阅读说明：本技术 一种转炉炉衬维护方法 (Maintenance method for converter lining ) 是由 侯永清 董志才 邰军凯 于 2020-07-07 设计创作，主要内容包括：本发明公开一种转炉炉衬维护方法,涉及冶金工程技术领域,其包括以下步骤：步骤一,转炉出钢后,直立转炉；步骤二,转炉的炉衬包括若干个缺陷部位,转炉炉衬喷补装置的喷嘴升降以及转向,使得喷嘴与炉衬的其中一个缺陷部位相对；步骤三,喷嘴将补炉料均匀喷洒在其所对应的缺陷部位；步骤四,重复步骤二和步骤三,直至炉衬的所有缺陷部位喷补完成；步骤五,进行溅渣护炉操作。该转炉炉衬维护方法能够对炉衬重点侵蚀部位进行定点弥补,且转炉炉衬维护部位耐侵蚀能力强,操作难度小、维护所需时间短,炉衬温降小。(The invention discloses a maintenance method of a converter lining, which relates to the technical field of metallurgical engineering and comprises the following steps: step one, after converter tapping, erecting a converter; secondly, the furnace lining of the converter comprises a plurality of defective parts, and a nozzle of the gunning device of the furnace lining of the converter is lifted and turned to enable the nozzle to be opposite to one defective part of the furnace lining; step three, uniformly spraying the repairing materials on the corresponding defect parts by using a nozzle; step four, repeating the step two and the step three until spray repair of all the defective parts of the furnace lining is finished; and fifthly, performing slag splashing furnace protection operation. The converter lining maintenance method can compensate key erosion parts of the converter lining at fixed points, and the converter lining maintenance parts have the advantages of strong erosion resistance, small operation difficulty, short maintenance time and small temperature drop of the converter lining.)

一种转炉炉衬维护方法

技术领域

本发明涉及冶金工程技术领域，特别是涉及一种转炉炉衬维护方法及维护方法。

背景技术

转炉炉衬由绝热层、永久层、和工作层组成。转炉在工作的过程中，工作层受着极其复杂的物理化学反应、机械运动和高温作用，极易受损坏，需要大量的时间进行维护。降低炉衬的损坏进度，提高转炉炉衬的使用寿命，对提高转炉产量，提高钢材纯净度具有重要意义。

转炉炉衬的维护方法主要有溅渣护炉、喷补等。实际生产过程中，溅渣护炉操作能够将炉渣均匀的溅到炉衬上，但是炉渣形成的防护层耐侵蚀能力不足，并且溅渣护炉操作无法对炉衬重点侵蚀部位进行定点弥补。喷补能够对炉衬侵蚀部位进行重点修复，但是喷补过程中需要使转炉保持倾斜特定角度，操作难度大，且现有技术中通常是在溅渣完成后在进行喷补操作，为了使补炉料牢固的附着在钢渣表面，喷补料喷射完成后需要长时间吹氧烧结，导致炉衬散热量大，补炉后的第一炉钢水冶炼周期长易产生过氧化，影响钢水质量稳定性。

因此，如何提供一种能够对炉衬重点侵蚀部位进行定点弥补，维护完成后转炉炉衬耐侵蚀能力强，操作难度小，且维护所需时间短，炉衬温降小的转炉炉衬维护方法成为本领域技术人员目前所亟待解决的问题。

发明内容

为解决以上技术问题，本发明提供一种转炉炉衬维护方法，该转炉炉衬维护方法能够对炉衬重点侵蚀部位进行定点弥补，维护完成后转炉炉衬耐侵蚀能力强，操作难度小、维护所需时间短，炉衬温降小。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供一种转炉炉衬维护方法，包括以下步骤：步骤一，转炉出钢后，直立所述转炉；步骤二，所述转炉的炉衬包括若干个缺陷部位，转炉炉衬喷补装置的喷嘴升降以及转向，使得所述喷嘴与所述炉衬的其中一个缺陷部位相对；步骤三，所述喷嘴将补炉料均匀喷洒在其所对应的所述缺陷部位；步骤四，重复步骤二和步骤三，直至所述炉衬的所有所述缺陷部位喷补完成；步骤五，进行溅渣护炉操作。

