現代(dai)(dai)(dai)技(ji)(ji)術(shu)的(de)(de)發展，大大地促進了我(wo)(wo)國(guo)高(gao)(gao)爐(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)技(ji)(ji)術(shu)的(de)(de)進步(bu)，高(gao)(gao)爐(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)一(yi)代(dai)(dai)(dai)壽命大大提高(gao)(gao)。這除了應歸(gui)于(yu)高(gao)(gao)爐(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)爐(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)體結構(gou)參數趨于(yu)合(he)(he)理(li)、操作(zuo)參數的(de)(de)進一(yi)步(bu)優(you)化外，還(huan)應歸(gui)功于(yu)高(gao)(gao)爐(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)爐(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)襯(chen)耐火材料與(yu)施(shi)工技(ji)(ji)術(shu)的(de)(de)進步(bu)。我(wo)(wo)們就國(guo)內目(mu)前高(gao)(gao)爐(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)爐(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)襯(chen)耐火材料的(de)(de)應用(yong)情況，**了三(san)套比(bi)較有代(dai)(dai)(dai)表性的(de)(de)方案。其中(zhong)，方案一(yi)選(xuan)(xuan)擇(ze)(ze)了高(gao)(gao)導(dao)熱(re)石墨炭和(he)半(ban)石墨化燒(shao)成炭磚砌筑爐(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)底：爐(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)缸(gang)采用(yong)高(gao)(gao)導(dao)熱(re)的(de)(de)微(wei)孔炭磚；并(bing)采用(yong)陶瓷(ci)杯技(ji)(ji)術(shu)；爐(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)腹、爐(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)腰、爐(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)身下部(bu)(bu)(bu)選(xuan)(xuan)用(yong)si3N4結合(he)(he)sic磚。這種結構(gou)選(xuan)(xuan)擇(ze)(ze)的(de)(de)材料等級較高(gao)(gao)，造(zao)價較貴(gui)。方案二以(yi)國(guo)產燒(shao)炭塊代(dai)(dai)(dai)替方案一(yi)中(zhong)的(de)(de)燒(shao)成炭磚，并(bing)以(yi)國(guo)內自(zi)行研制(zhi)的(de)(de)與(yu)si3N4結合(he)(he)sic磚性能接(jie)近，而價格(ge)便宜得多鋁(lv)碳磚部(bu)(bu)(bu)分(fen)代(dai)(dai)(dai)替si3N4結合(he)(he)sic磚，以(yi)達到降低造(zao)價的(de)(de)目(mu)的(de)(de)。方案三(san)采用(yong)了與(yu)方案二相(xiang)同的(de)(de)爐(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)底結構(gou)，但在(zai)爐(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)腹、爐(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)腰、爐(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)身下部(bu)(bu)(bu)直至中(zhong)部(bu)(bu)(bu)大量采用(yong)燒(shao)成鋁(lv)碳磚代(dai)(dai)(dai)替si3N4結合(he)(he)sic磚，進一(yi)步(bu)降低高(gao)(gao)爐(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)造(zao)價。下面(mian)就有關高(gao)(gao)爐(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)爐(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)襯(chen)耐火材料的(de)(de)選(xuan)(xuan)擇(ze)(ze)分(fen)別預以(yi)說明(ming)。

