CN104647570B - 一种高炉炉前耐材浇筑模具和浇注方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及高炉生产技术领域，特别是涉及一种新型高炉炉前耐火材料浇筑模具和浇注方法，能够快速浇注成型并实现了重复利用，极大地满足了高炉生产需求。本发明的新型高炉炉前耐火材料浇筑模型和浇注方法，设计楔形、分段模具，通过快速水冷和油脂润滑，达到快速浇注、成型和脱模的目的，操作简单，成本低廉，可避免出现人为憋渣铁等类似事故。

Description

一种高炉炉前耐材浇筑模具和浇注方法
技术领域
本发明涉及高炉生产技术领域，特别是涉及一种新型高炉炉前耐火材料浇筑模具和浇注方法，能够快速浇注成型并实现了重复利用，极大地满足了高炉生产需求。
背景技术
铁矿石、烧结矿、球团矿和焦炭等原燃料在高炉炉内熔炼，先后发生传热、还原、熔化、渗炭作用等一系列物理化学反应还原出铁，铁矿石原料中的杂质与燃料中的灰分形成高炉渣，渣、铁液间断地从铁口放出，经过炉前出铁沟进行渣铁分离处理。其中，炉前出铁沟是引导高温铁水和熔渣的通道，经受着铁水和渣液的高温、机械和化学侵蚀，因此通常在沟内浇筑耐火材料作为内衬。由于高温铁水和熔渣的高温冲刷、冷热交替、化学侵蚀等作用，炉前出铁沟耐火材料作为内衬需要及时维护或重新浇筑。如：出铁沟中的撇渣器使用寿命一般45-50天，要求铁沟不过渣、渣沟不过铁，否则就要修补或重新浇筑。目前，通用炉前出铁沟耐火材料浇筑方法是利用出铁小间隔修补、大间隔浇筑，经常会出现人为憋渣铁等类似事故，不仅影响了高炉正常生产，也增加了高炉生产成本。
专利号为201120123124的实用新型提供一种高炉炉前渣铁沟，在渣铁沟沟槽的沟底及内壁设有耐高温水泥浇注的保护槽，保护槽侧壁自上而下逐渐增厚，提高了沟沿及渣铁沟的耐高温性能，可相对延长渣铁沟及沟沿的使用和维修周期，减少维修及更换费用；同时提高渣铁沟子的安全性能，即使渣铁沟子发生漏渣漏铁事故也不会使渣铁下地造成事故扩大化。该类专利技术虽能在一定程度上延长使用寿命，但使用成本较高，且不能提升浇筑作业效率，憋渣铁类工艺事故仍无法从根本上杜绝。
发明内容
本发明提供了一种能够快速浇注成型并重复利用的新型高炉炉前耐火材料浇筑模具和浇注方法，设计楔形、分段模具，通过快速水冷和油脂润滑，达到快速浇注、成型和脱模的目的，操作简单，成本低廉。
本发明采用的技术方案如下：
本发明的高炉炉前耐材浇筑模具，包括主沟耐材浇筑模具和与所述主沟相配套的撇渣器小井耐材浇筑模具；
所述主沟耐材浇筑模具包括呈封闭结构的主沟浇筑模具主体1，所述主沟浇筑模具主体1呈上宽下窄的楔形结构，由依次连接的接铁口段1-1、倾斜段1-2和微倾斜段1-3组成；
所述主沟耐材浇筑模具还包括，一主沟浇筑模具冷却加水口2位于主沟浇筑模具的微倾斜段1-3顶部，一对主沟浇筑模具定向支撑3分设于微倾斜段1-3顶部两端，一对主沟浇筑模具定向支撑杆4分别***主沟浇筑模具定向支撑3内，两对主沟浇筑模具提升吊耳5分别对称设于微倾斜段1-3的、与主沟浇筑模具定向支撑杆4垂直的两侧面顶部，一主沟浇筑模具冷却排水口6位于微倾斜段1-3底部；
其中，所述接铁口段1-1平行于主沟浇筑模具定向支撑杆4方向的截面呈弧线半圆弧形；所述微倾斜段1-3平行于主沟浇筑模具定向支撑杆4方向的截面呈上部为倒梯形底部为圆弧形的组合形状；
