高炉各部位耐火材料的选择

（1）炉缸炉缸的主要作用之一是安全地容纳铁水，炉缸耐火 材料 关于××同志的政审材料调查表环保先进个人材料国家普通话测试材料农民专业合作社注销四查四问剖析材料 在温度大于1500℃时，必须保持足够的稳定。因而炉缸炉底部位要选用抗铁水渗透、熔蚀性好、抗碱金属侵蚀、导热性好的炭砖，可用热压小块碳砖取代大块碳砖，或在碳砖上面砌筑陶瓷环，陶瓷杯材料主要技术性能碱 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 1。另外，半石墨产品已经用于炉缸、炉墙。半石墨砖具有较强的应力吸收特性和较高的导热性，可以大大减少耐火材料炉衬的径向温度梯度。表1陶瓷杯耐火材料主要物理性能体积密度显气孔率抗压强度抗压强度荷重软化温度重烧线变化率热导率/化学成分/%材质/(g/cm3)/%/MPa/MPa/℃/%[W/(m·K)]2323w(AlO)w(FeO)莫来石质≥≤20≥60≥1600+≥70≤刚玉莫来石质≥≤18≥55≥20≥1650≤≥≥88≤国外新建及新近大修的大型高炉炉底、炉缸结构形式主要有以下几种：在炉底炭块上砌陶瓷垫材料，炉缸采用热压小块碳砖；典型的陶瓷杯结构，炉底碳砖上砌莫来石砖，炉缸侧壁砌筑刚玉质大型预制块或塞隆结合刚玉砖，炉缸砌筑优质碳砖或微孔碳砖；炉底、炉缸耐火材料主要采用大块碳砖，石墨碳化硅砖和大块碳砖的主要技术性能见表2.关键部位采用微孔或超微孔碳砖，炉底碳砖上砌1~2层陶瓷砖。表2普通大块碳砖和石墨碳化硅主要技术性能体积密度抗压强度抗压强度热导率/化学成分/%材质/(g/cm3)显气孔率/%/MPa/MPa[W/(m·K)]w(SiC)wddAV普通碳砖≥≤≥35≥8≥90≤≤石墨SiC砖≥≤≥35≥7≥≥≥50（2）风口区和炉腹风口区和炉腹是高炉内温度最高的区域。风口前产生的高温煤气以很高的速度上升，其温度在1600℃以上。1450~1550℃的高温铁水和炉渣经炉腹流向炉缸，各种冶金反应在这个区域剧烈进行，这个区域要求耐火材料耐高温、耐炉渣的侵蚀、抗碱性好、抗二氧化碳和水的氧化。用于这个部位的耐火材料有：刚玉砖、铝碳砖、热压半石墨碳砖、SiC砖、Si3N4结合SiC砖、Sialon结合SiC砖、Sialon结合刚玉砖。现在SiC系列砖表现出了较长的使用寿命。（3）炉腰和炉身下部炉腰的炉身下部是高炉软熔带根部所在位置，这里温度高，但形不成渣皮或形不成稳定的渣皮“自我保护”。耐火材料经受剧烈的温度波动、初成渣的侵蚀、碱金属、锌的侵蚀、高温煤气流的冲刷、下降炉料的磨损、二氧化碳、水的氧化、一氧化碳的侵蚀等，要求耐火材料热震稳定性好、耐高温、抗碱性好、抗胡渣侵蚀能力强、抗氧化、耐磨、导热性号。曾用于该部位耐火材料有高铝砖、刚玉砖、铝碳砖、SiC砖、Si3N4结合SiC砖、Sialon结合SiS砖、热压石墨碳砖、半石墨碳-碳化硅砖、Sialon结合刚玉砖等。迄今为止，还没有找到一种完全能够满足这个部位工作条件的耐火材料。目前这个部位所以能持续工作十年以上，主要是靠控制边沿气流和强化冷却。相对来说，铝碳砖、SiC砖、Si3N4结合SiC砖、Sialon结合SiS砖、Sialon结合刚玉砖等有较好的使用效果。如果能保证足够强的冷却系统配置，采用石墨砖也是应用趋势。炉腹、炉腰和炉身下部用耐火材料的主要技术性能见表3.表3炉腹、炉腰和炉身下部用耐火材料的主要技术性能体积密度显气孔率/%抗压强度/MPa抗折强度/MPa热导率/化学成分/%材质/(g/cm3)[W/(m·K)]23w(SiC)ww(AlO)刚玉砖≥≤15≥55≥20≥85SiN结合SiC砖≥≤16≥170≥40≥7034Sialon结合SiC砖≥≤16≥170≥16≥70Sialon结合刚玉砖≥≥120≥80石墨砖≥≥15≥30≥17≥100灰分≤≥954）炉身中部和上部炉身中部的温度较炉身下部低，一般选择高铝砖、刚玉砖和碳化硅。