优选地，所述转炉炉衬喷补装置包括：喷枪组件，所述喷枪组件包括竖直金属喷管、进料管、小齿轮、动力装置以及大齿轮，所述竖直金属喷管的第一端与所述进料管的第一端相连通，所述竖直金属喷管的第二端弯折形成所述喷嘴，所述小齿轮套设于所述竖直金属喷管的外侧壁上、并与所述竖直金属喷管固定连接，所述动力装置与所述大齿轮传动连接、以驱动所述大齿轮转动，所述大齿轮与所述小齿轮相啮合；料仓组件，所述料仓组件包括进料管道、大料仓、下料管道、小料仓、出料管道、进气主管道、第一进气支管道、第二进气支管道、第一泄压管道以及第二泄压管道，所述进料管道与所述大料仓相连通，所述大料仓通过所述下料管道与所述小料仓相连通，所述小料仓通过所述出料管道与所述进料管的第二端相连通，所述第一进气支管道的第一端与所述进气主管道相连通，所述第一进气支管道的第二端与所述大料仓相连通，所述第二进气支管道的第一端与所述进气主管道相连通，所述第二进气支管道的第二端与所述小料仓相连通，所述大料仓与所述第一泄压管道相连通、以泄压，所述小料仓与所述第二泄压管道相连通、以泄压；阀组，所述阀组包括第一阀门、第二阀门、第三阀门、第四阀门、第五阀门、第六阀门以及第七阀门，所述第一阀门设置于所述进料管道上、以控制所述进料管道的通断，所述第二阀门设置于所述下料管道上、以控制所述下料管道的通断，所述第三阀门设置于所述出料管道上、以控制所述出料管道的通断，所述第四阀门设置于所述第一泄压管道上、以控制所述第一泄压管道的通断，所述第五阀门设置于所述第二泄压管道上、以控制所述第二泄压管道的通断，所述第六阀门设置于所述第一进气支管道上、以控制所述第一进气支管道的通断，所述第七阀门设置于所述第二进气支管道上、以控制所述第二进气支管道的通断；升降装置，所述升降装置与所述竖直金属喷管连接、以驱动所述竖直金属喷管沿竖直方向升降。

优选地，所述转炉炉衬喷补装置还包括第一助力器、第二助力器、辅助出料管道以及第八阀门，所述第一助力器设置于所述下料管道上，所述第二助力器设置于所述出料管道上，所述辅助出料管道的第一端与所述进气主管道相连通，所述辅助出料管道的第二端与所述出料管道相连通，所述第八阀门设置与所述辅助出料管道上、以控制所述辅助出料管道通断。

优选地，所述第一进气支管道和所述第六阀门的数量均为多个，各所述第一进气支管道的第一端均与所述进气主管道相连通、第二端分别与所述大料仓的不同位置相连通，所述第一进气支管道与所述第六阀门二者一一对应，各所述第一进气支管道上均设置有所述第六阀门；所述第二进气支管道和所述第七阀门的数量均为多个，各所述第二进气支管道的第一端均与所述进气主管道相连通、第二端分别与所述小料仓的不同位置相连通，所述第二进气支管道与所述第七阀门二者一一对应，各所述第二进气支管道上均设置有所述第七阀门。

优选地，所述动力装置包括电机和减速器，所述电机的输出轴与所述减速器的输入端传动连接，所述减速器的输出端与所述大齿轮传动连接；所述升降装置为卷扬机，所述竖直金属喷管与所述卷扬机的钢丝绳固定连接。

