武钢高炉长寿技术

高炉长寿是一个系统工程，它涉及到设计选材、安装施工、操作管理、检查维护、全方位多重保障。 第一，设计选材是高炉长寿的基础。冷却系统设计采用全冷却壁结构、软水密闭循环冷却系统，水量合理并留有余量。炉缸设计采用“大块碳砖+陶瓷杯”的结构形式。用大块碳砖，在相同厚度下，减少层数，降低热阻，利于传热，同时可减少施工中出现的缺陷。用陶瓷杯，将850℃等温线推到陶瓷杯中，阻止钾、钠蒸气进入碳砖中，延长碳砖寿命。耐材方面，选择真实的微孔或超微孔碳砖，捣打料性能与碳砖相匹配，陶瓷杯、风口组合砖选用膨胀系数低、抗渣铁侵蚀性能优的微孔刚玉。 第二，安装施工是高炉长寿的保证。冷却壁和碳砖之间、大碳砖和小碳砖之间以及炉底的捣打料必须捣实。冷却壁之间的距离符合要求，冷却水管中心线和炉壳开孔中心线吻合，避免剪切。冷却壁和炉壳之间的空间填实，防止煤气流通冲刷坏冷却壁水管，导致水温差升高、降低冷却效果、炉壳发红、漏煤气。严格控制碳砖砌筑缝隙，防止缝隙过大导致渗铁。 第三，操作管理是高炉长寿的关键。操作管理要符合高炉的设计特点，使设计、选材的优点充分发挥，不足之处得以抑制。 在高炉操作中，操作炉型和铁口深度影响高炉长寿。合理的操作炉型，热状态稳定，降低冷却壁的热疲劳和热应力，延长冷却壁寿命；炉缸活跃，环流减弱，减少炉缸侵蚀。进风面积、风口长度、布料制度是影响炉型的重要因素。铁口达到合理深度，形成稳定泥包，避免形成喇叭口，减缓铁口区域砖衬的侵蚀，铁口深度要求必须大于该处砖衬厚度的1.2倍。铁口深度不够，不利于保护炉缸；铁口过深，不利于出铁，也不利于保护炉底。 第四，检查维护是高炉长寿的保障。检查维护是生产过程的一项长期工作，应保证功能正常，预防事故发生。软水管理专业人员负责冷却系统的检查维护，确保水质达标、系统平衡；负责系统参数调整、炉缸炉底的日常检查，对异常情况提出处置方案并参与讨论。炉窑管理和结构专业人员负责对温度偏高或漏煤气的位置进行开孔、灌浆、焊补；对损坏的冷却壁水管进行穿管或养护，确实不可行的再卡断灌浆；在冷却壁水管损坏集中的部位安装柱塞冷却器造衬，并外部打水冷却。 第五，全方位实施多重保障。武钢潜心研究，经过历史传承，形成完整理论体系。如张寿荣院士于2009年就通过冶金工业出版社出版发行了《武钢高炉长寿》。武钢重视高炉的破损调查，分析破损机理，改进炭素捣打料，制订和修改了部分关于耐火材料的国标和冶金行业标准。武钢坚持技术创新，消化、吸收、再创新，使炉底冷却系统和炉缸结构方面更加科学合理。武钢注重高炉长寿的设计。在设计时，专家对长寿技术把关，关注细节，使设计选材更加合理。