所述小井耐材浇筑模具包括呈封闭结构的小井浇筑模具主体7，一小井浇筑模具冷却加水口8位于小井浇筑模具主体7顶部，一对小井浇筑模具定向支撑9分设于小井浇筑模具主体7顶部两端，一对小井浇筑模具定向支撑杆10分别***小井浇筑模具定向支撑9内，一对小井浇筑模具提升吊耳11对称设于小井浇筑模具主体7的、与小井浇筑模具定向支撑杆10垂直的两侧面顶部，一小井浇筑模具冷却排水口12位于小井浇筑模具主体7底部；
所述小井耐材浇筑模具呈上宽下窄的到四棱台形。
根据本发明的高炉炉前耐材浇筑模具，所述接铁口段1-1平行于主沟浇筑模具定向支撑杆4方向的截面的圆弧半径＝该截面处主沟设计宽度的×1/3－10mm(在倾斜段平行于主沟浇筑模具定向支撑杆4方向的截面形状固定，大小尺寸在不断变化，如图1所示，靠近BB面深且宽，靠近DD面浅且小)；所述微倾斜段1-3平行于主沟浇筑模具定向支撑杆4方向的截面的圆弧形的半径＝主沟设计宽度的×1/4±10mm(在微倾斜段平行于主沟浇筑模具定向支撑杆4方向的截面形状固定，沟宽基本不变，沟深变化也较小，经验数据1000立方级高炉主沟底面斜度1％-3％)。
根据本发明的高炉炉前耐材浇筑模具，所述接铁口段1-1、倾斜段1-2和微倾斜段1-3的顶边在同一水平面上，其中，所述接铁口段(1-1)长度＝高炉主沟接铁口段长度，倾斜段(1-2)长度＝高炉主沟倾斜段设计长度，微倾斜段(1-3)长度为高炉主沟微倾斜段设计长度的(1-1/4)－20mm；所述主沟浇筑模具的各段高度＝高炉主沟各段设计高度+10mm。所述的高炉主沟的尺寸，即原含耐火材料的高炉主沟的内部尺寸。根据本发明的高炉炉前耐材浇筑模具，所述微倾斜段1-3顶面呈长方形；所述倾斜段1-2顶面呈等腰梯形；所述接铁口段1-1的顶面呈长方形或正方形。
根据本发明的高炉炉前耐材浇筑模具，在垂直于主沟浇筑模具定向支撑杆4方向的截面上，所述接铁口段1-1呈长方形或正方形，所述倾斜段1-2呈直角梯形，所述微倾斜段1-3呈直角梯形，微倾斜段1-3的斜腰斜度为1％-3％；所述接铁口段1-1的顶边、所述倾斜段1-2的直角边和所述微倾斜段1-3的直角边在同一直线上；所述倾斜段1-2的底边与所述微倾斜段1-3的底边重合。
根据本发明的高炉炉前耐材浇筑模具，若所需浇注耐火材料的主沟过长，可以使用上述主沟浇筑模具分段进行浇注；也可以优选地，由若干微倾斜段1-3顺次相连形成微倾斜段组，一次浇注耐火材料。各微倾斜段1-3斜腰斜度也需要符合1％-3％。根据本发明的高炉炉前耐材浇筑模具，所述小井耐材浇筑模具的高＝小井设计的高+100mm，顶面边长＝小井设计的顶面边长，底面边长＝小井设计的底面边长。所述的小井设计的尺寸，即原含耐火材料的小井的内部尺寸。
根据本发明的高炉炉前耐材浇筑模具，所述主沟浇筑模具冷却加水口2位于主沟浇筑模具主体1顶部正中，主沟浇筑模具冷却加水口2两端与主沟浇筑模具定向支撑杆4的距离相同；所述主沟浇筑模具冷却排水口6位于主沟浇筑模具主体1底部正中，与主沟浇筑模具冷却加水口2相对应设置。
根据本发明的高炉炉前耐材浇筑模具，所述小井浇筑模具冷却加水口8位于小井浇筑模具主体7顶部正中，小井浇筑模具冷却加水口8两端与小井浇筑模具定向支撑杆10的距离相同；所述小井浇筑模具冷却排水口12位于小井浇筑模具主体7底部正中，与小井浇筑模具冷却加水口8相对应设置。
本发明所述主沟浇注模与小井浇筑模具的整体形状分别与高炉主沟内部和小井内部相对应匹配。所述的设计长度、设计宽度和设计高度等均是指高炉主沟或小井内部含耐火材料的长度、宽度和高度等。
