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。     

现代高炉炉底炉缸结构

对高炉炉底、炉缸结构的主要设计趋势进行了阐述,并重点对炭砖炉底、炉缸结构的主要特点进行了讨论。认为德国SGL开发的各种不同高炉用炭砖和石墨砖,如普通炭砖、微孔炭砖、半石墨砖、微孔半石墨砖、石墨砖和低铁石墨砖等,可以适应和满足炉底、炉缸结构的设计和生产要求。     

碳复合砖关键性能指标探析

简要阐明了高炉炉缸炉底安全对耐火材料性能的要求,并重点对碳复合砖的关键性能进行了阐述分析。通过与国内外知名炭砖综合性能的比较分析,碳复合砖的显气孔率、强度、抗氧化性和抗铁水侵蚀性、抗锌侵蚀性,明显优于国内外知名炭砖。认为碳复合砖,既吸收了微孔炭砖和刚玉陶瓷杯的优点,同时又克服了微孔炭砖和刚玉陶瓷杯的缺点,完全可以代替炭砖用于高炉炉缸炉底,是高炉炉缸炉底安全的新材料。     

长寿高炉使用真正的微孔炭砖的必要性

 针对目前出现的高炉炉缸烧穿和短寿的情况,对其中一些高炉用的炭砖进行了解剖分析。结果发现：高炉炉缸烧穿和短寿的最主要原因是所用的炭砖质量太差。进口热压小炭砖是全部或部分采用电极石墨为原料生产的炭砖,而且不是微孔炭砖。某些高炉所采用的国产微孔炭砖和半石墨炭砖均为假冒伪劣产品。这些炭砖的生产工艺和技术已倒退到用普煅无烟煤生产普通炭砖的水平,而且由于加入大量电极石墨,使用效果还不如普通炭砖。为扭转高炉出现短寿的被动局面,建议采用岩相检验方法鉴别真假微孔炭砖,保证使用炭砖的高炉长寿。     

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。     

小高炉砌筑炭砖炉衬

炉缸及炉底采用炭砖的设计情况我厂11号小高炉借高炉大修在炉缸及炉底部份试采用炭砖.设计工作是在1955年作的,主要依据为苏联新塔尔厂2号高炉炭砖的砌砖图及"近代高炉"第三章.这次大修规模较大,试用炭砖条件较好,炉底厚度原1公尺,大修后改为1.5公尺,炉缸直径原为     

自焙炭砖及自流水冷综合炉底的生产实践

介绍了自焙炭砖的原料、成型及其结构特性,自焙炭砖的炉内焙烧及其变化机理,天津铁厂高炉“自焙炭砖自流水冷综合炉底”的结构特性,并经生产实践及工业性试验的检验是成功的,首创了我国中型高炉的一种新的炉底结构模式,为在我国大型高炉推广使用自焙炭砖提供了实践经验。     

浅析高炉中修打水对炉缸炭砖质量的影响

结合马钢高炉中修案例,就中修打水对炉缸炭砖质量的影响进行初步探析,认为:①中修打水降料面造成炉缸环炭脆化程度加剧,炭砖热面抗压强度和整体质量大幅度降低;②中修开炉时没有按照炉缸炉底耐火材料特性进行烘炉,导致中修复风后,炉缸炉底炭砖侵蚀速率加快;③长寿高炉应尽量杜绝中修,难以避免时,应优化高炉打水方式和打水量;④中修开炉...     

炉缸快速浇注修复技术在龙钢5号高炉的应用

龙钢5号高炉炉缸侧壁环炭(标高8.151m)温度持续走高,最高达到720℃,理论计算炭砖残余厚度已不足400mm,高炉安全生产受到严重威胁.停炉大修时,采用炉缸快速浇注方案对炉缸炭砖及铁口泥包进行修复,从放残铁至烘炉共用时23天;开炉后,高炉3天达产达效,主要技术经济指标创历史最好水平.与传统炉缸采用炭砖+陶瓷杯砌筑方...     

