鞍钢新1号高炉炉缸内衬破损调查

鞍钢新1号高炉生产7年零9个月后,在休风灌浆过程中发生炉缸渗铁事故。利用炉缸换衬机会进行了破损调查,取不同部位的残存炭砖、渣皮和黏结物进行理化性能检测,分析碱金属和锌在炉缸内衬的分布状况及钒钛矿护炉效果。结果表明,高炉炉缸炭砖异常侵蚀的主要原因有:炉缸冷却水量不足,冷却壁水管规格小,内衬温度监测点少;炭砖耐氧化侵蚀指标低;微孔炭砖小于1μm孔容积百分率指标偏低;碱金属和Zn的化学侵蚀。     

武钢5号高炉炉体破损调查研究

对武钢5号高炉（3200m^2）大修停炉破损调查结果进行分析，重点考察了内衬和冷却壁的破损状况。5号高炉球墨铸铁冷却壁制造质量好，在采用软水密闭循环冷却的条件下，水管腐蚀、结垢比不用软水的高炉大为减轻，水管破损率低。炉缸、炉底交界处仍是侵蚀最严重部位，最小残存炭砖厚度仅有280～300mm。为减缓炉缸、炉底炭砖侵蚀，应采用高热导率的微孔、超微孔炭砖，提高炉缸、炉底的冷却强度，并采取措施减轻碱金属和锌的危害。     

包钢3号高炉炉缸炉底破损调查

对包钢3号高炉炉缸炉底破损状况进行了调查,并对炉缸炉底的侵蚀原因进行了分析。结果表明:炉缸炉底存在"象脚状"侵蚀,侵蚀部位在炉缸炉底交界处,侵蚀的最薄处炭砖残存厚度只有400mm,侵蚀了800mm;风口下方砖衬侵蚀较为严重,风口下方6层大炭砖环裂较为明显,环裂是造成高炉大炭砖破损的主要形式;炉缸自上而下的黏结物中都有碱金属、锌等有害元素的存在,有害元素大量沉积、渗透侵蚀和炭砖体积膨胀是3号高炉炉缸破损的重要原因。     

磷酸浸渍高炉用粘土砖的研制及使用研究

高炉生产随精料的发展和冶炼强度的提高,不少高炉炉身寿命日趋缩短,重要原因之一就是采用精料以后渣量减少,产生了碱金属在炉内循环富积而严重侵蚀砖衬的新问题。武钢高炉炉身寿命有的仅2～3年,为查明破损原因,对高炉进行了多次破损调查,调查结果表明:高炉的碱负荷为7～9kg/T·Fe;锌负荷为0.6kg/T·Fe,高炉砖衬中存在着严重的碱金属富积,最高碱含量达50.6%,凡是含钾、钠、锌,沉积炭高的砖衬,往往失去强度,破损严重,甚至呈疏松状。残存砖的岩相鉴定也表明,碱金属和锌与砖中莫来石生成新的化合物,同时有促进     

兴澄3号高炉炉缸破损调查及机理分析

对兴澄3号高炉炉缸炭砖宏观破损状况及微观形貌进行调查研究,绘制炉缸侵蚀内型,分析炉缸破损的主要原因及侵蚀机理。调查结果表明:3号高炉经过一代炉龄的生产,炉缸侵蚀为"宽脸"型侵蚀,侵蚀严重区域主要位于铁口下方1.35m～1.85m,侵蚀最严重区域主要集中在1#和3#铁口区域;碳不饱和铁水对炭砖的熔蚀和有害元素侵蚀是3号高炉炭砖破损的主要原因。     

浅谈高炉炉缸异常侵蚀的原因及防治

通过对国内多座高炉炉缸的破损调查发现,在圆周方向上,铁口附近炉缸侧壁的炭砖侵蚀比较严重;在高度方向上,铁口中心线以下区域,特别是铁口中心线下方1.0～2.0 m处的炭砖,侵蚀比铁口中心线上方区域严重;部分高炉的炉缸侧壁局部存在类似“老鼠洞”的侵蚀现象。导致炉缸异常侵蚀的原因主要有气隙影响传热、入炉碱金属负荷及锌负荷过高、高炉烘炉不彻底、高炉冶炼强度过高、风口漏水导致炉缸积水现象严重等。在高炉日常生产操作中,炉缸积水及气隙对炉缸的长寿及安全的危害应得到足够的重视,建议采取措施并形成一种常规管理制度,加强对炉缸积水及气隙的防治。     

