本實(shí)用新型屬于鋼鐵冶金領(lǐng)域，具體是一種用于鐵水罐透氣磚更換后的鐵水罐透氣磚防漏鐵結(jié)。

背景技術(shù)：

鐵水在進(jìn)入煉鋼爐前都需要對(duì)其進(jìn)行脫硫預(yù)處理，以便去除其中過(guò)高的有害成分——硫，采用鐵水預(yù)處理技術(shù)，不僅可以減輕煉鋼爐的煉鋼負(fù)擔(dān)，同時(shí)還能優(yōu)化煉鋼工藝，并提高鋼材的質(zhì)量。使用透氣磚向鐵水罐內(nèi)供氣來(lái)提高鐵水質(zhì)量、提高脫硫效率的技術(shù)在2000年以來(lái)被許多鋼廠在鐵水預(yù)處理時(shí)廣泛采用，已成為鐵水預(yù)處理時(shí)的基本技術(shù)。鐵水預(yù)處理時(shí)，鐵水罐盛載鐵水向扒渣機(jī)方向傾斜(即向翻罐樁對(duì)面傾斜)以方便扒渣，鐵水罐透氣磚安裝在翻罐樁這一面，通過(guò)氣體使鐵渣涌向扒渣機(jī)這一邊，達(dá)到快速扒渣效果，所以透氣磚一般安裝位置基于如下兩個(gè)原則來(lái)確定：1)與翻罐樁不互相影響；2)基于水模的效果。

一般鐵水罐都會(huì)使用二層耐材結(jié)構(gòu)，一層為工作襯，一般采用粘土或鋁碳質(zhì)耐火磚；一層為永久襯，用耐火澆澆注料；透氣磚一般采用鑲嵌在鐵水罐罐壁內(nèi)襯和永久襯上的方式砌筑，而且為了不影響透氣磚的使用壽命和效果，一般是采取側(cè)裝的方式安裝在鐵水罐罐壁，透氣磚供氣管道穿過(guò)鐵水罐罐殼伸出罐外連接外供氣管道。鐵水罐工作襯使用周期比較長(zhǎng)，而透氣磚因其供氣而產(chǎn)生的損耗和清燒時(shí)燒損導(dǎo)致其使用周期較短，一般在鐵水罐工作襯使用周期內(nèi)需更換4-5次透氣磚。

目前，鐵水罐新內(nèi)襯安裝透氣磚因其是一體整筑，整體性較好，漏鐵的風(fēng)險(xiǎn)較小，但重新更換的透氣磚因其需將與罐壁磚和永久襯之間采用澆注料的方式來(lái)填充，不是一個(gè)整體。多次翻罐后，因其在翻罐樁那一面，在重力作用下，有可能導(dǎo)致其向罐內(nèi)松動(dòng)。在透氣磚和澆注料與永久襯之間、鋼殼接觸處出現(xiàn)縫隙，且該縫隙與透氣磚供氣管道外伸的罐殼孔相連形成通道。而鐵水滲透能力較強(qiáng)，易從周圍的工作襯磚滲鐵，滲透的鐵一旦進(jìn)入該通道，就會(huì)形成漏鐵事故，這給鐵水罐的安全生產(chǎn)帶來(lái)了極大風(fēng)險(xiǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型針對(duì)鐵水罐透氣磚易造成漏鐵事故的現(xiàn)狀，提供一種鐵水罐透氣磚防漏鐵結(jié)構(gòu)，該防漏鐵的結(jié)構(gòu)可以解決鐵水罐更換后的透氣磚出現(xiàn)松動(dòng)，或透氣磚的填充料與永久襯出現(xiàn)縫隙，或磚之間的滲鐵流動(dòng)距離較短的等問(wèn)題，避免因?yàn)橐陨锨闆r而導(dǎo)致漏鐵的問(wèn)題。