本发明提供的，基于上述高炉炉前耐火材料浇筑模具的浇注方法，包括以下步骤：
1)浇注高炉炉前出铁沟主沟耐材
1-1)定位：清理炉前出铁沟主沟，将行车的吊挂钩与主沟浇筑模具提升吊耳5固结，启动行车将主沟浇筑模具放入对应的主沟中心位置，两根主沟浇筑模具定向支撑杆4分别穿过主沟浇筑模具定向支撑3，放下主沟浇筑模具，使两根主沟浇筑模具定向支撑杆4水平固定在出铁沟主沟的沟沿两侧，进而实现模具准确定位；
1-2)浇注：从主沟浇筑模具与出铁沟主沟两侧空间，将预处理好的半液态耐火材料注入；
1-3)脱模：在耐火材料成型后，从出铁沟主沟浇筑模具上侧的主沟浇筑模具冷却加水口2注入冷却水，使模具与耐火材料内衬快速分离；从主沟浇筑模具外侧与耐火材料内衬之间的缝隙注入回收废油，提升吊挂，快速脱模；
2)浇注高炉炉前出铁沟撇渣器小井耐材
2-1)定位：清理炉前出撇渣器小井，将行车的吊挂钩与小井浇筑模具提升吊耳11固结，启动行车将小井浇筑模具放入对应的小井中心位置，两根小井浇筑模具定向支撑杆10分别穿过小井浇筑模具定向支撑9，放下小井浇筑模具，使两根小井浇筑模具定向支撑杆10水平固定在出铁沟撇渣器小井的井沿两侧，进而实现模具准确定位；
2-2)浇注：从小井浇筑模具与出铁沟撇渣器小井两侧空间，将预处理好的半液态耐火材料注入；
2-3)脱模：在耐火材料成型后，从出铁沟撇渣器小井浇筑模具上侧的小井浇筑模具冷却加水口8注入冷却水，使模具与耐火材料内衬快速分离；从小井浇筑模具外侧与耐火材料内衬之间的缝隙注入回收废油，提升吊挂，快速脱模。
本发明的优点是：
1、预制模具，可以重复利用，大大降低材料成本；
2、在同立级高炉可以使用同一套模具，具有推广意义；
3、传统模具制作一次需要24-36小时，此模具可以随时随地投入使用，大大节约准备时间，提高生产效率；
4、浇筑过程中，吊装和安装简洁方便，可操作性强；
5、统一套模具使用，避免传统模具制作过程中的误差，实现多次浇筑尺寸的统一化、规范化和标准化；避免出现人为憋渣铁等类似事故。
附图说明
图1是本发明的主沟耐材浇筑模具主视图。
图2是本发明的主沟耐材浇筑模具俯视图。
图3是本发明图1的A端视图。
图4是本发明图1的C端视图。
图5是本发明图1的B-B截面视图。
图6是本发明图1的D-D截面视图。
图7是本发明的小井浇筑模具俯视图。
图8是本发明图7的E端视图。
图9是本发明图7的F端视图。
附图标记
1、主沟浇筑模具主体
1-1、接铁口段 1-2、倾斜段 1-3、微倾斜段
2、主沟浇筑模具冷却加水口 3、主沟浇筑模具定向支撑
4、主沟浇筑模具定向支撑杆 5、主沟浇筑模具提升吊耳
6、主沟浇筑模具冷却排水口 7、小井浇筑模具主体
8、小井浇筑模具冷却加水口 9、小井浇筑模具定向支撑
10、小井浇筑模具定向支撑杆 11、小井浇筑模具提升吊耳
12、小井浇筑模具冷却排水口
具体实施方式
下面以具体实施方式来对本发明进行详细描述：
如图1-9所示，本发明的高炉炉前耐材浇筑模具，包括主沟耐材浇筑模具和与所述主沟相配套的撇渣器小井耐材浇筑模具；
如图1-2所示，所述主沟耐材浇筑模具包括呈封闭结构的主沟浇筑模具主体1，所述主沟浇筑模具主体1呈上宽下窄的楔形结构，由依次连接的接铁口段1-1、倾斜段1-2和微倾斜段1-3组成；
