一種冶金容器爐襯結構的制作方法

本實用新型涉及冶金領域，特別涉及一種冶金容器爐襯結構。

背景技術：

冶金鋼包是耐火材料消耗量最大的高溫容器，目前鋼包使用壽命多在100爐次～150爐次之間，鋼包本體耐火材料噸鋼消耗在2Kg～4Kg之間。鋼包在使用過程中，為了保證安全，一般要求鋼包內壁耐火材料工作層殘留厚度在70mm左右時扔掉重新砌筑，原本200mm的耐火內壁，有三之一被扔掉，這不但浪費資源、污染環境，還增加了工人的勞動量。對鋼包內壁進行噴補造襯，如果把鋼包的使用壽命延長2倍，就可以節省一套鋼包內壁的耐火材料，減少數十噸的廢棄物排放，從經濟角度說為企業節省了成本，提高了利潤；從社會角度來說減少了礦物開采和廢棄物排放，保護了環境，節約了資源。目前的鋼包噴補主要以半干法為主，施工時材料反彈大，噴補層使用壽命短，分析原因主要是因為噴補時，噴補料和水在噴槍處很難混合均勻，造成施工時粉塵量和反彈量偏大。并且噴補層與鋼包原有內壁粘結強度不高，在使用過程中，鋼包噴補層開裂(見附圖1)、剝落嚴重(見附圖2)，尤其是噴補層的大面積剝落嚴重影響了噴布層的使用壽命，這非但不能延長鋼包的使用壽命，還因噴補料的消耗增加了鋼包耐火材料噸鋼消耗。

技術實現要素：

有鑒于此，本實用新型在于提供一種可延長鋼包使用壽命長且鋼包耐火材料噸鋼消耗量低的冶金容器爐襯結構。

為解決上述問題，本實用新型采用如下技術方案：一種冶金容器爐襯結構，包括外殼、保溫層、永久層、工作層和噴涂襯層，所述噴涂襯層包括噴涂層和加固鉚體，所述噴涂層外壁與所述加固鉚體固定連接；所述工作層內壁上設有加固用鉆孔；所述加固鉚體設在所述加固用鉆孔內；所述噴涂層設在所述工作層內側并通過所述加固鉚體和所述加固用鉆孔與所述工作層內壁固定連接，所述工作層設在所述噴涂層與所述永久層之間，所述永久層設在所述工作層與所述保溫層之間，所述保溫層設在所述永久層與所述外殼之間。

上述冶金容器爐襯結構，所述加固用鉆孔深度為10～20mm，所述加固用鉆孔孔口周長為60～100mm；相鄰的兩個所述加固用鉆孔之間的距離為150～400mm。

上述冶金容器爐襯結構，所述加固用鉆孔深度為15mm。

上述冶金容器爐襯結構，所述噴涂層厚度為28～32mm。

上述冶金容器爐襯結構，所述噴涂層厚度為30mm。

上述冶金容器爐襯結構，所述加固鉚體長度為12～16mm。

上述冶金容器爐襯結構，所述加固鉚體長度為14mm。

上述冶金容器爐襯結構，所述粘結層厚度為1～3mm，所述粘結層為磷酸鹽粘結層、硅酸鹽粘結層、有機結合劑粘結層或溶膠粘結層。

上述冶金容器爐襯結構，所述噴涂層外壁設有粘結層，所述加固鉚體表面也設有粘結層；所述噴涂層通過所述加固鉚體、所述加固用鉆孔和所述粘結層與所述工作層內壁固定連接，所述粘結層位于所述噴涂層與所述工作層之間。

本實用新型的有益效果是：

1.本實用新型中噴涂層有利于對工作層的保護，避免因工作層破裂、剝落更換工作層，從而降低工作層受鋼水侵蝕的程度，延長鋼包的使用壽命，進而降低鋼包耐火材料噸鋼消耗量，提高了耐火材料利用率、減少了廢棄物排放量。從而節約了資源、保護了環境。

2.本實用新型中加固鉚體有利于提高噴涂層與工作層內壁之間的固定連接強度，從而提高噴涂層與工作層內壁之間的固定連接效果，同時適量的加固鉚體有利于降低噴涂層鼓包、破損開裂進而剝落的幾率，同時避免噴涂層在使用過程中出現大面積剝落，延長了噴涂層的使用壽命。

