肖亮
摘 要:近年来随着炼铁技术的发展,高炉的利用系数不断提高,也就对高炉的耐火材料和冷却系统提出了更高的要求。铜冷却壁的应用,保证了炉腹以上部位的安全性,限制高炉长寿的环节转移至炉缸炉底的寿命。近几年高爐炉缸烧穿事故时有发生,造成了严重的经济损失,不合理的炉缸炉底结构是造成短命和烧穿事故的原因之一。因此,高炉炉缸选用合理的耐火材料尤为重要。
关键词:高炉炉缸 耐火材料 应用 重要技术指标
一、高炉炉缸耐火材料的应用现状
目前,高炉炉缸部位采用的耐火材料主要可分为如下三种:以碳素为基质的碳砖,以氧化铝为基质的刚玉质砖,以及碳素和氧化铝适当比例复合的碳复合材料。
1.1碳砖
碳砖的种类很多,按石墨化程度、焙烧制度、添加剂种类等可分为高密度碳砖、微孔碳砖、超微孔碳砖、半石墨质块、石墨质块、高温模压碳块、自焙碳砖等等。碳砖的优势在于其高导热性,导热系数一般都在 10 W·m-1·K-1以上。碳砖炉缸结构体现了“传热学”在高炉冷却系统中的应用,利用碳砖的高热导率将热量传递给冷却系统而实现降低碳砖热面温度,并在碳砖和铁水间形成保护层,达到保护炉缸内壁的目的。
实际生产中,高炉开炉初期无法迅速形成保护层,碳砖直接接触高温铁水,侵蚀剧烈。高炉运行中,也经常因为操作、原料的变化,保护层不能稳定的存在,一旦保护层消失,便加速碳砖侵蚀。
1.2刚玉质砖
刚玉质砖以氧化铝为基质,添加少量添加剂,利用氧化铝优良的抗铁水溶蚀性,提高了砖衬抵御高温铁水的能力。……