UCAR炭砖在本钢5号高炉的应用分析

本钢5号高炉1990年大修时首次引进了UCAR小块炭砖，2001年停炉时对小块炭砖的破损情况进行了调查，通过对比分析发现，UCAR小块炭砖能有效延长高炉炉缸寿命。     

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.     

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。     

鞍钢4号高炉炉缸炉底破损调查

鞍钢4号高炉采用自焙炭砖加陶瓷砌体的复合炉缸炉底结构,大修时对炉缸炉底的破损情况进行调查,结果如下：炉缸环形炭砖断裂基本不存在,蒜头状侵蚀较轻。破损的主要原因是渣铁熔蚀、冲刷和渗铁。     

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。     

高炉炉缸耐火材料应用现状及重要技术指标

 从高炉长寿的角度,讨论了炉缸部位选用优质耐火材料的重要性;介绍了3种高炉炉缸耐火材料,分别是炭砖、刚玉质砖、碳复合砖,并介绍了这3种耐火材料的国内外发展情况;揭示了针对炉缸部位耐火材料的4项重要性能指标作用机理,包括热导率、铁水溶蚀指数、抗炉渣侵蚀性和微气孔化指标,并对比分析了3种耐火材料的上述性能指标。表明碳复合砖的综合性能指标优于炭砖和陶瓷杯;应用在高炉炉缸部位的耐火材料不能追求某一指标的发展,应注重各项指标协调综合提高;碳复合材料是新一代炉缸耐火材料的发展趋势。     

鞍钢11号高炉大修改造采用的新技术

由于高炉炉缸和热风炉破损严重,鞍钢11号高炉于2001年8月进行了完善性大修改造.在这次大修中,采用了多项新技术,如烧结矿分级入炉、砖壁合一薄炉衬技术、余压发电以及炉顶料面监控等等.这些新技术的采用,将为高炉生产实现优质、低耗、长寿、高效的目标奠定良好的基础.     

延长高炉炉缸寿命的技术措施

介绍了3种典型炉缸结构的特点及在我国高炉的应用效果;对合理死铁层深度进行了分析,并介绍了近年世界上新建的部分高炉的死铁层深度及死铁层深度与炉缸直径之比。介绍了目前已获得应用的炉缸状态监测技术,以及实践证明较好的炉缸缝隙压浆和护炉新技术。指出强化冶炼情况下,炉缸死铁层深度应至少为炉缸直径的20%;炉缸出现缝隙时,用重油压浆比用碳糊效果好;如能开发出含钛化物的炭砖,既能起到较好护炉作用,又不会像添加含钛矿那样会造成焦比升高。     

高炉炉缸复合内衬新结构的开发

针对炭块－陶瓷砌体复合炉缸内衬存在的薄弱环节,研究了开发新型高炉炉缸复合内衬结构,其基本思路就是根据炉缸内衬各部位工作条件的不同,选择不同性能,不同档次的耐火材料,并搭接咬合砌筑,在满足高炉长寿的同时,又能避免耐火材料功能过剩,降低工程成本。     

鞍钢2580 m3高炉喂线护炉实践

针对鞍钢2580 m3高炉炉缸局部砖衬温度升高的情况,采取了从风口喂入含钛包芯线的措施进行护炉.实践表明,风口喂线能够对炉缸局部起到护炉作用,减缓了铁水对砖衬的侵蚀速度,同时具有护炉成本低、不影响高炉顺行的优点.     

首钢京唐5500m~3高炉长寿技术的应用

首钢京唐1号高炉为实现一代炉龄25年的长寿目标,使用了一系列先进的长寿技术:选择合理的高炉内型,采用热压小块炭砖结合湿法喷涂造衬工艺的复合炉缸、全炭砖加陶瓷垫炉底以及薄壁炉衬结构,并全部使用优质耐材;炉体冷却系统使用铸铁-铜冷却壁及壁砖合一的镶砖冷却壁结合的炉体全冷却结构和除盐水密闭循环系统;装备了先进的炉体检测系统和专家系统。