本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案為：所述一種鐵水罐透氣磚防漏鐵結(jié)構(gòu)，包括鐵水罐罐壁和設(shè)置在鐵水罐罐壁的透氣磚，在透氣磚上設(shè)有透氣管，所述鐵水罐罐壁從外向內(nèi)依次由鐵水罐外殼、永久層和工作層，透氣磚嵌設(shè)在永久層和工作層內(nèi)，透氣管從鐵水罐外殼向外穿出并延伸與外側(cè)的供氣管連接，其特征在于：在透氣磚與永久層之間填充有搗打料填充層，在透氣磚與工作層之間設(shè)有澆筑料填充層和鎂質(zhì)磚回砌層，所述鎂質(zhì)磚回砌層是采用鎂質(zhì)磚在拆除的工作層部位按照工作層的正常砌筑方式砌筑而成，砌筑好的鎂質(zhì)磚回砌層與原始工作層連為一個(gè)整體，所述澆筑料填充層置于鎂質(zhì)磚回砌層與透氣磚之間。

本實(shí)用新型較優(yōu)的技術(shù)方案：所述搗打料填充層和澆筑料填充層為環(huán)形或 回字形，包覆在透氣磚的上、下、左、右四個(gè)面外，兩個(gè)填充層的寬度相等，均為40-60mm。

本實(shí)用新型較優(yōu)的技術(shù)方案：所述鎂質(zhì)磚回砌層是采用鎂炭磚沿著透氣磚上、下、左、右四個(gè)面砌筑而成，其寬度大于550mm。

本實(shí)用新型較優(yōu)的技術(shù)方案：所述搗打料填充層是采用比重為1.25的氯化鎂水溶液與耐火度不低于1730攝氏度、Al₂O₃含量不小于45％的粘土灰調(diào)和而成的粘土質(zhì)搗打料填充搗打形成的填充層，所述澆筑料填充層(6)是采用剛玉質(zhì)自流澆注料澆筑形成的填充層；所述氯化鎂水溶液是由水與氯化鎂按照質(zhì)量比1:1.25的比例混合配制而成，所述氯化鎂水溶液的添加量為粘土灰重量的16.5-16.8％。

使用本實(shí)用新型所述的防漏鐵結(jié)構(gòu)更換透氣磚的方法，其特征在于具體步驟如下：

(1)在更換鐵水罐透氣磚時(shí)，先將透氣磚外緣相鄰距離不小于600mm的原始工作層砌筑磚拆開(kāi)，然后按照常規(guī)的方法取出舊的透氣磚，并將拆除范圍內(nèi)的與新砌襯磚接觸的老工作層砌筑磚磚門(mén)上的殘?jiān)埢仪宄蓛簦?/p>

(2)在安裝新透氣磚鐵水罐罐殼內(nèi)表面涂抹2—3mm的粘土質(zhì)泥漿，再將透氣磚安放在粘土質(zhì)泥漿上面，用水平尺找水平，保證透氣磚面與工作襯磚面裝平裝齊，新透氣磚上、下、左、右面與鐵水罐原永久層之間均預(yù)留40-60mm的間隙；

(3)在新透氣磚的外圍與鐵水罐原永久層之間間隙內(nèi)填充鹵水調(diào)和的粘土質(zhì)搗打料，在填充的過(guò)程中分層將搗打料搗實(shí)，將間隙完成填充密實(shí)；

(4)使用鎂碳磚在透氣磚上下左右拆除的工作層區(qū)域采用濕砌的方式進(jìn) 行回砌，根據(jù)原始工作層砌筑磚筑方向先砌筑透氣磚上下部位的鎂碳磚，再砌筑透氣磚左右部位的鎂碳磚；砌筑過(guò)程中鎂碳磚與原始工作層襯磚砌之間采用高鋁質(zhì)或粘土質(zhì)火泥為粘合劑，鎂碳磚之間用鎂碳質(zhì)火泥為粘合劑；回砌的鎂碳磚與原始工作層中的砌筑磚連為一體，同時(shí)保證透氣磚上、下、左、右面均與回砌的工作層之間留有40-60mm的空隙；