衡钢高炉炉缸炭砖侵蚀过快的原因浅析

衡钢1号高炉大修投产后不到2年,炉缸个别点温度最高上升到900℃左右,危及安全生产,被迫停炉中修。停炉后观察发现,炉缸炉底呈“象脚状”侵蚀,炉缸第1层炭砖侵蚀严重,最薄弱处炭砖残余厚度仅240mm,从残铁口扒渣门两边炉缸第7～9层炭砖中部可见明显的环裂缝。认为1号高炉炉缸炭砖侵蚀过快的原因主要是:(1)高冶炼强度操作,且炉缸直径偏小,致使炉缸铁水环流强;(2)炉缸炉底耐材部分指标不达标;(3)炭砖冷面与冷却壁之间的炭素捣打料层存在气隙;(4)Pb、Zn及碱金属等有害元素控制不力;(5)铁口深度合格率低。     

湘钢1号高炉炉缸破损调查研究

在湘钢1号高炉停炉大修过程中,对炉缸进行了侵蚀测量和自上而下取样分析,重点对炉缸炭砖热面黏结物的物相组成和炭砖脆化层的形成机理进行分析。结果表明:炉缸自上而下的黏结物中都有锌、碱金属等有害元素存在,锌在铁口以上主要以鳞片状形式黏附在黏结物上,对炉缸炭砖具有一定的保护作用,而在铁口以下主要是通过铁水侵入炭砖空隙,在炭砖内膨胀破坏炭砖结构;炭砖脆化层的产生,主要是由铁水渗入、有害元素侵蚀和热应力破坏共同作用的结果 。     

延长高炉炉底炉缸寿命的方法探析

鞍钢新3号高炉炉缸烧穿事故的原因,主要是在冷却能力小足的情况下,由于炉底炉缸衬体存在间隙,窜风窜水夹带着Zn及其他碱金属,加剧了炭砖侵蚀。对此,提出了在风口、铁口区域采取改进措施,并加强冷却壁冷却能力,预计可延长高炉寿命3-5年。     

鞍钢高炉炉缸炭砖的应用探讨

对鞍钢不同炉役阶段高炉炉缸炭砖选型、砌筑情况进行了阐述,分析了不同类型炭砖高炉炉内使用效果和侵蚀状况。从炉缸炭砖破损的状况来看,渗铁、铁水溶蚀及冲刷、裂纹现象、锌及碱金属侵蚀等,是鞍钢高炉炉缸炭砖破损的主要原因。依据鞍钢多座高炉成功的生产经验,认为合理选用炭砖型号、严格监管砌筑质量、控制有害元素入炉、减少炉况波动等,是延长炉缸炭砖使用寿命的关键。     

高炉炉缸炭砖环裂机理初探

提出了炉缸炭砖环裂的机理。通过热力学计算,论述了高炉炉缸仅存在纯的碱金属蒸气,不存在碱金属的氧化物和碳酸盐,并且碱金属蒸气压很低,不是对炉缸炭砖进行侵蚀的直接原因。炭砖传热性能较差时炭砖内部热应力较大,诱发炭砖产生微裂纹,纯的碱金属蒸气通过炭砖的微裂纹,不断向炭砖低温区进行流动和扩散,微裂纹是环裂产生的诱因。钾蒸气在炉缸的高压环境下于800~900℃温度区间内液化,并逐渐富集形成纯的液态碱金属,液态碱金属与炭砖的硅铝质灰分反应,造成灰分体积膨胀30%-50%,加剧炭砖微裂纹扩展,为碱蒸气流动和扩散提供更有利条件,是环裂产生的必要条件。计算表明,只有碱蒸气液化后才能与一氧化碳共同作用,在微裂纹里形成活性炭沉积,活性炭在形成石墨过程中体积膨胀,这种反应持续不断地进行,对炭砖微裂纹进行持续地膨胀挤压,炭砖微裂纹不断扩展,最终割裂炭砖形成环裂。提高炭砖传热效果和阻止炉缸CO窜气是避免炭砖产生环裂的根本措施。     

武钢6号高炉中修破损调查

利用武钢6号高炉中修停炉的机会,对其炉衬和冷却器破损状况进行了调查,发现高炉风口组合砖已侵蚀殆尽,炉缸炭砖顶部未发现环缝侵蚀,炉缸圆周方向部分区域陶瓷杯尚有残存;高炉炉缸第5段、炉腹第6段冷却壁破损严重,破损部位主要集中在炉缸炉腹衔接部位;高炉炉腰第7段、炉身第8段冷却壁服役状况良好,未发生严重破损。通过分析认为,6号高炉炉缸可以满足一代炉龄15年的使用要求;炉缸炉腹冷却壁破损原因主要在于冷却壁结构不合理。为此,在中修后的6号高炉上改进了冷却壁结构设计,新型冷却壁服役效果良好,预计可以满足大型高炉的长寿要求和目标。     