炉身上部温度较低，耐火材料主要受到炉料的磨损和冲击，上升煤气流的冲刷以及碱金属、锌和碳沉积的侵蚀。这个部位要求耐火材料耐磨、抗碱性能好以及拥有较好的热震稳定性。选用的耐火材料有粘土砖、高铝砖、硅线石砖、刚玉砖，国外也有用SiC砖和浇注料的。现在一些大高炉炉身上部有采用冷却壁来代替耐火砖的趋势。日本新日铁在高炉上的实验表明：SiC砖用于炉身下部，其蚀损速度最慢。炉身中、下部铝碳砖的热导率、抗碱性、透气性及抗压强度仅次于SiC砖，优于其他耐火材料，而抗氧化性、抗热震性及抗铁水熔蚀性比SiC砖好。炉身上部及炉喉部，破损调查 证明 住所证明下载场所使用证明下载诊断证明下载住所证明下载爱问住所证明下载爱问 ：高铝砖和粘土砖抗碱性很差，而且抗渣性、导热性、热震稳定性均很差，不适合高炉。目前，宝钢运行的4座高炉中，1号和2号高炉均为大修后的第二代。每座高炉的建设或大修改造设计都曾对使用寿命提出过不同的要求：1~3号高炉设计时分别提出了8、10、12年的一代炉龄寿命目标；到1号高炉大修时则提出12~15年；在4年高炉建设和2号高炉大修时又提高到18~20年。一代炉龄的单位炉容产量目标从目前的×104t/m3提高到×104t/m3以上，达到世界先进水平。为实现高炉一代炉龄寿命目标，宝钢采用了内衬耐火材料的不同设计配置，且适应于高炉的冷却方式。每座高炉的耐火材料和冷却方式配制见表4.表4宝钢高炉的冷却方式及耐火材料配置1号高炉2号高炉3号高炉1号高炉4号高炉1号高炉项目（第1代）（第1代）（第2代）（第2代）炉容/m3406340634350406347474706投产时间不锈钢冷炉底不锈钢管纯水不锈钢管纯水不锈钢管纯水不锈钢管纯水不锈钢管纯水管纯水却炉缸炉壳洒水炉壳洒水铸铁冷却壁炉壳洒水铸铁冷却壁铸铁+铜冷却壁方式铜冷却板+小块铸炉腹至炉身中部铜冷却壁铜冷却壁铸铁冷却壁铜冷却壁密集式铜冷却板铁冷却壁炉身上部无铸铁冷却壁铸铁冷却壁铸铁冷却壁铸铁冷却壁铸铁冷却壁炉底大块碳砖大块碳砖大块碳砖大块碳砖大块碳砖大块碳砖炉缸大块碳砖大块碳砖热压小块碳砖大块碳砖+陶瓷杯热压小块碳砖热压小块碳砖出铁口硅线石砖A-S-C砖热压小块碳砖超微孔碳砖热压小块碳砖热压小块碳砖风口硅线石砖子结合SiC砖热压小块碳砖刚玉预制块硅线石砖硅线石砖耐镶b-Al2O3结合SiC火炉腹、炉腰刚玉砖刚玉砖Sialon结合刚玉砖石墨砖石墨砖砖材料炉身下部~中部镶堇青石结合硅线Sialon结合SiC砖石墨砖+Sialon结石墨砖+Sialon结刚玉砖刚玉砖石砖合SiC砖合SiC砖致密粘炉身上部致密粘土砖无硅线石砖Si3N4结合SiC砖Si3N4结合SiC砖土砖炉喉钢砖下部硅线石砖水冷板水冷板水冷板水冷壁水冷壁目前，世界各国选用沟衬耐火材料、沟的结构方式、施工方法都各有不同，但现在最普遍的高铝出铁沟的工作层主要采用氧化铝、碳化硅、碳素组成的材料。根据高炉的规格和出铁口数量其主沟料又各有不同。在大中型高炉主沟上，主要为水泥结合浇注料，以纯铝酸钙水泥作为结合剂。根据高炉规格和使用部位的不同所选择的材质也不同，由于高炉容积越大，压力大，铁水的出铁冲击力也大，对沟衬的冲刷和磨损也增加，骨料的材质档次也要求越高，一般选择为致密刚玉、亚白刚玉、棕刚玉中的一种或复合使用。在此基础上，适当配入碳化硅、碳质材料、高铝水泥、超微粉、外加剂等制成低水泥浇注料。重视用后耐火材料再利用研究工作，利用废弃物的铁沟料再生ASC质材料，这不仅节约国家的矿物资源和能源，也减少了环境污染，大大降低了耐火材料的成本，这也是未来几年铁沟浇注料和炉前应用的发展方向和趋势。