所述主沟耐材浇筑模具还包括，一主沟浇筑模具冷却加水口2位于主沟浇筑模具的微倾斜段1-3顶部，一对主沟浇筑模具定向支撑3分设于微倾斜段1-3顶部两端，一对主沟浇筑模具定向支撑杆4分别***主沟浇筑模具定向支撑3内，两对主沟浇筑模具提升吊耳5分别对称设于微倾斜段1-3的、与主沟浇筑模具定向支撑杆4垂直的两侧面顶部，一主沟浇筑模具冷却排水口6位于微倾斜段1-3底部；
其中，所述接铁口段1-1平行于主沟浇筑模具定向支撑杆4方向的截面呈弧线半圆弧形(图4、6)；所述微倾斜段1-3平行于主沟浇筑模具定向支撑杆4方向的截面呈上部为倒梯形底部为圆弧形的组合形状(图3、5)；
如图7-9所示，所述小井耐材浇筑模具包括呈封闭结构的小井浇筑模具主体7，一小井浇筑模具冷却加水口8位于小井浇筑模具主体7顶部，一对小井浇筑模具定向支撑9分设于小井浇筑模具主体7顶部两端，一对小井浇筑模具定向支撑杆10分别***小井浇筑模具定向支撑9内，一对小井浇筑模具提升吊耳11对称设于小井浇筑模具主体7的、与小井浇筑模具定向支撑杆10垂直的两侧面顶部，一小井浇筑模具冷却排水口12位于小井浇筑模具主体7底部；
所述小井耐材浇筑模具呈上宽下窄的到四棱台形。
根据本发明的高炉炉前耐材浇筑模具，所述接铁口段1-1平行于主沟浇筑模具定向支撑杆4方向的截面的圆弧半径＝该截面处正常主沟设计宽度的×1/3－10mm(在倾斜段平行于主沟浇筑模具定向支撑杆4方向的截面形状固定，大小尺寸在不断变化，如图1所示，靠近BB面深且宽，靠近DD面浅且小)；所述微倾斜段1-3平行于主沟浇筑模具定向支撑杆4方向的截面的圆弧形的半径＝正常主沟设计宽度的×1/4±10mm(在微倾斜段平行于主沟浇筑模具定向支撑杆4方向的截面形状固定，沟宽基本不变，沟深变化也较小，经验数据1000立方级高炉主沟底面斜度1％-3％)。
根据本发明的高炉炉前耐材浇筑模具，所述接铁口段1-1、倾斜段1-2和微倾斜段1-3的顶边在同一水平面上，所述接铁口段(1-1)长度＝高炉主沟接铁口段长度，倾斜段(1-2)长度＝高炉主沟倾斜段设计长度，微倾斜段(1-3)长度为高炉主沟微倾斜段设计长度的(1-1/4)－20mm，一般控制在2-3m；所述主沟浇筑模具的各段高度＝高炉主沟各段设计高度+10mm。所述的高炉主沟的尺寸，即原含耐火材料的高炉主沟的内部尺寸。(所述主沟浇筑模具宽度与高炉主沟设计宽度吻合，一般在发现主沟单边磨损超出允许磨损值时(高炉炉容越大主沟越宽，工作层、永久层不同，允许磨损值也有所不同，一般取450-550mm)，需尽快组织浇筑修补；高炉炉容越大主沟越长，一般在7-19m，以降低流速，提高渣铁分离效果，需要根据实际生产需要设计确定。考虑到高炉作业平台空间有限，一般实际长度控制在2-3米左右)。
根据本发明的高炉炉前耐材浇筑模具，所述微倾斜段1-3顶面呈长方形；所述倾斜段1-2顶面呈等腰梯形；所述接铁口段1-1的顶面呈长方形或正方形。
根据本发明的高炉炉前耐材浇筑模具，在垂直于主沟浇筑模具定向支撑杆4方向的截面上，所述接铁口段1-1呈长方形或正方形，所述倾斜段1-2呈直角梯形，所述微倾斜段1-3呈直角梯形，微倾斜段1-3的斜腰斜度为1％-3％；所述接铁口段1-1的顶边、所述倾斜段1-2的直角边和所述微倾斜段1-3的直角边在同一直线上；所述倾斜段1-2的底边与所述微倾斜段1-3的底边重合。