优选地，所述竖直金属喷管的侧壁内部设置有冷却水回路，所述竖直金属喷管上设置有与冷却水回路相连通的进水口和出水口。

优选地，所述冷却水回路包括沿所述竖直金属喷管由外至内依次设置的第一环形水路和第二环形水路，且所述第一环形水路和所述第二环形水路均沿着所述竖直金属喷管的轴线自所述竖直金属喷管的第一端延伸至所述竖直金属喷管的第二端，所述第一环形水路的第一端和所述第二环形水路的第一端均对应所述竖直金属喷管的第一端，所述第一环形水路的第二端和所述第二环形水路的第二端均对应所述竖直金属喷管的第二端，所述第一环形水路的第一端与所述进水口相连通，所述第一环形水路的第二端与所述第二环形水路的第二端相连通，所述第二环形水路的第一端与所述出水口相连通。

优选地，所述竖直金属喷管的第二端为喇叭状结构。

优选地，所述第二泄压管道的第一端与所述小料仓相连通，所述第二泄压管路的第二端与所述大料仓相连通。

优选地，所述竖直金属喷管的外侧壁上设置有卡块，所述转炉上设置有竖直卡槽，所述卡块设置于所述竖直卡槽内，且所述卡块与所述卡槽滑动连接、以使所述卡块能够沿竖直方向滑动。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

1、本发明提供的转炉炉衬维护方法将溅渣护炉与喷补护炉相结合，喷补护炉能够对炉衬重点侵蚀部位进行定点弥补；

2、本发明提供的转炉炉衬维护方法，具体维护过程中，补炉料夹在炉衬和炉渣之间，并利用炉衬出钢后的余热烧结粘附在炉衬上，补炉料、钢渣形成新保护层，与单纯由钢渣形成的保护层相比，该新保护层耐侵蚀能力强，有效提高了转炉炉龄；

3、采用该转炉炉衬维护方法维护转炉炉衬时转炉处于直立状态，与保持倾斜特定角度相比，操作难度大大降低；

4、现有补炉料喷射完成后，需要进行烧结操作，以使补炉料固定在炉渣上，本发明提供的转炉炉衬维护方法先进行补炉操作，再进行溅渣操作，补炉料喷射至转炉内衬上后，利用转炉出钢后的余热即可使补炉料牢固固定在炉衬上，节省了烧结程序，缩短了维护时间，有效避免了炉衬温降过大，影响补炉后第一炉钢水质量的情况发生。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中提供的喷枪组件的结构示意图；

图2为本发明实施例中提供的料仓组件的结构示意图；

图3为图1的A部放大图；

图4为图1的B部放大图。

附图标记说明：1、竖直金属喷管；2、进料管；3、小齿轮；4、大齿轮；5、喷嘴；6、进料管道；7、大料仓；8、下料管道；9、小料仓；10、出料管道；11、进气主管道；12、第一进气支管道；13、第二进气支管道；14、第一泄压管道；15、第二泄压管道；16、第一阀门；17、第二阀门；18、第三阀门；19、第四阀门；20、第五阀门；21、第六阀门；22、第七阀门；23、第一助力器；24、第二助力器；25、辅助出料管道；26、第八阀门；27、钢丝绳；28、第一环形水路；29、第二环形水路；30、进水口；31、出水口；32、卡块；33、电机；34、减速器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种能够对炉衬重点侵蚀部位进行定点弥补，维护完成后转炉炉衬耐侵蚀能力强，且操作难度小的转炉炉衬维护方法。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

本实施例提供一种转炉炉衬维护方法，包括以下步骤：步骤一，转炉出钢后，直立转炉；步骤二，转炉的炉衬包括若干个缺陷部位，转炉炉衬喷补装置的喷嘴5升降以及转向，使得喷嘴5与炉衬的其中一个缺陷部位相对；步骤三，喷嘴5将补炉料均匀喷洒在其所对应的缺陷部位；步骤四，重复步骤二和步骤三，直至炉衬的所有缺陷部位喷补完成；步骤五，进行溅渣护炉操作。该转炉炉衬维护方法能够对炉衬重点侵蚀部位进行定点弥补，且转炉炉衬维护部位耐侵蚀能力强，操作难度小、维护所需时间短，炉衬温降小。

