高爐爐缸用耐火磚

關于高爐爐缸死鐵層深度,一直流行的說法是加深死鐵層有利于減輕鐵水環流侵蝕,因此設計的死鐵層深度被不斷加深。近年某鋼4號、5號高爐大修破損調查時,在分析爐缸爐底磚襯侵蝕原因時,認識到過分加深死鐵層深度對延長高爐壽命有害,理由如下: 

1) 死鐵層過深,增加了爐缸下部和爐底形成渣壁保護層的難度。 

某鋼4號高爐破損調查結果表明,在強冷卻和采用高導熱系數炭磚的條件下,爐缸爐底炭磚爐襯內表面能夠生成渣壁保護層。形成了渣壁保護層以后,爐缸爐底炭磚爐襯就不易受鐵水環流侵蝕,也能有效防止鐵水熔蝕和鐵水滲透侵蝕,炭磚爐襯成為永久性爐襯,類似煉鋼轉爐的濺渣護爐。由于爐渣密度遠小于鐵水,要使爐渣進入爐缸下部和爐底表面,顯然死鐵層越深,爐渣越難進入爐缸下部和爐底表面,增加了生成渣壁的難度。 

2) 死鐵層加深,滲透侵蝕加劇。 

鐵水滲透侵蝕隨鐵水壓力增加而增加,壓力越大,鐵水滲透越嚴重。鐵水滲入炭磚后,從炭磚內部熔蝕炭磚,像樹根一樣向更深的部位擴展,這種破壞炭磚的作用,絕對不可忽視。爐缸的蘑菇形侵蝕,越往深處侵蝕量越大,爐缸燒穿都是發生在爐缸最下部,而不是中上部,這正是死鐵層越深鐵水壓力越大,導致滲透侵蝕越嚴重的表現。 

3) 加深死鐵層,加大了侵蝕面積。 

加深死鐵層使爐缸側墻被鐵水浸泡的面積大大增加,增加了被鐵水侵蝕的面積,同時增加炭磚的用量。根據某鋼5號高爐第1代和4號高爐第3代的長壽實踐,其死鐵層深度為爐缸直徑的0.15~0.18倍,認為高爐爐缸死鐵層深度可考慮小于爐缸直徑0.20倍。