根据本发明的高炉炉前耐材浇筑模具，若所需浇注耐火材料的主沟过长，可以使用上述主沟浇筑模具分段进行浇注；也可以优选地，由若干微倾斜段1-3顺次相连形成微倾斜段组，一次浇注耐火材料。各微倾斜段1-3斜腰斜度也需要符合1％-3％。根据本发明的高炉炉前耐材浇筑模具，所述小井耐材浇筑模具＝小井设计的高+100mm，顶面边长＝小井设计的顶面边长，底面边长＝小井设计的底面边长。所述的小井设计的尺寸，即原含耐火材料的小井的内部尺寸。(一般高炉炉容越大，小井尺寸越大，需要根据实际生产需要设计确定。一般在发现小井周边单侧磨损150-200mm时，需尽快组织浇筑修补。生产经验值为最大允许井高磨损250-300mm，因实际周边磨损小于井高磨损，故实际操作中以井高磨损50-60mm为浇筑标准)。
根据本发明的高炉炉前耐材浇筑模具，所述主沟浇筑模具冷却加水口2位于主沟浇筑模具主体1顶部正中，主沟浇筑模具冷却加水口2两端与主沟浇筑模具定向支撑杆4的距离相同；所述主沟浇筑模具冷却排水口6位于主沟浇筑模具主体1底部正中，与主沟浇筑模具冷却加水口2相对应设置。
根据本发明的高炉炉前耐材浇筑模具，所述小井浇筑模具冷却加水口8位于小井浇筑模具主体7顶部正中，小井浇筑模具冷却加水口8两端与小井浇筑模具定向支撑杆10的距离相同；所述小井浇筑模具冷却排水口12位于小井浇筑模具主体7底部正中，与小井浇筑模具冷却加水口8相对应设置。
本发明的提供的，基于上述高炉炉前耐火材料浇筑模具的浇注方法，包括以下步骤：
1)浇注高炉炉前出铁沟主沟耐材
1-1)定位：清理炉前出铁沟主沟，将行车的吊挂钩与主沟浇筑模具提升吊耳5固结，启动行车将主沟浇筑模具放入对应的主沟中心位置(对应的主沟位置，实际现场操作中大致方向不会弄错，但因主沟内壁耐材磨损形状不规则，一般在内壁耐材磨损达到50-100mm时，可判断为需要修补浇筑，安装需保持模具在主沟相对中心位置，安装误差过大会严重影响浇筑质量；且模具笨重需要吊装，故需要地面人员指挥，使其左右、头尾安装基本吻合现场主沟位置，一般保持在两侧模具与主沟内壁等间距，目测误差5mm)，两根主沟浇筑模具定向支撑杆4分别穿过主沟浇筑模具定向支撑3，放下主沟浇筑模具，使两根主沟浇筑模具定向支撑杆4水平固定在出铁沟主沟的沟沿两侧，进而实现模具准确定位；
1-2)浇注：从主沟浇筑模具与出铁沟主沟两侧空间，将预处理好的半液态耐火材料注入；
1-3)脱模：在耐火材料成型后，从出铁沟主沟浇筑模具上侧的主沟浇筑模具冷却加水口2注入冷却水，使模具与耐火材料内衬快速分离；从主沟浇筑模具外侧与耐火材料内衬之间的缝隙注入回收废油，提升吊挂，快速脱模；
2)浇注高炉炉前出铁沟撇渣器小井耐材
2-1)定位：清理炉前出撇渣器小井，将行车的吊挂钩与小井浇筑模具提升吊耳11固结，启动行车将小井浇筑模具放入对应的小井中心位置(对应的主沟与溜铁沟之间的位置，实际现场操作中因外形特征明显，大致方向不会弄错，但安装误差过大会严重影响浇筑质量；且模具笨重需要吊装，故需要地面人员指挥，使其左右、头尾安装基本吻合现场撇渣器位置，一般也是保持在两侧模具与撇渣器内壁等间距，目测误差5mm)，两根小井浇筑模具定向支撑杆10分别穿过小井浇筑模具定向支撑9，放下小井浇筑模具，使两根小井浇筑模具定向支撑杆10水平固定在出铁沟撇渣器小井的井沿两侧，进而实现模具准确定位；
2-2)浇注：从小井浇筑模具与出铁沟撇渣器小井两侧空间，将预处理好的半液态耐火材料注入；
2-3)脱模：在耐火材料成型后，从出铁沟撇渣器小井浇筑模具上侧的小井浇筑模具冷却加水口8注入冷却水，使模具与耐火材料内衬快速分离；从小井浇筑模具外侧与耐火材料内衬之间的缝隙注入回收废油，提升吊挂，快速脱模。
实施例1