爐缸、爐底的(de)耐(nai)火材料的(de)選擇

高(gao)爐(lu)(lu)(lu)爐(lu)(lu)(lu)底(di)(di)、爐(lu)(lu)(lu)缸是(shi)高(gao)爐(lu)(lu)(lu)的(de)重要部(bu)(bu)位(wei)(wei)，爐(lu)(lu)(lu)齡的(de)長短，主要取決于這兩部(bu)(bu)位(wei)(wei)的(de)使(shi)用(yong)壽(shou)(shou)命(ming)。因(yin)此，近代高(gao)爐(lu)(lu)(lu)在(zai)此部(bu)(bu)位(wei)(wei)均(jun)采用(yong)炭(tan)(tan)磚加陶瓷(ci)杯(bei)的(de)混合(he)結(jie)構。爐(lu)(lu)(lu)底(di)(di)下部(bu)(bu)全部(bu)(bu)使(shi)用(yong)炭(tan)(tan)磚，上部(bu)(bu)靠周邊冷卻(que)壁砌(qi)筑(zhu)(zhu)環形(xing)炭(tan)(tan)磚，爐(lu)(lu)(lu)缸部(bu)(bu)位(wei)(wei)也采用(yong)炭(tan)(tan)磚砌(qi)筑(zhu)(zhu)，在(zai)爐(lu)(lu)(lu)底(di)(di)**和炭(tan)(tan)磚內側砌(qi)筑(zhu)(zhu)陶瓷(ci)質材(cai)料(liao)(liao)的(de)陶瓷(ci)標。采用(yong)這種結(jie)構形(xing)式，其目的(de)是(shi)利用(yong)炭(tan)(tan)磚熱傳導性(xing)能(neng)(neng)好的(de)特點，加強爐(lu)(lu)(lu)底(di)(di)冷卻(que)散熱，將(jiang)鐵水凝固(gu)等(deng)溫(wen)線(xian)（1500℃）向(xiang)上部(bu)(bu)推移，并把800℃左右的(de)化學反應等(deng)溫(wen)線(xian)推至(zhi)保護層內，從而(er)減緩爐(lu)(lu)(lu)底(di)(di)侵蝕速度，防(fang)止(zhi)環形(xing)斷層的(de)發生，延長爐(lu)(lu)(lu)底(di)(di)使(shi)用(yong)壽(shou)(shou)命(ming)，另外，炭(tan)(tan)磚的(de).大弱點是(shi)抗氧(yang)化能(neng)(neng)力差。盡管高(gao)爐(lu)(lu)(lu)冶(ye)煉性(xing)屬于還原性(xing)氣氛，但(dan)是(shi)暴露(lu)無(wu)遺(yi)在(zai)與爐(lu)(lu)(lu)氣接(jie)觸的(de)炭(tan)(tan)磚，仍然非(fei)常容易(yi)氧(yang)化。因(yin)此，采用(yong)在(zai)炭(tan)(tan)磚內側鑲砌(qi)一層高(gao)溫(wen)理(li)化性(xing)能(neng)(neng)特好的(de)中性(xing)陶瓷(ci)材(cai)料(liao)(liao)以保護炭(tan)(tan)磚在(zai)烘(hong)爐(lu)(lu)(lu)期間和爐(lu)(lu)(lu)役前期不被(bei)氧(yang)化的(de)陶瓷(ci)杯(bei)技(ji)術，能(neng)(neng)夠(gou)有效地阻止(zhi)液體爐(lu)(lu)(lu)渣和鐵水過早地向(xiang)炭(tan)(tan)磚滲透接(jie)觸，間接(jie)地延長高(gao)爐(lu)(lu)(lu)的(de)使(shi)用(yong)壽(shou)(shou)命(ming)。

