宝钢1BF陶瓷怀炉缸的维护与管理

介绍了１ＢＦ（第２代）投产近３年陶瓷杯的使用情况,重点提出了陶瓷杯炉缸管理温度标准与对策,认为：通过严格的管理、炉缸使用陶瓷杯有助于减缓炉缸侧壁的侵蚀速度,可改善炉缸侵蚀这一高炉长寿上致命的薄弱环节。     

首钢1号高炉陶瓷杯炉缸的应用分析

分析了首钢１号高炉陶瓷杯炉缸的温度分布与侵蚀特点,并与炭砖炉缸进行了对比。分析表明,陶瓷杯炉缸具有耐侵蚀、节能的特点。     

高炉炉缸内衬的温度场设计及其状态与寿命研究

根据高炉炉缸在实际生产中的情况,将炉缸内衬划分为有限单元,采用能量平衡原理建立炉缸内衬温度分布模型,并应用于高炉炉缸内衬设计,进而对炉缸的工艺设计做必要的调整优化,以此获得合理的炉缸内衬温度分布。在此基础上,通过实际生产中的内衬温度推测炉缸内衬侵蚀程度,对炉缸内衬的寿命进行预测。研究结果表明:采用了温度场分布设计技术优化的碳砖-陶瓷杯炉缸内衬的高炉,陶瓷杯侵蚀速率很缓慢,推测蒜头状部位的陶瓷杯使用时间可达10 a以上。     

莱钢3^#高炉炉缸炉底温度场和应力场模拟

莱钢3^#高炉的结构设计采用“陶瓷杯＋热模压小块碳砖”相结合的复合炉缸炉底结构,炉底采用低导热系数的陶瓷材料,炉缸侧壁为较薄的陶瓷杯＋UCAR／小块碳砖结构＋铜冷却壁结构。通过对炉缸炉底温度场及热应力计算可知,1150℃与870℃等温线处于陶瓷层内,减小了发生“蒜头状”侵蚀及碳砖脆化的可能;使用陶瓷材料也避免了热应力对炉缸炉底的侵蚀破坏。     

济钢2号高炉炉缸炉底温度场数值模拟

以传热学有关理论为基础,建立炉缸炉底二维传热数学模型,应用ANSYS软件求解得到济钢2号高炉所采用的陶瓷杯内衬结构的温度场分布;同时应用该软件分析了中心堆积时炉缸炉底温度场的分布。结果表明E向陶瓷杯侵蚀严重;中心堆积缸炉底温度场分布有较大影响。     

动态渣铁对高炉炉缸陶瓷杯和炭砖的侵蚀

以高炉炉缸常见的2种陶瓷杯和2种高导热炭砖为例,模拟高炉炉缸渣铁流动环境,进行动态渣铁侵蚀试验。从试样的宏观形貌、侵蚀质量、微观结构等方面研究了渣铁对陶瓷杯和炭砖不同的侵蚀作用,对不同的侵蚀区域进行了划分和讨论。研究发现:炉缸砖衬不可避免地会受到直接接触的液态渣铁的侵蚀,对于陶瓷杯,在"渣铁侵蚀区"的侵蚀最为严重,而炭砖的侵蚀较为均匀,不存在"渣铁侵蚀区";试样转速由25r/min提高到50r/min,试样的侵蚀加重,可见渣铁的环流作用会加剧炉缸砖衬的侵蚀。为了抑制渣铁对炉缸砖衬的侵蚀,必须提高砖衬抗渣铁侵蚀能力,同时应维持合理的渣铁流动,减弱炉缸渣铁的环流作用。     

柳钢5号高炉炉缸侧壁安全维护的实践

针对柳钢5号高炉炉缸南面侧壁温度异常升高、炭砖侵蚀速度加快的现象,采取了增加炉缸侧壁侵蚀监控系统、采用炭质炭化硅灌浆料提高炉缸侧壁导热性能、局部强化冷却、钒钛护炉等措施,避免了炉缸发生烧穿的危险。取得的主要经验有:①对炉缸侧壁环炭微孔炭砖侵蚀线的监控,在陶瓷杯开始破损时采用局部强化冷却和灌浆方式,可以有效提高炉缸侧壁的导热性能,使1150℃侵蚀线的位置离开残余炭砖内端面,这是炉缸侧壁护炉的关键。②采用钒钛球团矿护炉时,在陶瓷杯不同的破损阶段采用不同的方法进行护炉,既要保证炉况顺行,又能在环炭靠炉缸侧壁内端面形成保护层,防止环流铁水冲刷保护层,这是护炉的重点。     

邯宝1号高炉炉缸侧壁温度升高的治理

邯宝1号3200m~3高炉炉缸侧壁温度出现周期性升高,有两点的温度更是达到793℃和600℃。炉缸侧壁温度升高的原因主要是:炉墙存在气隙、陶瓷杯侵蚀脱落、碱金属侵蚀、焦炭质量变差等。通过采取加强原燃料管理、优化操作参数、控制冶炼强度、加强炉缸活度的管理、加强出铁管理、建立炉缸检测保护体系、炉体灌浆等一系列措施,炉缸侧壁温度均下降至250℃以下,处于安全可控水平,治理效果明显。     

整体式陶瓷杯炉缸内衬的设计实践和应用效果

针对炉缸内衬破损的主要因素,将炼铁工艺设计和高炉长寿实践成果融入炉缸内衬设计,对炉缸内衬进行包含炼铁工艺设计、内衬性能设计、砌体结构设计等方面的体系设计为长寿型现代大型高炉奠定寿命技术基础至关重要.已经应用于多座大型高炉的整体式陶瓷杯炉缸内衬通过体系性设计,获得持续稳定、密闭等有益于长寿的技术特征,它们的实际使用情况表明,炉缸内衬温度结果符合设计预期,陶瓷杯侵蚀速率缓慢,理论推测可在10年以上的冶炼周期中为炭砖提供有效保护.     

