞11的側(cè)視圖。此圖示出從透氣塞本體12的底端向上依次為，包圍側(cè)面底端110的法蘭、凸緣或輪緣120，錐面底端106和被方格網(wǎng)眼或者網(wǎng)屏62a包圍的側(cè)面頂端的錐面108。
[0066]本實(shí)用新型也可具有許多修改和變化。因此，需要理解的是，在下述權(quán)利要求的范圍內(nèi)，本實(shí)用新型在有別于已具體描述的實(shí)施例的其他實(shí)施例中也是可行的。
【權(quán)利要求】
1.透氣塞，包括供給端、工作端以及連接所述供給端和所述工作端的側(cè)面，其特征是上述側(cè)面包括從所述側(cè)面突出或凹入所述側(cè)面的幾何特征。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透氣塞，其特征是，該透氣塞進(jìn)一步包括與所述透氣塞的供給端連通的入口。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的透氣塞，其特征是，所述入口與所述工作端液體連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的透氣塞，其特征是，提供液體連通的結(jié)構(gòu)包含多孔或通道。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透氣塞，其特征是，該透氣塞進(jìn)一步包括容納所述透氣塞側(cè)面的殼體。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透氣塞，其特征是，所述幾何特征包括至少一個突出物。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透氣塞，其特征是，所述幾何特征包括至少一個凹口。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透氣塞，其特征是，所述幾何特征包括至少一個突出物和至少一個凹口。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透氣塞，其特征是，所述幾何特征包括至少一個剛性錨狀物。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透氣塞，其特征是，所述幾何特征包括至少一個撓性錨狀物。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透氣塞，其特征是，所述幾何特征包括網(wǎng)格。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透氣塞，其特征是，所述幾何特征包括至少一個環(huán)。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透氣塞，其特征是，所述幾何特征包括至少一個外切所述側(cè)面的凹口。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透氣塞，其特征是，所述幾何特征包括至少一個安裝彈簧的錨狀物。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透氣塞，其特征是，所述幾何特征包括至少一個鎖釘，其中所述透氣塞進(jìn)一步包括鎖環(huán)，所述鎖環(huán)設(shè)置來圍繞所述透氣塞的側(cè)面并與所述鎖釘嚙合，并且其中所述鎖環(huán)進(jìn)一步包括從所述鎖環(huán)橫向延伸的網(wǎng)格。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透氣塞，其特征是，所述透氣塞進(jìn)一步包括逐步減小的所述透氣塞的側(cè)面半徑，從而在最接近所述工作端的側(cè)面部分上形成凹處。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的透氣塞，其特征是，所述透氣塞進(jìn)一步包括圍繞所述透氣塞工作端部分側(cè)面的網(wǎng)格，并且進(jìn)一步包括在所述網(wǎng)格和所述透氣塞的側(cè)面之間的多個附接裝置，其中所述附接裝置被設(shè)置成徑向包圍所述透氣塞的側(cè)面。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的透氣塞，其特征是，所述透氣塞進(jìn)一步包括圍繞所述網(wǎng)格的至少一個可切斷的帶狀物，其中所述帶狀物在被切斷時具有擴(kuò)展的結(jié)構(gòu)。
19.透氣塞，包括供給端、工作端以及連接所述供給端和所述工作端的側(cè)面，其特征在于，所述側(cè)面包括從所述側(cè)面突出或凹入所述側(cè)面的幾何特征，所述幾何特征包括方格網(wǎng)眼。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的透氣塞，其特征在于，所述側(cè)面包括設(shè)置在所述供給端的圓柱形部分；以及所述側(cè)面包括設(shè)置在所述工作端的截頭圓錐部分。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的透氣塞，其特征在于，所述方格網(wǎng)眼圍繞所述透氣塞工作端側(cè)面的一部分截頭圓錐部分。
22.一種耐火裝置，其特征在于，所述耐火裝置包括以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的透氣塞。
【文檔編號】C21C7/072GK203578740SQ201320296251
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2013年5月20日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月18日
【發(fā)明者】保羅·伍茲, 羅伊·菲利普斯 申請人:維蘇威坩堝公司