一种抑制高炉炉壳上涨的炉底锚栓结构的制作方法

1.本公开涉及高炉设备技术领域，具体的涉及一种抑制高炉炉壳上涨的炉底锚栓结构。


背景技术：

2.高炉炉壳是高炉的重要组成部分，其重要作用是：保证高炉内衬砌体的稳定、固定冷却设备、承受炉内气体压力、内衬膨胀等荷载，密封炉内煤气。
3.近些年，各钢铁企业为控制成本，使用低品位入炉矿石，有害金属特别是碱金属、铅、锌含量过高，有害金属在炉内富集、侵蚀内衬造成异常膨胀，导致炉壳上涨、炉底板上翘。进一步，造成炉底板拉裂，导致煤气泄漏，耐火材料结构受到破坏，从而形成重大的安全隐患。
4.正常生产时，高炉炉壳受到的向上提升力包括：炉内气体压力产生的向上提升力，炉缸侧壁耐材膨胀导致的竖向膨胀力以及炉底板受热后的膨胀应力等。炉壳上涨需要克服的阻力有：炉壳以及固定在炉壳上的设备和耐材的重力，炉底板抗形变力等。近些年，随着高炉大型化、炉衬薄壁化、炉顶压力的提高，炉内压力作用于炉顶封罩、炉身等处向上的提升力变大，炉衬薄壁化后作用于炉壳的向下的重力减小，炉底板抵抗形变的力不足，从而发生炉壳上涨、炉底板边缘上翘的情况。
5.目前采用的应对措施主要有两种：
6.(1)通过改善炉壳和炉底板的密封性能，如增加炉壳和炉底板的柔性连接、采用炉壳和炉底板预变形的措施。
7.(2)在炉底板以上的空间内增加混凝土用量，利用混凝土重力抵御炉壳上涨的力。
8.以上两种方法都无法完全解决炉壳上涨的问题。前者增加的柔性连接或预变形只能抵消一部分炉壳上涨问题，上涨量超过某一数值后，就会失效。后者，增加的混凝土重力平均作用于炉底板，真正能够用于抵抗炉壳上涨的重量仅位于炉底板边缘的一部分，这部分重量很难抵消炉壳上涨的上升力。