(5)在透氣磚與回砌工作層之間的空隙中澆筑剛玉質(zhì)自流澆筑料，然后自然養(yǎng)生6-8小時(shí)后，進(jìn)入烘烤階段。

本實(shí)用新型中鹵水調(diào)和的粘土質(zhì)搗打料具體制備方法如下：

(1)采用水與氯化鎂的按照質(zhì)量比1:1.25的比例配制成比重為1.25的鹵水；

(2)選用耐火度不低于1730攝氏度，Al₂O₃含量不小于45％的粘土灰，將其放置在灰盤(pán)中，加入盤(pán)中粘土灰重量16.5-16.8％的步驟(1)中配制的鹵水，采用人工攪拌均勻，至到調(diào)和的搗打料用手握成團(tuán)，摔下成粉時(shí)攪拌完成，配制成鹵水調(diào)和的粘土質(zhì)搗打料。

所述步驟(4)中的鎂碳磚砌筑時(shí)要保證橫平豎直、灰漿飽滿，磚縫小于2mm。在步驟(1)中將透氣磚上、下、左、右相鄰的三塊原始工作層砌筑磚拆除；步驟(4)中采用濕砌方式在透氣磚上下左右各回砌三塊鎂碳磚。在步驟(6)中烘烤階段先采用小火烘烤2小時(shí)，再采用大火烘烤2小時(shí)。

本實(shí)用新型的有益效果：

(1)本實(shí)用新型在更換鐵水罐透氣磚，將與透氣磚外沿相鄰距離不小于600mm工作襯襯磚拆除，以增加磚之間滲鐵到罐外的流動(dòng)距離，促使其在襯內(nèi)冷卻凝固，防止更換后的透氣磚出現(xiàn)松動(dòng)；

(2)本實(shí)用新型在透氣磚與永久層之間填充搗打料，搗打料填充層不易隨透氣磚外移而外移，使其與永久層之間形成不了縫隙；

(3)本實(shí)用新型在拆除的工作襯磚處，砌筑膨脹系數(shù)較大的鎂質(zhì)襯磚，加大透氣磚的緊固程度，不易外移，同時(shí)鎂質(zhì)襯磚之間也不會(huì)滲鐵。

本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、砌筑施工方便，并能確保不會(huì)因?yàn)橥笟獯u的更換而導(dǎo)致漏鐵現(xiàn)象，且防漏鐵效果好，避免了鐵水罐的因?yàn)槁╄F出現(xiàn)的安全隱患。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型工作層的截面示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。如圖1和圖2中所示的一種鐵水罐透氣磚防漏鐵結(jié)構(gòu)，包括鐵水罐罐壁和設(shè)置在鐵水罐罐壁的透氣磚1，在透氣磚1上設(shè)有透氣管4，所述鐵水罐罐壁從外向內(nèi)依次由鐵水罐外殼8、永久層2和工作層3，透氣磚1嵌設(shè)在永久層2和工作層3內(nèi)，透氣管4從鐵水罐外殼8向外穿出并延伸與外側(cè)的供氣管連接，其特征在于：在透氣磚1與永久層2之間填充有搗打料填充層5，所述搗打料填充層5是采用鹵水調(diào)和的粘土質(zhì)搗打料填充搗打形成的填充層；在透氣磚1與工作層3之間設(shè)有澆筑料填充層6和鎂質(zhì)磚回砌層7，所述澆筑料填充層6是采用剛玉質(zhì)自流澆注料澆筑形成的填充層；所述搗打料填充層5和澆筑料填充層6為環(huán)形或回字形，包覆在透氣磚的上、下、左、右四個(gè)面外，兩個(gè)填充層的寬度相等，均為40-60mm。所述鎂質(zhì)磚回砌層7是采用鎂質(zhì)磚在拆除的工作 層3部位按照工作層的濕砌的砌筑方式砌筑而成，砌筑好的鎂質(zhì)磚回砌層7與原始工作層連為一個(gè)整體，所述澆筑料填充層6置于鎂質(zhì)磚回砌層7與透氣磚1之間。鎂質(zhì)磚回砌層7具體是采用鎂炭磚沿著透氣磚上、下、左、右四個(gè)面砌筑而成，其寬度大于550mm。