需要说明的是炉衬的缺陷部位数量可以为一个也可以为多个，一个时，不需要重复步骤二和步骤三，依次进行步骤一、步骤二、步骤三和步骤五即可。

于本实施例中，参考图1-图2，转炉炉衬喷补装置包括：喷枪组件，喷枪组件包括竖直金属喷管1、进料管2、小齿轮3、动力装置以及大齿轮4，竖直金属喷管1的第一端与进料管2的第一端相连通，竖直金属喷管1的第二端弯折形成喷嘴5，小齿轮3套设于竖直金属喷管1的外侧壁上、并与竖直金属喷管1固定连接，动力装置与大齿轮4传动连接、以驱动大齿轮4转动，大齿轮4与小齿轮3相啮合；料仓组件，料仓组件包括进料管道6、大料仓7、下料管道8、小料仓9、出料管道10、进气主管道11、第一进气支管道12、第二进气支管道13、第一泄压管道14以及第二泄压管道15，进料管道6与补炉料相连通，进料管道6与大料仓7相连通，大料仓7通过下料管道8与小料仓9相连通，小料仓9通过出料管道10与进料管2的第二端相连通，进气主管道11与氮气相连通，第一进气支管道12的第一端与进气主管道11相连通，第一进气支管道12的第二端与大料仓7相连通，第二进气支管道13的第一端与进气主管道11相连通，第二进气支管道13的第二端与小料仓9相连通，大料仓7与第一泄压管道14相连通、以泄压，小料仓9与第二泄压管道15相连通、以泄压；阀组，阀组包括第一阀门16、第二阀门17、第三阀门18、第四阀门19、第五阀门20、第六阀门21以及第七阀门22，第一阀门16设置于进料管道6上、以控制进料管道6的通断，第二阀门17设置于下料管道8上、以控制下料管道8的通断，第三阀门18设置于出料管道10上、以控制出料管道10的通断，第四阀门19设置于第一泄压管道14上、以控制第一泄压管道14的通断，第五阀门20设置于第二泄压管道15上、以控制第二泄压管道15的通断，第六阀门21设置于第一进气支管道12上、以控制第一进气支管道12的通断，第七阀门22设置于第二进气支管道13上、以控制第二进气支管道13的通断；升降装置，升降装置与竖直金属喷管1连接、以驱动竖直金属喷管1沿竖直方向升降。如此设置，喷嘴5转向及升降方便。

需要说明的本实施例中的大齿轮4厚度需要与竖直金属喷管1的升降行程相一致或者大于竖直金属喷管1的升降行程，以使小齿轮3随竖直金属喷管1升降过程中能够始终与大齿轮4相啮合。

于本实施例中，如图2所示，转炉炉衬喷补装置还包括第一助力器23、第二助力器24、辅助出料管道25以及第八阀门26，第一助力器23设置于下料管道8上，第二助力器24设置于出料管道10上，辅助出料管道25的第一端与进气主管道11相连通，辅助出料管道25的第二端与出料管道10相连通，第八阀门26设置于辅助出料管道25上、以控制辅助出料管道25通断。第一助力器23和第二助力器24二者结构相同，且均属于现有技术，现有技术中助力器用于驱动物料移动，防止物料堵塞管路。本实施例中具体选用风机来充当第一助力器和第二助力器。第一助力器23的设置使得大料仓7内的补炉料能够快速进入小料仓9，并且有效避免了下落管道堵塞的情况发生。第二助力器24的设置使得出料管道10内的补炉料能够快速进入进料管2，并且有效避免了出料管道10堵塞的情况发生。

于本实施例中，如图2所示，第一进气支管道12和第六阀门21的数量均为多个，各第一进气支管道12的第一端均与进气主管道11相连通、第二端分别与大料仓7的不同位置相连通，第一进气支管道12与第六阀门21二者一一对应，各第一进气支管道12上均设置有第六阀门21；第二进气支管道13和第七阀门22的数量均为多个，各第二进气支管道13的第一端均与进气主管道11相连通、第二端分别与小料仓9的不同位置相连通，第二进气支管道13与第七阀门22二者一一对应，各第二进气支管道13上均设置有第七阀门22。本实施例中具体地，第一进气支管道12和第六阀门21的数量均为两个，第二进气支管道13和第七阀门22的数量均为三个。如此设置，补炉料输送更加顺畅、快速。