以莱芜分公司炼铁厂5#1080m3高炉炉前耐火材料浇筑模型为例，结合附图进一步说明本发明的具体实施方式。
以莱芜分公司炼铁厂5#1080m3高炉炉前耐火材料浇筑模型为例，炉前主沟模具长4.3m，微倾斜段2.9米、倾斜段0.8米、接铁口段0.6米，结合附图进一步说明本发明的具体实施方式。
采用“楔形、分段”原则，设计炉前出铁沟系列耐材浇筑模具。采用δ＝8mm钢板焊接制作主沟耐材浇筑模具(微倾斜段尺寸长2.9米，截面尺寸由A向及B-B截面尺寸决定；倾斜段尺寸长0.8米，截面尺寸由B-B及D-D截面尺寸决定：接铁口段长0.6米，截面尺寸由D-D截面及C向尺寸决定。A向：梯形上宽1米×高0.88米，弧高0.2米×半径0.25米，B-B截面：梯形上宽1米×高0.929米，弧高0.18米×半径0.25米)；C向：梯形上宽0.64米×高0.20米，弧高0.22米×半径0.25米；D-D截面同C向：梯形上宽0.64米×高0.22米，弧高0.22米×半径0.25米。小井耐材浇筑模具(上表面0.56米×0.56米-底面0.4米×0.4米)×高1.1米，主沟浇筑模具上侧中心轴处开冷却水口(长近似等于0.5*模具长，宽似等于1/8*模具宽)，小井浇筑模具上侧中心轴处开冷却水口(长近似等于0.5*模具长，宽似等于1/5*模具宽)，模具下侧中心轴中心处开冷却排水口；模具上侧垂直轴向适当位置处焊接两组定向支撑，采用长近似等于模具上截面宽度3倍的槽钢做两根定向支撑杆；模具上侧中心轴适当位置处焊接提升吊耳，以便于行车吊挂操作。
浇筑方法(主沟和小井的浇筑模具可以根据具体实际情况进行调整)：
第一步：定位。清理炉前出铁沟、将行车吊挂钩与模具吊耳固结(确认吊挂平衡、作业安全)后，启动行车将相应模具缓慢、准确放入指定位置，两根定向支撑杆分别穿过两组定向支撑，根据实际情况在定向支撑杆两侧下放置适当高度的废弃耐火砖，使两根定向支撑杆水平固定在在出铁沟的沟沿两侧，进而实现模具准确定位。
第二步：浇注。从模具与出铁沟两侧空间，将预处理好的半液态耐火材料注入。
第三步：脱模。确认成型后，从模具上侧的冷却水口注入冷却水，使模具快速冷却，通过热胀冷缩作用使得模具与基本成型的出铁沟耐材内衬快速分离；从模具外侧与耐材内衬之间的缝隙注入回收的废油，提升吊挂，快速脱模。
说明：在浇筑较小尺寸的小井模具脱模时，也可仅采用“注水”冷却脱模，或可仅采用“注油”润滑脱模。
生产实践证明：每次炉前浇筑操作需用时12-30小时，单铁口加强生产组织最快可12小时完成；双铁口要求最佳效果，大概需30小时，均可达到及时浇筑修补的作用。
当然，本发明还可以有多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明的公开做出各种相应的改变和变型，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (11)

1.一种高炉炉前耐材浇筑模具，其特征在于，所述浇筑模具包括主沟耐材浇筑模具和与所述主沟相配套的撇渣器小井耐材浇筑模具；
所述主沟耐材浇筑模具包括呈封闭结构的主沟浇筑模具主体(1)，所述主沟浇筑模具主体(1)呈上宽下窄的楔形结构，由依次连接的接铁口段(1-1)、倾斜段(1-2)和微倾斜段(1-3)组成；
