CN206326120U - 一种新型高效节能混铁车罐体 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种新型高效节能混铁车罐体，包括罐体本体钢结构，位于罐体本体钢结构内表面上的耐高温隔热保温涂层和位于耐高温隔热保温涂层上的耐火砖层。本实用新型有效减少混铁车铁水温降，抑制铁水的热量散失，罐体本体钢结构温度大幅降低，减小温度对钢结构强度的影响，延长罐体寿命，耐高温隔热保温涂层施工更方便、重量更轻、保温效果更好，可对耐火砖铺设厚度减薄而不影响铁水的保温效果，耐火砖铺设厚度减薄后，罐体可容纳铁水量增大，同时降低了铺设耐火砖的费用，降低成本，有效较少了罐体热辐射，罐体温度接近常温，提高了操作人员在罐体上作业时的安全系数，减少了罐体热辐射对罐体周围的机电元件的影响。
Description
技术领域
本实用新型应用于混铁车，混铁车是用于钢铁企业，其在炼铁厂高炉下接受铁水，然后运输到炼钢厂，并自动将铁水倒出的大型冶金车辆，属于冶金设备技术领域。
背景技术
铁水是炼钢的主要原材料，一般占装入量的70％到100％。铁水温度对炼钢的影响很大，铁水温度的高低是带入转炉物理热多少的标志，根据转炉炼钢工艺，转炉冶炼的热量基本来源于铁水的物理热和化学热，铁水物理热约占炉热收入的50％。在化学热一定的情况下，铁水的物理热是决定冶炼能否顺利进行的关键因素。铁水温度低造成吹损大，钢铁料消耗高，钢水质量无保障，炉龄下降等后果，并且影响元素氧化过程和熔池的温升速度，不利于成渣和去除杂质，容易发生喷溅。铁水温度不仅对炼钢工艺十分重要，对于铁水输送也有影响，如果铁水在输送过程中的温度过低，还会造成铁水的结壳、结瘤，直接影响正常生产作业。我国炼钢规定入炉铁水温度应大于1250℃，并且要相对稳定。因此，铁水输送过程中的温降是冶金工作者普遍关注的问题。
铁水从高炉输送到炼钢厂转炉，高炉的出铁温度在1500℃左右，要经出铁、运输、预处理、倒罐、空罐返回和等待等一系列工序，其中每一道工序和铁水罐的自身状态对于铁水温降都有影响。钢铁企业的特点一般是高炉多、铁水用户多、运输铁水的罐车多，而且铁水车在厂内各处游动，难以定位行踪。这些原因增加了控制铁水输送过程及减小铁水温降难度。
转炉冶炼工艺告诉我们，转炉冶炼的热量基本来源于铁水的物理热和化学热，在化学热一定的情况下，铁水的物理热是决定冶炼能否顺利进行的关键因素，特别是企业当前正处于低成本战略的关键时期，铁水温度如果波动大，导致钢水吹损高，钢铁料消耗高，成本高，钢水质量无保障，炉龄下降，并危及安全生产等严重后果。所以，入炉铁水温度保持稳定对转炉工序意义重大。
另外近年来我国经济飞速发展，经济的高速发展伴随着能源的大量消耗，随着国家节能政策不断提高，监督、执法力度不断加强，钢铁企业对节能的意识在不断增强。
因此，为了减少铁水在运输和等待过程中的热量散失而采取有效地措施是十分必要的。
国内目前使用的混铁车罐体，除罐体内部铺设耐火材料以外，没有采取其它的铁水保温措施，罐体外表面最高温度可达300℃，罐体长期在高温作用下，材料的强度下降，更容易造成罐体变形。更重要的是，罐体内部除耐材外没有其它保温措施，使铁水温度降低较快，造成大量的能量损失，增加了炼钢的成本。
实用新型内容
根据上述提出的技术问题，我们设计了一种新型高效节能混铁车罐体，可以显著减少铁水在运输和等待过程中的热量散失，增加混铁车节能指数，达到节能的目的。本实用新型采用的技术手段如下：
一种新型高效节能混铁车罐体，其特征在于，包括罐体本体钢结构，位于所述罐体本体钢结构内表面上的耐高温隔热保温涂层和位于所述耐高温隔热保温涂层上的耐火砖层。所述耐高温隔热保温涂层的材质选用硅酸盐无机溶液作为涂料成膜物，填料选用纳米空心陶瓷微珠，硅酸铝纤维和热反射节能材料作为固体材料。