3.本實用新型中粘結層有利于提高噴涂層與工作層內壁之間的粘結面積及粘結強度，從而提高噴涂層與工作層內壁之間的粘結效果，進一步延長噴涂層的使用壽命。

附圖說明

圖1為現有鋼包噴補層開裂實圖；

圖2為現有鋼包噴補層剝落實圖；

圖3為本實用新型冶金容器爐襯結構的結構示意圖；

圖4為本實用新型冶金容器爐襯結構除掉噴涂襯層后的結構示意圖；

圖5為本實用新型冶金容器爐襯結構的噴涂襯層外觀結構示意圖；

圖6為本實用新型冶金容器爐襯結構的噴涂襯層的結構示意圖。

圖中：1-外殼，2-保溫層3-永久層，4-工作層，5-噴涂層，6-粘結層，7-加固鉚體，8-加固用鉆孔。

具體實施方式

為清楚說明本實用新型中的方案，下面給出優選的實施例并結合附圖詳細說明。

如圖3～6所示，本實用新型冶金容器爐襯結構，包括外殼1、保溫層2、永久層3、工作層4和噴涂襯層，所述噴涂襯層包括噴涂層5和加固鉚體7，所述噴涂層5外壁與所述加固鉚體7固定連接；所述噴涂層5外壁設有粘結層6，所述加固鉚體7表面設有粘結層6，其中所述粘結層6厚度為1～3mm，所述粘結層6為磷酸鹽粘結層、硅酸鹽粘結層、有機結合劑粘結層或溶膠粘結層；所述工作層4內壁上設有加固用鉆孔8；所述加固鉚體7設在所述加固用鉆孔8內；所述噴涂層5設在所述工作層4內側并通過所述加固鉚體7、所述加固用鉆孔8和所述粘結層6與所述工作層4內壁固定連接，所述工作層4設在所述粘結層6與所述永久層3之間，所述永久層3設在所述工作層4與所述保溫層2之間，所述保溫層2設在所述永久層3與所述外殼1之間。

其中，所述加固用鉆孔8深度為10～20mm，所述加固用鉆孔8孔口周長為60～100mm；相鄰的兩個所述加固用鉆孔8之間的距離為150～400mm，本實施例中優選所述加固用鉆孔8深度為15mm，而且所述加固用鉆孔8的孔徑及形狀可以不一樣；與所述加固用鉆孔8相對應的所述加固鉚體7長度為12～16mm，且本實施例中優選所述加固鉚體7長度為15mm；所述噴涂層5厚度為28～32mm，本實施例中優選所述噴涂層5厚度為30mm。

所述加固鉚體7和所述加固用鉆孔8的結合不僅能夠增強所述噴涂層5和所述工作層4內壁之間的粘接強度，同時避免所述噴涂層5在使用過程中出現鼓包時出現大面積的鼓包，而且還能減少所述噴涂層5的大面積剝落，能夠對所述噴涂層5起到加固、加強的作用，從而提高了所述噴涂層5的使用壽命。而且所述加固鉚體7和所述加固用鉆孔8不密集設置，有效地保護了所述工作層4內壁的強度，從而保證所述噴涂層5在破裂、剝落時不會對所述工作層4內壁產生較大的影響，從而有利于對所述工作層4的保護，也能有效地延長所述工作層4的使用壽命。

本實施例以現有鋼包為基礎制作本實用新型。首先將所述工作層4內壁上的殘渣、殘鐵進行清理，以防止大塊殘鐵、殘渣在所述工作層4內壁與所述噴涂襯層之間形成夾層，造成所述噴涂襯層出現鼓包、開裂甚至剝落；然后在所述工作層4內壁上鉆出所述加固用鉆孔8，孔深15mm，孔口處的周長為60mm～100mm，孔壁可以為規則形狀也可以為不規則形狀；然后在所述工作層4內壁上噴涂一層磷酸鹽水溶液，磷酸鹽水溶液凝固后形成所述粘結層6；然后采用濕法噴射施工，將配置好的噴補料通過噴射機噴射在所述工作層4內壁上，噴補料在促凝劑的作用下迅速凝結硬化粘附到鋼包內壁形成所述噴涂層5，進入所述加固用鉆孔8中的噴補料形成所述加固鉚體7。所述噴涂層5養護8小時后，鋼包即可供烘烤使用。本實施例中，噴補形成的所述噴涂層5厚度為30mm，此厚度的所述噴涂層5可以使鋼包的使用壽命延長40爐次～50爐次，從而有效降低了鋼包耐火材料噸鋼消耗量，降低了噸鋼的生產成本，提高了產品的價格競爭力。

而為了減少工人更換所述噴涂層5的工作量，同時對所述工作層4形成有效保護，在本實用新型使用一段時間后，可以在所述噴涂層5內側再噴涂一層所述噴涂層5。如此噴涂三層所述噴涂層5之后，具有本實用新型結構的鋼包的使用壽命由原來的120爐次提高至280爐次。這不僅降低了工人更換所述噴涂層5的工作量，還能提高鋼包的使用壽命，有效降低了鋼包耐火材料噸鋼消耗量，降低了噸鋼的生產成本，提高了產品的價格競爭力，從而提高了用戶的經濟效益。

在其它實施例中，也可以沒有所述粘結層6，同樣可以使鋼包的使用壽命延長，有效降低鋼包耐火材料噸鋼消耗量，降低噸鋼的生產成本，提高產品的價格競爭力。但是，在沒有所述粘結層6的情況下，所述噴涂層5、所述加固鉚體7與工作層內壁之間的固定連接強度要小一些。

上述實施例僅僅是為清楚地說明本實用新型創造所作的舉例，而并非對本實用新型創造具體實施方式的限定。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。凡在本實用新型的精神和原則之內所引伸出的任何顯而易見的變化或變動仍處于本實用新型創造權利要求的保護范圍之中。