所述主沟耐材浇筑模具还包括，一主沟浇筑模具冷却加水口(2)位于主沟浇筑模具的微倾斜段(1-3)顶部，一对主沟浇筑模具定向支撑(3)分设于微倾斜段(1-3)顶部两端，一对主沟浇筑模具定向支撑杆(4)分别***主沟浇筑模具定向支撑(3)内，两对主沟浇筑模具提升吊耳(5)分别对称设于微倾斜段(1-3)的、与主沟浇筑模具定向支撑杆(4)垂直的两侧面顶部，一主沟浇筑模具冷却排水口(6)位于微倾斜段(1-3)底部；
其中，所述接铁口段(1-1)平行于主沟浇筑模具定向支撑杆(4)方向的截面呈弧线半圆弧形；所述微倾斜段(1-3)平行于主沟浇筑模具定向支撑杆(4)方向的截面呈上部为倒梯形底部为圆弧形的组合形状；
所述小井耐材浇筑模具包括呈封闭结构的小井浇筑模具主体(7)，一小井浇筑模具冷却加水口(8)位于小井浇筑模具主体(7)顶部，一对小井浇筑模具定向支撑(9)分设于小井浇筑模具主体(7)顶部两端，一对小井浇筑模具定向支撑杆(10)分别***小井浇筑模具定向支撑(9)内，一对小井浇筑模具提升吊耳(11)对称设于小井浇筑模具主体(7)的、与小井浇筑模具定向支撑杆(10)垂直的两侧面顶部，一小井浇筑模具冷却排水口(12)位于小井浇筑模具主体(7)底部；
所述小井耐材浇筑模具呈上宽下窄的到四棱台形。
2.根据权利要求1所述的高炉炉前耐材浇筑模具，其特征在于，所述接铁口段(1-1)平行于主沟浇筑模具定向支撑杆(4)方向的截面的圆弧半径＝该截面处主沟设计宽度×1/3－10mm；所述微倾斜段(1-3)平行于主沟浇筑模具定向支撑杆(4)方向的截面的圆弧形的半径＝主沟设计宽度×1/4±10mm。
3.根据权利要求1所述的高炉炉前耐材浇筑模具，其特征在于，所述接铁口段(1-1)长度＝高炉主沟接铁口段长度，倾斜段(1-2)长度＝高炉主沟倾斜段设计长度，微倾斜段(1-3)长度为高炉主沟微倾斜段设计长度的(1-1/4)－20mm；所述主沟浇筑模具的各段高度＝高炉主沟各段设计高度+10mm。
4.根据权利要求1-3任一所述的高炉炉前耐材浇筑模具，其特征在于，所述微倾斜段(1-3)顶面呈长方形；所述倾斜段(1-2)顶面呈等腰梯形；所述接铁口段(1-1)的顶面呈长方形或正方形。
5.根据权利要求1所述的高炉炉前耐材浇筑模具，其特征在于，在垂直于主沟浇筑模具定向支撑杆(4)方向的截面上，所述接铁口段(1-1)呈长方形或正方形，所述倾斜段(1-2)呈直角梯形，所述微倾斜段(1-3)呈直角梯形，微倾斜段(1-3)的斜腰斜度为1％-3％；所述接铁口段(1-1)的顶边、所述倾斜段(1-2)的直角边和所述微倾斜段(1-3)的直角边在同一直线上；所述倾斜段(1-2)的底边与所述微倾斜段(1-3)的底边重合。
6.根据权利要求1所述的高炉炉前耐材浇筑模具，其特征在于，若干微倾斜段(1-3)顺次相连形成微倾斜段组。
7.根据权利要求1所述的高炉炉前耐材浇筑模具，其特征在于，所述小井耐材浇筑模具的高＝小井设计的高+100mm，顶面边长＝小井设计的顶面边长，底面边长＝小井设计的底面边长。
8.根据权利要求1所述的高炉炉前耐材浇筑模具，其特征在于，所述主沟浇筑模具冷却加水口(2)位于主沟浇筑模具主体(1)顶部正中，主沟浇筑模具冷却加水口(2)两端与主沟浇筑模具定向支撑杆(4)的距离相同；所述主沟浇筑模具冷却排水口(6)位于主沟浇筑模具主体(1)底部正中，与主沟浇筑模具冷却加水口(2)相对应设置。
9.根据权利要求1所述的高炉炉前耐材浇筑模具，其特征在于，所述小井浇筑模具冷却加水口(8)位于小井浇筑模具主体(7)顶部正中，小井浇筑模具冷却加水口(8)两端与小井浇筑模具定向支撑杆(10)的距离相同；所述小井浇筑模具冷却排水口(12)位于小井浇筑模具主体(7)底部正中，与小井浇筑模具冷却加水口(8)相对应设置。