所述罐体本体钢结构的板厚为40mm，所述耐高温隔热保温涂层的厚度为10mm，所述耐火砖层的厚度为450mm。
所述罐体本体钢结构包括依次连接的前钢结构，中间钢结构和后钢结构，所述前钢结构和所述后钢结构均为圆锥形钢结构，所述中间钢结构为圆筒状钢结构，所述中间钢结构上部中心处设有圆台形开口。
所述耐火砖层包括永久层和工作层，所述永久层为喷涂料喷涂而成，所述工作层为ASC砖砌筑而成，相邻所述ASC砖之间填充有浇注料。
所述ASC砖的尺寸为30mm×114mm×65mm，或30mm×114mm×75mm。
铁水温降的消极影响是降低了铁水带入转炉的物理热，其经济损失主要体现在转炉吃废钢的能力下降，导致转炉冶炼的能耗和物料消耗升高。以下是对废钢比提高1％所产生经济效益的计算：
废钢比提高可产生明显的经济效益，主要包括两个方面：
第一，降低吨钢能耗。具体计算如下：设转炉公称容量为Y吨，则废钢比每提高1％，每炉加入的废钢量增加Y/100吨，若将每炉钢消耗的能量化成标准煤来算，则废钢比每提高1％，每炉钢减少(Y/100)×599kg标准煤(一般认为转炉炼钢用1吨废钢代替铁水可节能至少599kg标准煤)，以市场价格230元/吨煤计，每炉钢从能耗方面节省的成本X为:
X＝(Y/100)×599kg×0.23元/kg
＝1.37Y元
吨钢节省1.37元。
第二，降低转炉炼钢钢铁料的消耗。经计算和现场操作实践认为：废钢比由2.34％增加到8％，则吨钢的钢铁料消耗减少3.32kg。由此可近似认为废钢比每增加(减少)1％，则吨钢的钢铁料消耗减少(增加)0.587kg。在目前的物料价格基础上，吨铁的成本约在1800元/t,则以1.80元/kg铁水计价，废钢比每增加1％，每吨钢从钢铁料消耗方面节省了1.06元。
综上计算，废钢比每增加1％，每吨钢的成本可节省2.43元。
铁水温度降低(升高)10℃则废钢比下降(升高)约0.88％。由此，可知铁水每降低(升高)10℃则吨钢的成本增加0.88×2.43＝2.14元。近似认为1吨铁能炼1吨钢，则吨铁温降的单价为：0.214元/℃/t。
根据国内钢厂混铁车装载铁水时铁水温降的实际测量可知，铁水在混铁车内平均温降为120℃，采用耐高温隔热保温涂层后，保守预计铁水平均减少温降80℃，按全年生产铁水850万吨的钢厂计算，全年因较少铁水温降节约资金为0.214元/℃/t×80×850万吨＝1.4552亿元。
本实用新型具有以下优点：
1、有效减少混铁车铁水温降，抑制铁水的热量散失。
2、罐体本体钢结构温度大幅降低，减小温度对钢结构强度的影响，延长罐体寿命。
3、相比于耐火砖，耐高温隔热保温涂层施工更方便、重量更轻、保温效果更好。
4、使用耐高温隔热保温涂层后，可对耐火砖铺设厚度减薄而不影响铁水的保温效果。耐火砖铺设厚度减薄后，罐体可容纳铁水量增大，同时降低了铺设耐火砖的费用，降低成本。
5、有效较少了罐体热辐射，罐体温度接近常温，提高了操作人员在罐体上作业时的安全系数。
6、罐体周围环境温度大幅下降，减少了罐体热辐射对罐体周围的机电元件的影响，提高机电元件的寿命。
基于上述理由本实用新型可在冶金设备技术等领域广泛推广。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
图1是本实用新型的具体实施方式中一种新型高效节能混铁车罐体的纵向剖视图。
图2是本实用新型的具体实施方式中一种新型高效节能混铁车罐体的横向剖视图。
图3是本实用新型的具体实施方式中一种新型高效节能混铁车罐体的局部放大示意图。