于本实施例中，具体地，动力装置包括电机33和减速器34，电机33的输出轴与减速器34的输入端传动连接，减速器34的输出端与大齿轮4传动连接；升降装置为卷扬机，竖直金属喷管1与卷扬机的钢丝绳27固定连接。

于本实施例中，为了防止竖直金属喷管1温度过高，竖直金属喷管1的侧壁内部设置有冷却水回路，竖直金属喷管1上设置有与冷却水回路相连通的进水口30和出水口31。进水口30设置有用于控制进水口30通断的进水阀门，出水口31设置有用于控制出水口31通断的出水阀门。

于本实施例中，如图3和图4所示，冷却水回路包括沿竖直金属喷管1由外至内依次设置的第一环形水路28和第二环形水路29，且第一环形水路28和第二环形水路29均沿着竖直金属喷管1的轴线自竖直金属喷管1的第一端延伸至竖直金属喷管1的第二端，第一环形水路28的第一端和第二环形水路29的第一端均对应竖直金属喷管1的第一端，第一环形水路28的第二端和第二环形水路29的第二端均对应竖直金属喷管1的第二端，第一环形水路28的第一端与进水口30相连通，第一环形水路28的第二端与第二环形水路29的第二端相连通，第二环形水路29的第一端与出水口31相连通。如此设置，竖直金属喷管1冷却效果好。具体使用过程中冷却水的流动方向为进水口30-第一环形水路28-第二环形水路29-出水口31。

于本实施例中，为了方便喷料，竖直金属喷管1的第二端为喇叭状结构。

于本实施例中，第二泄压管道15的第一端与小料仓9相连通，第二泄压管路的第二端与大料仓7相连通。如此设置，小料仓9排出的气体进入大料仓7，使得大料仓7压力增大，促使大料仓7更加快速、顺畅的下料。

于本实施例中，竖直金属喷管1的外侧壁上设置有卡块32，转炉上设置有竖直卡槽，卡块32设置于竖直卡槽内，且卡块32与卡槽滑动连接、以使卡块32能够沿竖直方向滑动。卡块32和竖直卡槽配合有效避免了竖直金属喷管1升降过程中发生倾斜的情况发生。

下面结合具体实例来介绍该转炉炉衬维护方法：

80t转炉大面有坑

大料仓7上料：高压料罐车接进料管道6，打开第一阀门16、第四阀门19，开始高压气动上料，待大料仓7到达9.8t时，关闭第一阀门16、第四阀门19停止上料；

小料仓9上料：打开第六阀门21、第二阀门17、第五阀门20、第一助力器23，待小料仓9到达1.2t时，关闭第六阀门21、第二阀门17、第五阀门20、第一助力器23；

喷补：打开第七阀门22，当小料仓9压力达到0.05MPa时，打开第八阀门26、第三阀门18、第二助力器24，补炉料经进料管2进入竖直金属喷管1，匀速1m/s下降竖直金属喷管1，同时打开进水口30和出水口31，转动小齿轮3(0°)，在竖直金属喷管1下降过程中，喷嘴5对准大面有坑部位，重点喷补，喷补1分钟后，上下移动竖直金属喷管11分钟，将小料仓9中余料均匀喷补在大面上；

喷补完毕后，进行溅渣护炉操作，溅渣护炉时间2.5分钟，溅渣时，枪位由高16m到低9m，将炉渣均匀喷溅在补炉料上，直至炉口看不见钢渣溅出为止；

溅渣完毕后倒炉兑铁，留渣作业。

此次补炉共计用时4.5分钟，坑部补炉料附着12个炉次才开始少量脱落。

80t转炉小面有坑

大料仓7上料：高压料罐车接进料管道6，打开阀门第一阀门16、第四阀门19，开始高压气动上料，待大料仓7到达9.7t时，关闭第一阀门16、第四阀门19停止上料；

小料仓9上料：打开第六阀门21、第二阀门17、第五阀门20、第一助力器23，待小料仓9到达1.0t时，关闭第六阀门21、第二阀门17、第五阀门20、第一助力器23；