10.一种基于权利要求1-3、5-9中任一所述的高炉炉前耐火材料浇筑模具的浇注方法，包括以下步骤：
1)浇注高炉炉前出铁沟主沟耐材
1-1)定位：清理炉前出铁沟主沟，将行车的吊挂钩与主沟浇筑模具提升吊耳(5)固结，启动行车将主沟浇筑模具放入主沟的中心位置，两根主沟浇筑模具定向支撑杆(4)分别穿过主沟浇筑模具定向支撑(3)，放下主沟浇筑模具，使两根主沟浇筑模具定向支撑杆(4)水平固定在出铁沟主沟的沟沿两侧，进而实现模具准确定位；
1-2)浇注：从主沟浇筑模具与出铁沟主沟两侧空间，将预处理好的半液态耐火材料注入；
1-3)脱模：在耐火材料成型后，从出铁沟主沟浇筑模具上侧的主沟浇筑模具冷却加水口(2)注入冷却水，使模具与耐火材料内衬快速分离；从主沟浇筑模具外侧与耐火材料内衬之间的缝隙注入回收废油，提升吊挂，快速脱模；
2)浇注高炉炉前出铁沟撇渣器小井耐材
2-1)定位：清理炉前撇渣器小井，将行车的吊挂钩与小井浇筑模具提升吊耳(11)固结，启动行车将小井浇筑模具放入小井的中心位置，两根小井浇筑模具定向支撑杆(10)分别穿过小井浇筑模具定向支撑(9)，放下小井浇筑模具，使两根小井浇筑模具定向支撑杆(10)水平固定在出铁沟撇渣器小井的井沿两侧，进而实现模具准确定位；
2-2)浇注：从小井浇筑模具与出铁沟撇渣器小井两侧空间，将预处理好的半液态耐火材料注入；
2-3)脱模：在耐火材料成型后，从出铁沟撇渣器小井浇筑模具上侧的小井浇筑模具冷却加水口(8)注入冷却水，使模具与耐火材料内衬快速分离；从小井浇筑模具外侧与耐火材料内衬之间的缝隙注入回收废油，提升吊挂，快速脱模。
11.一种基于权利要求4所述的高炉炉前耐火材料浇筑模具的浇注方法，包括以下步骤：
1)浇注高炉炉前出铁沟主沟耐材
1-1)定位：清理炉前出铁沟主沟，将行车的吊挂钩与主沟浇筑模具提升吊耳(5)固结，启动行车将主沟浇筑模具放入主沟的中心位置，两根主沟浇筑模具定向支撑杆(4)分别穿过主沟浇筑模具定向支撑(3)，放下主沟浇筑模具，使两根主沟浇筑模具定向支撑杆(4)水平固定在出铁沟主沟的沟沿两侧，进而实现模具准确定位；
1-2)浇注：从主沟浇筑模具与出铁沟主沟两侧空间，将预处理好的半液态耐火材料注入；
1-3)脱模：在耐火材料成型后，从出铁沟主沟浇筑模具上侧的主沟浇筑模具冷却加水口(2)注入冷却水，使模具与耐火材料内衬快速分离；从主沟浇筑模具外侧与耐火材料内衬之间的缝隙注入回收废油，提升吊挂，快速脱模；
2)浇注高炉炉前出铁沟撇渣器小井耐材
2-1)定位：清理炉前撇渣器小井，将行车的吊挂钩与小井浇筑模具提升吊耳(11)固结，启动行车将小井浇筑模具放入小井的中心位置，两根小井浇筑模具定向支撑杆(10)分别穿过小井浇筑模具定向支撑(9)，放下小井浇筑模具，使两根小井浇筑模具定向支撑杆(10)水平固定在出铁沟撇渣器小井的井沿两侧，进而实现模具准确定位；
2-2)浇注：从小井浇筑模具与出铁沟撇渣器小井两侧空间，将预处理好的半液态耐火材料注入；
2-3)脱模：在耐火材料成型后，从出铁沟撇渣器小井浇筑模具上侧的小井浇筑模具冷却加水口(8)注入冷却水，使模具与耐火材料内衬快速分离；从小井浇筑模具外侧与耐火材料内衬之间的缝隙注入回收废油，提升吊挂，快速脱模。
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