济钢1750m~3高炉炉缸侵蚀情况分析

通过对生产条件及炉缸结构相同的济钢1#、3#1 750 m3高炉炉缸侵蚀情况进行调查,发现1#高炉炉缸呈浅锅底—象脚状侵蚀,扒炉实测表明,炉缸、炉底交接处侵蚀最为严重,炭砖残存厚度最薄处仅为300 mm;3#高炉铁口附近炭砖出现不同程度裂纹,侵蚀严重处炭砖残存厚度600 mm。建议考虑炭砖的微孔度,使用高可靠性热电偶,降低炉底冷却水流量,增加炉缸冷却水流量等,以提高高炉寿命。     

武钢1号高炉炉缸破损调查及炭砖侵蚀机理

掌握武钢1号高炉炉缸的侵蚀状态，明确炭砖的破坏过程及其侵蚀机理，对指导高炉操作、延长高炉使用寿命具有重要意义。通过钻芯取样对武钢1号高炉炉缸开展了破损调查，采用化学分析、光镜、电镜等手段研究了炉缸残余炭砖的侵蚀特性。结果表明，武钢1号高炉炉缸整体呈“锅底”状侵蚀，近铁口区域的侵蚀相对非铁口区更加严重，自铁口中心线向下，残余炭砖的完好层长度逐渐变短，破损层长度逐渐变长。有害元素K在炭砖内的存在形式为硅铝酸盐，Zn和Na元素在炭砖内的存在形式主要为氧化物，Pb元素在炭砖内的存在形式为硫化物。沿着炉缸半径方向，残余炭砖的体密度先增大后减小，在有害元素富集区域达到最大。炭砖结构被破坏主要原因是热应力、有害元素的富集和铁水渗透。     

高炉炉缸炭砖环裂机制初探

热力学计算表明,高炉炉缸仅存在纯的碱金属蒸气,不存在碱金属的氧化物和碳酸盐,并且碱金属蒸气压很低,不是对炉缸炭砖进行侵蚀的直接原因,而当前大多文献认为环裂是碱蒸气侵蚀的结果.炭砖传热性能较差时炭砖内部热应力较大,诱发炭砖产生微裂纹,纯的碱金属蒸气通过炭砖的微裂纹不断向炭砖低温区流动和扩散,微裂纹是环裂产生的诱因.在炉缸...     

延长高炉炉缸和炉底寿命的途径

随着高炉冶炼的强化,炉缸、炉底烧穿问题又重新出现,必须予以重视.铁口以下炉缸壁和炉底周边炭砖是最薄弱环节.这个部位的破损原因主要是铁和碱金属的渗透引起的.延长炉缸、炉底寿命的途径是改进炭砖质量,研制微孔炭砖;改进炉缸和炉底的设计,提高砌筑质量;以及在生产操作中加强检测和维护。     

宝钢1号高炉第三代炉体工艺设计

宝钢1号高炉第三代炉体工艺设计主要采用了薄壁高炉,设计内型即为操作内型;炉缸内衬配置热压小块炭砖,炉缸象脚侵蚀区设铜冷却壁,炉腹下部采用三段铜冷却板过渡,炉腹至炉身下部设容易挂渣的镶砖铜冷却壁,冷却采用高压净环水与纯水密闭循环系统相结合,水系统分段串联。     

本钢7号高炉炉缸破损调查分析

本钢7号高炉炉缸2段冷却壁热流强度最高达213MJ/(m^2·h),且7～10段铜冷却壁漏水严重,被迫停炉大修。停炉大修期间进行了破损调查,结果表明:炉缸侵蚀呈"象脚"状;侵蚀最严重的区域为2～5号风口下方,炭砖最小残厚340 mm;热流强度最高区域为26～27号风口下方,热流强度213 MJ/(m^2·h),炭砖最小残余厚度390 mm。     

唐钢中厚板2号高炉炉缸侵蚀的原因及护炉措施

唐钢中厚板2号高炉炉缸第7、8层炭砖的热电偶温度超过了500℃,重点分析了炉缸炭砖侵蚀的原因,认为主要与炭砖质量差、冷却壁的冷却比表面积偏低、冷却壁导热性差,以及开炉初期的送风制度不合理等相关。为此,采取了提高[Ti],加强炉缸冷却,调整送风制度,控制冶炼强度,炉缸冷却壁热面灌浆,改善炮泥质量、加深并稳定铁口深度,改善焦炭质量、控制有害元素入炉量等综合措施护炉,使炉缸侵蚀得到了有效控制,并保持了护炉状态下的长期稳定顺行,使各项技术指标得到了优化。     

马钢A高炉中修铜冷却壁破损调查

马钢A高炉中修时对铜冷却壁破损情况进行了调查,发现铜冷却壁整体保持较完好,壁体规整.对破损的铜冷却壁通过取样进行化学成分分析及力学性能分析,结果表明:①已经生产10多年的高炉,铜冷却壁磨损并不严重,最多的平均每年只磨损2.6 mm,最少的平均每年只磨损1 mm;②炉腹区域还有碳化硅镶砖,其铜冷却壁基本没有被侵蚀;③铜冷...