淮钢3号高炉炉缸破损调查及整体浇注

淮钢3号高炉第二代炉役寿命9年零2个月,单位炉容产铁量1.3247万t/m3.大修停炉时进行的炉缸破损调查发现:炉缸陶瓷杯壁被侵蚀干净,并已侵蚀至炉缸环炭;炉缸呈象脚状侵蚀,象脚区域侵蚀严重,最薄位置炭砖仅剩80 mm;炉底侵蚀较轻,2层陶瓷垫仍有1层保存完好.大修时采取炉缸整体浇注方式进行快速修复,并采用全风口+带风...     

首钢1号高炉陶瓷杯砌筑质量管理

首钢１号高炉（２５３６ｍ＾３）炉底，炉缸部位采用了热压炭砖－陶瓷杯技术，在砌筑陶瓷杯过程吉运用全面质量管理（ＴＱＣ）对陶瓷杯耐火材料的验收，预组装以及砌筑等工序进行了严格的控制和管理，使陶瓷杯砌筑一次成功，达到了总体验收标准。     

梅山高炉长寿实践

从高炉冷却设备改进、炉身冷却结构形式的改进、炉缸炉底结构及材质的改进以及高炉操作维护等方面阐述了梅山三代高炉的长寿经验。认为现役高炉采用的炉身板壁结合的冷却结构以及炉缸陶瓷杯结构适合梅山高炉长寿要求。     

鞍钢11号高炉炉缸炉底破损调查

鞍钢11号高炉2001年8月停炉进行了第三代大修.借拆炉之机,调查了自焙碳砖加陶瓷砌体复合炉缸的破损情况,分析了破损原因,提出了改进意见.     

关于高炉炉役后期炉缸维护问题的探讨

梅山3号高炉处于炉役后期,炉缸为陶瓷杯结构,侵蚀较严重。为维护好炉缸且实现高炉长寿的目的,该炉在生产中采取了多种护炉措施,尤其是优化上下部制度后获得了明显的炉缸保护效果。因此,将上下部制度优化的炉缸维护措施作为一长期的、经济的且有效的护炉手段,以延长高炉的寿命。     

高炉陶瓷杯复合炉衬的应用

对陶瓷杯复合炉衬的应用情况进行了总结，并对陶瓷杯炉衬材料的性能、厚度选择和砌筑方法进行了分析，认为：陶瓷砖要具有良好的抗铁水渗透性、冲刷性、耐磨性和较低的导热性，厚度为230～345mm；炭砖要具有良好的抗铁水渗透性，较高的导热性，厚度是陶瓷砖厚度的2.0～2.5倍；陶瓷砖与炭砖之间、炭砖与冷却壁之间不需要留捣料层。     

关于高炉炉役后期炉缸维护问题的探讨

梅山3号高炉处于炉役后期,炉缸为陶瓷杯结构,侵蚀较严重。为维护好炉缸且实现高炉长寿的目的,该炉在生产中采取了多种护炉措施,尤其是优化上下部制度后获得了明显的炉缸保护效果。因此,将上下部制度优化的炉缸维护措施作为一长期的、经济的且有效的护炉手段,以延长高炉的寿命。     

福建三钢6号高炉本体设计特点

针对福建三钢6号高炉的本体设计特点进行了阐述。其设计特点有:炉底炉缸以优质耐材为基础的"陶瓷杯+炭砖"复合炉底炉缸结构;炉腹、炉腰、炉身下部及铁口区域等关键部位采用铜冷却壁;带控水回路的软水密闭循环冷却系统与工业水系统相结合;完善的检测监控系统等。     

石钢0号高炉长寿炉缸的设计和使用效果

石钢新建0号高炉(420m^3)采用了陶瓷杯炉缸内衬，具体结构是：炉底满铺3层国产半石墨质炭砖，第4层满铺炭砖为进口微孔炭砖，炉缸铁口区域和铁口以下区域采用进口微孔炭砖；炉底炭砖上面为同心圆斜面压迫式砌筑的莫来石质陶瓷杯垫，陶瓷杯壁采用火块灰刚玉制品；渣口、风口区域砌筑大块灰刚玉组合砖。高炉投产后生产顺利．铁水温度比其他内衬结构有明显的提高。     

高炉炉缸炉底合理结构研究

从传热学的角度出发,通过对炉缸炉底温度场的分析计算,论证了炉底全部砖层的热阻并不只是一个统一的整体,总热阻相同而结构不同的炉底,温度场分布也不同,阐明了全炭砖炉底和陶瓷杯复合炉缸炉底存在的弊端及其根本原因,进而根据铁水和冷却水的不同影响范围,提出"避热"和"扬冷"的概念.给出了"扬冷避热型梯度布砖法"的炉缸炉底设计,并经过计算分析论证了该类型的炉缸炉底利于可再生的"自保护"渣铁壳的形成和稳定存在,不但可以延长炉缸炉底的寿命,还可以降低其成本及热量损失.