Огнеупорная кладка стыка стен и днища конвертера
REFRACTORY MASONRY AT THE JUNCTION OF THE WALLS AND THE BOTTOM OF THE CONVERTER

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к футеровке кислородного конвертера с отъемным днищем.
Известна футеровка нижней части конвертера с отъемным днищем, в которой формованные огнеупорные изделия, используемые в кладке для стыка или зазора, имеют с одной стороны угол наклона торцевых поверхностей со стороны нижней части стен конвертера α1, равный 0,5-25° и соответствующий углу наклона касательной α2, проведенной по крайним точкам формованных огнеупорных изделий в нижней части стен конвертера, а с противоположной стороны угол наклона торцевой поверхности α3, прилегающей к футеровке отъемного днища, равный 0,5-25° и соответствующий углу наклона крайнего ряда α4 футеровки отъемного днища [Патент RU 2722949,МПК C21C5/44, 2020].
Недостатком данной футеровки является использование мертеля при стыковке дна и вероятность выпадения данных огнеупоров при кантовке конвертера.
Наиболее близкой к заявляемому изобретению по технической сущности является кладка стыка футеровки конвертера, состоящая из примкнутых друг к другу футеровки нижней части конвертера и прилегающей к ней футеровки днища, огнеупорной набивной массы, которая выполнена формованными огнеупорными изделиями с чередующимся сдвигом рядов по фронту на величину 0,02-0,19 длины данного кирпича с заполнением зазоров огнеупорной набивной массой, при этом формованные огнеупорные изделия имеют форму параллелепипеда [Патент RU 2642995, МПК C21C5/44, F27D1/00, 2018].
Недостатком данной футеровки является использование набивной массы с чередованием огнеупора при стыковке дна и вероятность ее некачественного спекания. В дальнейшем, также повышается вероятность выпадения данных огнеупоров при кантовке конвертера.
Технический результат изобретения – разработка конструкции кладки стен и днища конвертера, позволяющей исключить проход металла в процессе выплавки, а также обеспечивающей возможность установки продувочных блоков для донной продувки.
Указанный технический результат достигается тем, что огнеупорная кладка стыка стен и днища конвертера, содержит кладку из формованных огнеупорных изделий нижней части конвертера и кладку из формованных огнеупорных изделий днища конвертера, а также огнеупорную набивную массу, при этом кольцевая кладка из формованных огнеупорных изделий днища конвертера частично перекрывает стыковое соединение между корпусом и днищем конвертера, расстояние между формованными огнеупорными изделиями нижней части конвертера и днища конвертера заполнено огнеупорной набивной массой, над которой расположены два защитных ряда формованных огнеупорных изделий, торцевые поверхности которых со стороны стен конвертера имеют угол наклона 25 – 60º по отношению к вертикале конвертера.
Толщина формованных огнеупорных изделий нижнего защитного ряда составляет 1,1 – 2,2 толщины формованных огнеупорных изделий верхнего защитного ряда.
Два защитных ряда формованных огнеупорных изделий снаружи закрыты огнеупорной набивной массой.
Формованные огнеупорные изделия выполнены из переклазоуглерода.
Огнеупорная набивная масса выполнена из переклазоуглерода.
В днище конвертера расположена как минимум одна донная фурма.
Сущность технического решения.
Два защитных ряда формованных огнеупорных изделий имеют угол наклона 25 – 60º по отношению к вертикале конвертера.  Это связано с тем, что при исполнении кладки с углом в диапазоне 25 – 60º достигается более усиленное скрепление футерованных изделий и упрочняется кладка футеровки всего конвертера.
Толщина формованных огнеупорных изделий нижнего защитного ряда составляет 1,1 – 2,2 толщины формованных огнеупорных изделий верхнего защитного ряда. При использовании огнеупорных изделий нижнего защитного с большей толщиной 1,1-2,2 толщины огнеупорных изделий верхнего защитного ряда снижается риск повреждения огнеупорного кирпича в начале эксплуатации при завалке лома. Снижает риски получения сколов, выпадения кирпичей, уменьшается износ, эрозия.
При использовании данных параметров (рекомендуемый угол наклона и толщина) защитных рядов огнеупорной кладки с дальнейшей заливкой их огнеупорной массой получается монолитно-прочная огнеупорная защита стыка и более усиленное скрепление огнеупорных изделий всего конвертера, что предотвращает проход металла в стыковую часть.
Также конструкция футеровки разработана таким образом, что позволяет устанавливать в днище конвертера продувочные блоки для донной продувки.
Изобретение поясняется чертежом, на котором изображено сечение огнеупорной кладки стыка стен и днища конвертера:
1 – стыковое соединение;
2 – перекрытие кольцевой огнеупорной кладкой;
3 – канал заполнения огнеупорной набивной массой днища конвертера;
4 – огнеупорная кладка днища конвертера;
5 – огнеупорная набивная масса защитный слой;
6 – два защитных ряда формованных огнеупорных изделий (нижний и верхний ряд);
7 – продувочные блоки для донной продувки;
α – угол наклона 25 – 60º
Пример
Огнеупорную футеровку конвертера с отъемным днищем выполняют с разделением операций. Вначале футеруется корпус конвертера. На отдельном стенде для футеровки днища производят футеровку днища конвертера. При стыковке днища с корпусом конвертера стык смещается ближе к стенам огнеупорной кладке, при этом происходит смещение стыка, что приводит к разведению стыков и перекрытие. Далее заполнение стыка проводится путем применения переклазоуглеродистой набивной массой с применением трамбовок.
Реализация заявленного технического решения позволяет исключить проход металла в процессе выплавки стали в конвертере, тем самым увеличить стойкость конвертера, снизить расход материалов на восстановление футеровки и повысить производство металла.