在(zai)方(fang)(fang)(fang)案(an)一(yi)中(zhong)，我(wo)們推(tui)薦了爐底(di)為(wei)(wei)半(ban)石(shi)墨化炭(tan)(tan)(tan)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)加高(gao)導(dao)熱石(shi)墨炭(tan)(tan)(tan)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)，爐缸側(ce)壁為(wei)(wei)國(guo)(guo)產微(wei)(wei)孔炭(tan)(tan)(tan)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)，整個(ge)炭(tan)(tan)(tan)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)內側(ce)為(wei)(wei)莫來石(shi)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)砌筑的(de)陶瓷(ci)標的(de)方(fang)(fang)(fang)案(an)。在(zai)方(fang)(fang)(fang)案(an)二、三中(zhong)，我(wo)們推(tui)薦了以國(guo)(guo)產不(bu)(bu)燒炭(tan)(tan)(tan)塊(kuai)(kuai)代替(ti)高(gao)導(dao)熱石(shi)墨炭(tan)(tan)(tan)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)、半(ban)石(shi)墨化炭(tan)(tan)(tan)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)和微(wei)(wei)孔炭(tan)(tan)(tan)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)，即爐底(di)選用半(ban)石(shi)墨炭(tan)(tan)(tan)化不(bu)(bu)燒炭(tan)(tan)(tan)塊(kuai)(kuai)，爐缸側(ce)壁選用微(wei)(wei)孔不(bu)(bu)燒炭(tan)(tan)(tan)塊(kuai)(kuai)，整個(ge)不(bu)(bu)燒炭(tan)(tan)(tan)塊(kuai)(kuai)內側(ce)為(wei)(wei)復合棕剛玉(yu)(yu)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)砌筑的(de)陶瓷(ci)杯方(fang)(fang)(fang)案(an)。莫來石(shi)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)和復合棕剛玉(yu)(yu)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)具有很強的(de)抵抑渣鐵(tie)侵蝕的(de)能力(li)，同時還具有較強的(de)搞沖刷的(de)能力(li)。所(suo)發(fa)，方(fang)(fang)(fang)案(an)中(zhong)推(tui)薦這兩種材質為(wei)(wei)陶瓷(ci)杯的(de)材料。方(fang)(fang)(fang)案(an)一(yi)選用燒成(cheng)炭(tan)(tan)(tan)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)，方(fang)(fang)(fang)案(an)二、三選用不(bu)(bu)燒炭(tan)(tan)(tan)塊(kuai)(kuai)代替(ti)燒成(cheng)炭(tan)(tan)(tan)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)，是(shi)基于采用不(bu)(bu)燒炭(tan)(tan)(tan)塊(kuai)(kuai)的(de)新型綜(zong)合爐底(di)在(zai)鞍鋼(gang)、太(tai)鋼(gang)、天鐵(tie)等多座高(gao)爐上使用后，已取得一(yi)定的(de)效果(guo)，而且價格相對便宜。

二、風口區域是(shi)整個高爐工況條件是(shi)為惡劣的(de)(de)(de)區域之一(yi)(yi)，在此(ci)區域，沖刷、侵蝕(shi)、熱(re)震(zhen)(zhen)三種(zhong)破壞同(tong)時存在，特別(bie)是(shi)沖刷和侵蝕(shi)，對(dui)此(ci)區域磚(zhuan)(zhuan)襯造成的(de)(de)(de)破壞作用(yong)十分巨大；同(tong)時，該區域孔洞(dong)較(jiao)多，再加上風口區域的(de)(de)(de)耐(nai)火砌體(ti)既要對(dui)下部(bu)炭磚(zhuan)(zhuan)和剛(gang)(gang)玉(yu)磚(zhuan)(zhuan)進(jin)行(xing)有(you)效(xiao)的(de)(de)(de)保護，又要對(dui)上部(bu)磚(zhuan)(zhuan)襯進(jin)行(xing)有(you)效(xiao)支撐(cheng)。因(yin)此(ci)，該區域結構設計(ji)的(de)(de)(de)合理性(xing)至為重要。所(suo)以，在我(wo)們的(de)(de)(de)三個方案(an)中(zhong)把剛(gang)(gang)玉(yu)莫(mo)來(lai)(lai)石(shi)組(zu)合磚(zhuan)(zhuan)作為..方案(an)。剛(gang)(gang)玉(yu)莫(mo)來(lai)(lai)石(shi)磚(zhuan)(zhuan)抗(kang)(kang)壓(ya)、抗(kang)(kang)折強(qiang)度大，抗(kang)(kang)侵蝕(shi)抗(kang)(kang)沖刷能(neng)(neng)力(li)強(qiang)，同(tong)時還(huan)具有(you)一(yi)(yi)定的(de)(de)(de)抗(kang)(kang)震(zhen)(zhen)能(neng)(neng)力(li)。采(cai)用(yong)離(li)心澆(jiao)注成型的(de)(de)(de)剛(gang)(gang)玉(yu)莫(mo)來(lai)(lai)石(shi)組(zu)合磚(zhuan)(zhuan)還(huan)體(ti)致密，砌體(ti)結構嚴(yan)密，具有(you)很強(qiang)的(de)(de)(de)抗(kang)(kang)侵蝕(shi)的(de)(de)(de)能(neng)(neng)力(li)及抗(kang)(kang)機械沖刷和熱(re)震(zhen)(zhen)的(de)(de)(de)能(neng)(neng)力(li)。