技术实现要素：

9.针对现有的技术方案的不足，本实用新型旨在提供一种抑制高炉炉壳上涨的炉底锚栓结构，解决高炉炉壳上涨的问题。
10.为实现上述实用新型目的，本实用新型的一个或多个实施例提供了下述技术方案：
11.本实用新型公开了一种抑制高炉炉壳上涨的炉底锚栓结构，包括加强筋板，加强筋板的一端连接高炉炉壳底部，另一端连接高炉炉底板；螺栓垫块的一端位于高炉炉底板上方，螺栓垫块通过加固螺栓的一端与高炉炉底板连接；加固螺栓的另一端深入高炉内的混凝土中；螺栓垫块的另一端接触连接支撑环板，支撑环板位于高炉基础上方与高炉基础接触连接；
12.进一步的，加固螺栓底部安装有防脱构件；防脱构建为单体结构或组合件。
13.进一步的，支撑环板呈圆柱型结构；
14.进一步的，加固螺栓上螺纹连接有加固螺母；加固螺母采用双螺栓形式；
15.进一步：螺栓垫块的厚度大于等于炉底板厚度；
16.进一步：加固螺栓埋入混凝土深度值大于加固螺栓直径值的10倍。
17.以上一个或多个技术方案的有益效果是：
18.1)通过炉底锚栓增加炉壳向下的拉力，克服炉壳上涨的上升力，可以有效解决高炉壳说我上涨、炉底板的上翘。
19.2)通过加厚炉底板、炉底板和炉壳交接部位设置加强筋板，可以有效避免此部位拉裂而造成的煤气泄漏。
附图说明
20.下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
21.图1是本实用新型整体结构示意图；
22.图2是图1中的a部分的放大示意图；
23.图中，1—高炉炉壳；2—高炉炉底板；3—高炉基础；4—加固螺栓；5—加固螺母；6—螺栓垫块；7—支撑环板；8—加强筋板；9—防脱构件。
具体实施方式
24.现在结合附图对本实用新型做进一步详细的说明。
25.请参阅如图1-2，本实用新型公开了一种抑制高炉炉壳上涨的炉底锚栓结构，包括包括加强筋板，加强筋板的一端连接高炉炉壳底部，另一端炉底板；螺栓垫块的一端位于高炉炉底板上方，螺栓垫块通过加固螺栓与高炉炉底板连接；螺栓垫块的另一端接触连接支撑环板，支撑环板位于高炉基础上方与高炉基础接触连接；
26.本实用新型设计的锚栓结构可以在圆周方向均布多个锚栓，保证受力均匀，并且锚栓的总拉力可以克服炉壳1的上升力。采用锚固件将炉底板紧固在高炉基础上。锚固件为预埋形式，底部设防脱构件，深埋于高炉基础混凝土内，顶部将炉底板边缘压住，防止炉壳上涨、炉底板上翘。防脱构建为单体结构或组合件，其目的是强化加固螺栓在混凝土内的稳定性。锚固件在圆周方向均布，锚固件数量和单件锚栓的拉力通过高炉设计参数确定。
27.可以将炉底板2加厚，高炉炉壳1与高炉炉底版2之间设置加强筋板8，可以增强高炉炉底板与高炉炉壳交接处的抗拉强度；每件炉底锚栓设置4块加强筋板8，高炉炉壳1的外侧2块，高炉炉壳1的内侧2块。此锚栓结构预埋在高炉基础3的混凝土结构内，通过压板的形式将炉底板2的边缘压住，以克服高炉炉壳1的上升力，防止炉底板2边缘上翘。
28.如图1所示，高炉炉底版2的左侧上方放置有螺栓垫块6的右端，螺栓垫块的右侧压住高炉炉底板2的左侧，螺栓垫块上开设有螺纹孔，加固螺栓位于螺纹孔内与螺栓垫块进行连接，从而实现拧紧加固螺栓实现加固螺栓与高炉炉底板2之间的压紧连接；通过压板的形式将高炉炉底板2的边缘压住，以克服高炉炉壳1的上升力，防止高炉炉底板2边缘上翘。
29.高炉基础3上方安装有支撑环板7，支撑环板7与高炉基础接触连接，高炉炉底板2位于高炉基础的上方右端，支撑环板7位于高炉基础上方的左端；支撑环板7与高炉炉底板2
之间留有空隙；
30.加固螺栓4底部安装有防脱构件；防脱构件9对称安装于加固螺栓两侧；防脱构件9的截面呈三角形状；加固螺栓4上螺纹连接有加固螺母5；加固螺母5采用双螺栓形式；双加固螺栓4深埋于高炉基础3的混凝土内；加固螺栓4与螺栓垫块6中的长块通过螺纹连接，拧紧加固螺母5，可以将加固螺栓4与螺栓垫块6之间压紧，螺栓垫块6一侧压紧高炉炉底板，所以拧紧加固螺母5从而增强高炉炉底板2与螺栓垫块6之间的压力，抑制高炉炉底板2的上涨；
31.加固螺栓4为预埋形式，底部为防脱构件，顶部为螺纹，加固螺栓4深埋于高炉基础3的混凝土内。加固螺栓4上部设置螺母5压紧螺栓垫块6，螺母5采用双螺栓形式。螺栓垫块6的一端支撑在支撑环板7上，另一端放置在炉底板2的边缘顶面，用于压住炉底板2。螺栓垫块6与炉底板2之间预留一定的缝隙，以吸收炉底板2的正常热膨胀。支撑环板7用于分散螺栓垫块6的压力，防止高炉基础3上表面的局部受压破坏。
32.螺栓垫块6包括长块和短块，长块与短块成一体化结构；短块垂直连接于长块的一端；短块垂直于高炉基础布设；长块的长度值大于短块的长度值；长块的宽度值小于短块的宽度值；由于螺栓垫块6的结构，长块与短块连接呈l型结构，长块与短块一体化设计，长块上开设有螺纹孔，加固螺栓4穿过此螺纹孔与螺栓垫块6螺纹连接；其长块水平布设，短块垂直于支撑环板7上，螺栓垫块6长块的一端放置在高炉炉底板2的边缘顶面上，用于压住高炉炉底板2，所以螺栓垫块6与高炉炉底板2之间留有缝隙，以吸收炉底板2的正常热膨胀。
33.支撑环板7呈圆柱型结构；支撑环板7的直径尺寸大于高度尺寸；支撑环板7用于分散螺栓垫块6的压力，防止高炉基础3上表面的局部受压破坏。
34.本实施例中关于支撑环板、螺栓垫块和加固螺栓等的结构的描述只是列举其中一种结构，本实用新型并不限于此，具体的结构可以根据实际情况进行适应性调节；
35.上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。