所述鹵水調(diào)和的粘土質(zhì)搗打料具體配制方法如下：

(1)采用水與氯化鎂的按照質(zhì)量比1:1.25的比例配制成比重為1.25的鹵水；

(2)選用耐火度不低于1730攝氏度，Al₂O₃含量不小于45％的粘土灰，將其放置在灰盤(pán)中，加入盤(pán)中粘土灰重量16.5-16.8％的步驟(1)中配制的鹵水，采用人工攪拌均勻，至到調(diào)和的搗打料用手握成團(tuán)，摔下成粉時(shí)攪拌完成，配制成鹵水調(diào)和的粘土質(zhì)搗打料。

本實(shí)用新型具體在某煉鋼廠進(jìn)行實(shí)施實(shí)驗(yàn)，并根據(jù)施工方法制定了嚴(yán)格的工藝技術(shù)流程和質(zhì)量控制規(guī)范，取得了圓滿的成功。其具體施工過(guò)程如下：

(1)在鐵水罐冷卻到常溫后，進(jìn)行透氣磚的更換，先將緊貼透氣磚四周的一塊工作層砌筑磚用風(fēng)鎬打碎，清除碎磚，再在此空檔處沿透氣磚四周將原始透氣磚上、下、左、右相鄰的三塊原始工作層砌筑磚拆開(kāi)，并取出舊的透氣磚；

(2)將拆除范圍內(nèi)的各種異物清理干凈，特別是拆除范圍內(nèi)的原始工作層砌筑磚與新砌襯磚接觸的磚門(mén)上殘?jiān)埢仪宄蓛簦?/p>

(3)在安裝新透氣磚鐵水罐罐殼內(nèi)表面涂抹2—3mm的粘土質(zhì)泥漿，再將透氣磚安放在粘土質(zhì)泥漿上面，用水平尺找水平，保證透氣磚面與工作襯磚面裝平裝齊，新透氣磚上、下、左、右面與鐵水罐原永久層之間均預(yù)留 40-60mm的間隙；

(4)在新透氣磚的外圍與鐵水罐原永久層之間間隙內(nèi)填充鹵水調(diào)和的粘土質(zhì)搗打料，在填充的過(guò)程中分三層將磷酸鹽調(diào)和的粘土質(zhì)搗打料搗實(shí)，將間隙完成填充密實(shí)；

(5)使用鎂碳磚在透氣磚上下左右拆除的工作層區(qū)域采用濕砌的方式進(jìn)行回砌，根據(jù)原始工作層砌筑磚筑方向先砌筑透氣磚上下部位的三塊鎂碳磚，然后再砌筑透氣磚左右部位的三塊鎂碳磚，必要時(shí)可以加工磚；同時(shí)保證透氣磚與工作襯之間留有50mm左右寬空隙，鎂碳磚砌筑時(shí)要保證橫平豎直、灰漿飽滿，磚縫小于2mm；砌筑過(guò)程中鎂碳磚與原始工作層襯磚砌之間采用高鋁質(zhì)或粘土質(zhì)火泥為粘合劑，鎂碳磚之間用鎂碳質(zhì)火泥為粘合劑；回砌的鎂碳磚與原始工作層中的砌筑磚連為一體，同時(shí)保證透氣磚上、下、左、右面均與回砌的工作層之間留有40-60mm的空隙；

(5)在透氣磚與回砌工作層之間的空隙中澆筑剛玉質(zhì)自流澆筑料；

(6)砌筑位自然養(yǎng)生8小時(shí)后才能烘烤，烘烤時(shí)小火2小時(shí)，大火2小時(shí)。

經(jīng)過(guò)上述方法進(jìn)行透氣磚的更換，該煉鋼廠再未發(fā)生一起鐵水罐漏鐵事故。