渣、鐵口區域也應選用組合(he)磚結構(gou)(gou)為好。因此(ci)，在(zai)我們推薦的三個方案(an)中，風口、渣口均選用玉莫來石組合(he)磚結構(gou)(gou)。

三、機(ji)械沖刷力較強

因此(ci)，在(zai)此(ci)區(qu)域選用(yong)si3N4結合sic磚(zhuan)(zhuan)，磚(zhuan)(zhuan)中點(dian)狀(zhuang)布置(zhi)AI2O3含量大于(yu)70%的高鋁磚(zhuan)(zhuan)是比(bi)較合理的。考慮到鋁炭磚(zhuan)(zhuan)尤其是燒(shao)成微孔鋁炭磚(zhuan)(zhuan)的研究與應(ying)用(yong)成果，我們在(zai)方案二、三中采用(yong)部分選用(yong)鋁碳(tan)磚(zhuan)(zhuan)代替(ti)sic磚(zhuan)(zhuan)的方案。

四、在(zai)(zai)爐身中部，主要(yao)是(shi)熱震(zhen)破壞(huai)，其(qi)次(ci)是(shi)機(ji)械沖刷(shua)(shua)。在(zai)(zai)所有的(de)(de)耐火材料(liao)中，澆成鋁碳磚(zhuan)尤其(qi)是(shi)燒(shao)成微孔(kong)鋁碳磚(zhuan)具(ju)有極好的(de)(de)抗震(zhen)性能，同時又具(ju)有一(yi)定的(de)(de)抗沖刷(shua)(shua)能力。因(yin)此(ci)，我們在(zai)(zai)此(ci)區域選(xuan)擇鋁碳磚(zhuan)作為(wei)..方案(an)，其(qi)次(ci)，一(yi)級高鋁磚(zhuan)用在(zai)(zai)此(ci)部位也是(shi)能夠滿(man)足要(yao)求(qiu)的(de)(de)，而且價格(ge)便宜(yi)。

在爐(lu)身上(shang)(shang)部(bu)，其(qi)破損主要是由于爐(lu)料下降對(dui)內襯(chen)(chen)的機械沖刷和化學侵蝕。但是，由于新設計(ji)的高爐(lu)大(da)(da)都采用(yong)倒扣式冷卻壁技(ji)術，因此布(bu)料對(dui)內襯(chen)(chen)帶來的破壞作用(yong)已大(da)(da)大(da)(da)**。化學侵蝕主要來自鉀、鈉、堿金(jin)屬(shu)在高爐(lu)下部(bu)被還原，隨著氣流上(shang)(shang)升至爐(lu)身上(shang)(shang)部(bu)，在磚(zhuan)(zhuan)襯(chen)(chen)表面(mian)重新凝固(gu)、聚(ju)集，同內襯(chen)(chen)耐火材(cai)料發生化學反(fan)應，從而對(dui)爐(lu)襯(chen)(chen)造成嚴重破壞，**粘(zhan)土磚(zhuan)(zhuan)通(tong)過真(zhen)空浸漬(zi)磷酸處理，其(qi)抗堿金(jin)屬(shu)侵蝕的能力大(da)(da)大(da)(da)加強(qiang)(qiang)，同時其(qi)抗震(zhen)性及強(qiang)(qiang)度也得到一(yi)定的改(gai)善，因此，我們在爐(lu)身上(shang)(shang)部(bu)選(xuan)用(yong)了(le)真(zhen)空浸漬(zi)磷粘(zhan)土磚(zhuan)(zhuan)。