具体实施方式
如图1-图3所示，一种新型高效节能混铁车罐体，包括罐体本体钢结构1，位于所述罐体本体钢结构1内表面上的耐高温隔热保温涂层2和位于所述耐高温隔热保温涂层2上的耐火砖层3。
所述罐体本体钢结构1的板厚为40mm，所述耐高温隔热保温涂层2的厚度为10mm，所述耐火砖层3的厚度为450mm。
所述罐体本体钢结构1包括依次连接的前钢结构11，中间钢结构12和后钢结构13，所述前钢结构11和所述后钢结构13均为圆锥形钢结构，所述中间钢结构12为圆筒状钢结构，所述中间钢结构12上部中心处设有圆台形开口14。
所述耐火砖层3包括永久层和工作层，所述永久层为喷涂料喷涂而成，所述工作层为ASC砖砌筑而成，相邻所述ASC砖之间填充有浇注料。
所述ASC砖的尺寸为30mm×114mm×65mm，或30mm×114mm×75mm。
罐体内铁水温度一般在1500℃左右，即所述耐火砖层3与铁水接触处温度为1500℃左右，经过所述耐火砖层3的隔热保温后，所述耐火砖层3与所述耐高温隔热保温涂层2的接触面温度约为250℃，再经过所述耐高温隔热保温涂层2后，所述耐高温隔热保温涂层2与所述罐体本体钢结构1内表面接触面温度约为50℃，最后到达所述罐体本体钢结构1外表面温度约为45℃。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种新型高效节能混铁车罐体，其特征在于，包括罐体本体钢结构，位于所述罐体本体钢结构内表面上的耐高温隔热保温涂层和位于所述耐高温隔热保温涂层上的耐火砖层；
所述耐高温隔热保温涂层的材质选用硅酸盐无机溶液作为涂料成膜物，填料选用纳米空心陶瓷微珠，硅酸铝纤维和热反射节能材料作为固体材料。
2.根据权利要求1所述的一种新型高效节能混铁车罐体，其特征在于：所述罐体本体钢结构的板厚为40mm，所述耐高温隔热保温涂层的厚度为10mm，所述耐火砖层的厚度为450mm。
3.根据权利要求1所述的一种新型高效节能混铁车罐体，其特征在于：所述罐体本体钢结构包括依次连接的前钢结构，中间钢结构和后钢结构，所述前钢结构和所述后钢结构均为圆锥形钢结构，所述中间钢结构为圆筒状钢结构，所述中间钢结构上部中心处设有圆台形开口。
4.根据权利要求1所述的一种新型高效节能混铁车罐体，其特征在于：所述耐火砖层包括永久层和工作层，所述永久层为喷涂料喷涂而成，所述工作层为ASC砖砌筑而成，相邻所述ASC砖之间填充有浇注料。
5.根据权利要求4所述的一种新型高效节能混铁车罐体，其特征在于：所述ASC砖的尺寸为30mm×114mm×65mm，或30mm×114mm×75mm。
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| CN201621364777.7U CN206326120U (zh) | 2016-12-13 | 2016-12-13 | 一种新型高效节能混铁车罐体 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112589087A (zh) * | 2020-12-28 | 2021-04-02 | 巩义市第五耐火材料有限公司 | 一种鱼雷罐的施工方法 |
| CN113598473A (zh) * | 2021-07-27 | 2021-11-05 | 扬州凯丰鞋业有限公司 | 一种雪地靴的保温生产工艺 |
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2016
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