喷补：打开第七阀门22，当小料仓9压力达到0.05MPa时，打开第八阀门26、第三阀门18、第二助力器24，补炉料经进料管2进入竖直金属喷管1，匀速1m/s下降竖直金属喷管1，同时打开进水口30和出水口31，转动小齿轮3(180°)，在竖直金属喷管1下降过程中，喷嘴5对准小面有坑部位，重点喷补，喷补1分钟后，上下移动竖直金属喷管11分钟，将小料仓9中余料均匀喷补在大面上。

喷补完毕后，进行溅渣护炉操作，溅渣护炉时间2.4分钟，溅渣时，枪位由高16m到低9m，将炉渣均匀喷溅在补炉料上，直至炉口看不见钢渣溅出为止；

溅渣完毕后倒炉兑铁，留渣作业。

此次补炉共计用时4.4分钟，坑部补炉料附着14个炉次才开始少量脱落。

80t转炉耳轴有坑

大料仓7大料仓7上料：高压料罐车接进料管道6，打开阀门第一阀门16、第四阀门19，开始高压气动上料，待大料仓7到达10t时，关闭第一阀门16、第四阀门19停止上料；

小料仓9小料仓9上料：打开第六阀门21、第二阀门17、第五阀门20、第一助力器23，待小料仓9到达1.1t时，关闭第六阀门21、第二阀门17、第五阀门20、第一助力器23；

喷补：打开第七阀门22，当小料仓9压力达到0.05MPa时，打开第八阀门26、第三阀门18、第二助力器24，补炉料进料管2进入竖直金属喷管1，匀速1m/s下降竖直金属喷管1，同时打开进水口30和出水口31，转动小齿轮3(90°)，在竖直金属喷管1下降过程中，喷嘴5对准耳轴有坑部位，重点喷补，喷补1.5分钟后，上下移动竖直金属喷管10.5分钟，将小料仓9中余料均匀喷补在大面上；

喷补完毕后，进行溅渣护炉操作，溅渣护炉时间2.8分钟，溅渣时，枪位由高16m到低9m，将炉渣均匀喷溅在补炉料上，直至炉口看不见钢渣溅出为止；

溅渣完毕后倒炉兑铁，留渣作业；

此次补炉共计用时4.8分钟，坑部补炉料附着18个炉次后发现有侵蚀痕迹。

80t转炉大面日常维护

大料仓7上料：高压料罐车接进料管道6，打开阀门第一阀门16、第四阀门19，开始高压气动上料，待大料仓7到达9.6t时，关闭第一阀门16、第四阀门19停止上料；

小料仓9上料：打开第六阀门21、第二阀门17、第五阀门20、第一助力器23，待小料仓9到达1.0t时，关闭第六阀门21、第二阀门17、第五阀门20、第一助力器23；

喷补：打开第七阀门22，当小料仓9压力达到0.05MPa时，打开第八阀门26、第三阀门18、第二助力器24，补炉料经进料管2进入竖直金属喷管1，匀速1m/s下降竖直金属喷管1，同时打开进水口30和出水口31，转动小齿轮3(0°)，在竖直金属喷管1下降过程中，喷嘴5对准大面上下喷补，移动竖直金属喷管12.2分钟，将小料仓9中料均匀喷补在大面上；

喷补完毕后，进行溅渣护炉操作，溅渣护炉时间3分钟，溅渣时，枪位由高16m到低9m，将炉渣均匀喷溅在补炉料上，直至炉口看不见钢渣溅出为止；

溅渣完毕后倒炉兑铁，留渣作业。

此次补炉共计用时5.2分钟，大面补炉料附着13个炉次才发现脱落痕迹。

本说明书中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。