五、不定型耐火(huo)材(cai)料的選擇

不(bu)定(ding)型(xing)耐火材料是高(gao)(gao)(gao)爐爐襯(chen)的(de)重要(yao)(yao)組(zu)成部(bu)份，對高(gao)(gao)(gao)爐長壽起著至關重要(yao)(yao)的(de)作用(yong)。在(zai)(zai)高(gao)(gao)(gao)爐用(yong)不(bu)定(ding)型(xing)耐火材料的(de)研(yan)究方面我們起點比(bi)較(jiao)早，后來又通過消(xiao)化(hua)吸收國(guo)外(wai)的(de)**技(ji)術(shu)，技(ji)術(shu)不(bu)斷提高(gao)(gao)(gao)，并發展到一個(ge)新(xin)的(de)水平。在(zai)(zai)三個(ge)方案中(zhong)推薦(jian)的(de)與(yu)耐火材料配(pei)套的(de)不(bu)定(ding)型(xing)耐火材料，均屬我院研(yan)制的(de)新(xin)成果，已成功地用(yong)于國(guo)內大中(zhong)型(xing)高(gao)(gao)(gao)爐，其中(zhong)有的(de)產品(pin)還用(yong)于國(guo)外(wai)工程。

六、出(chu)(chu)鐵場專用耐火(huo)材料用于大中型高爐(lu)鐵線(xian)、渣(zha)線(xian)、鐵溝(gou)、擺動(dong)溝(gou)等部位。要求抗(kang)沖刷，耐侵蝕，不滲透(tou)，抗(kang)氧化性能好，壽命長(chang)施工(gong)方便。鐵、渣(zha)溝(gou)上加蓋(gai)(gai)，是為(wei)了防止(zhi)出(chu)(chu)鐵、渣(zha)時鐵水(shui)和溶(rong)渣(zha)飛濺、熱氣(qi)流(liu)、煙塵向外擴散減(jian)少環境污(wu)染。鐵渣(zha)溝(gou)溝(gou)蓋(gai)(gai)專用耐火(huo)材料為(wei)結(jie)合國內狀況，采用化學(xue)結(jie)合超微粉藝生產(chan)的低水(shui)泥(ni)鋼纖維澆注料，性能達到(dao)或超過國外同(tong)類型產(chan)品的技術要求。

七、熱風爐耐火材(cai)料(liao)的選擇(ze)

熱風(feng)爐(lu)(lu)是整個高爐(lu)(lu)系統中的(de)關系的(de)關鍵設(she)備，熱風(feng)爐(lu)(lu)壽命(ming)對高爐(lu)(lu)的(de)一代爐(lu)(lu)齡有(you)著重要的(de)影響(xiang)，要提高熱風(feng)爐(lu)(lu)的(de)壽命(ming)，選(xuan)(xuan)(xuan)擇(ze)(ze)的(de)耐(nai)火(huo)(huo)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)與耐(nai)火(huo)(huo)泥漿應除(chu)具(ju)有(you)良(liang)好(hao)的(de)耐(nai)火(huo)(huo)急冷急熱性(xing)，砌體(ti)還應具(ju)有(you)良(liang)好(hao)的(de)整體(ti)結構強度，使其密封(feng)性(xing)好(hao)，保(bao)溫(wen)性(xing)好(hao)。在(zai)熱風(feng)爐(lu)(lu)耐(nai)火(huo)(huo)材料選(xuan)(xuan)(xuan)擇(ze)(ze)睦，既要考慮壽命(ming)，又(you)要考慮成本。在(zai)熱風(feng)爐(lu)(lu)的(de)中下部采用粘(zhan)土磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)和高鋁(lv)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)。在(zai)熱風(feng)爐(lu)(lu)的(de)上部考慮到高風(feng)溫(wen)，采用硅磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)。耐(nai)火(huo)(huo)泥漿選(xuan)(xuan)(xuan)用與磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)具(ju)有(you)匹配的(de)化學成份(fen)，高溫(wen)性(xing)能(neng)稍(shao)高的(de)牌號相對應。在(zai)爐(lu)(lu)殼與保(bao)溫(wen)爐(lu)(lu)襯間(jian)選(xuan)(xuan)(xuan)擇(ze)(ze)噴涂(tu)料做為保(bao)護層，避免爐(lu)(lu)內(nei)有(you)害成份(fen)對爐(lu)(lu)殼的(de)侵蝕，具(ju)體(ti)選(xuan)(xuan)(xuan)擇(ze)(ze)可根據實際情況而定。（以上文章轉(zhuan)載于網絡，如(ru)有(you)侵權(quan)，請及時聯系）