高爐用耐火材料爐襯設(shè)計(jì)要素和冶煉必備條件

中小型高爐用耐火材料要求

一般中小型高爐出鐵口用的炮泥等耐火材料，主要是采用粘土熟料顆粒、焦粉和瀝青混練而成的；而大、中型高爐用的炮泥一般都是用高鋁質(zhì)材料，并添加碳化硅和炭料等附加物質(zhì)以便穩(wěn)定出鐵口的深度。中小型高爐一般設(shè)置1個出鐵口和2～3個出渣口，大中型高爐則有2～4個出鐵口和1～3個出渣口。當(dāng)鐵礦石的品位較高時，渣量相應(yīng)減少，大型高爐可不另設(shè)出渣口。隨著高爐日趨大型化，出鐵次數(shù)的頻繁，導(dǎo)致出鐵口負(fù)擔(dān)過重，每個出鐵口日出鐵量有時高達(dá)3000t左右，因此，出鐵口的工作條件極其苛刻。堵出鐵口用的耐火材料是采用泥炮擠入的，因此也叫炮泥。這種耐火材料應(yīng)具有足夠高的耐火度，并要具備下列性能：（1）可塑性和粘結(jié)性要好，容易擠進(jìn)并填滿空隙和裂紋。（2）氣孔率適宜，便于干燥時排出水分。（3）高溫體積收縮小，以免產(chǎn)生裂紋。（4）燒結(jié)性能好，強(qiáng)度好，耐沖刷和耐侵蝕。（5）容易打開，保證鐵水和熔渣能勻速流出。

高爐高鋁磚爐襯設(shè)計(jì)考慮要素 

按照設(shè)計(jì)爐型用高鋁磚砌筑的實(shí)體稱為高爐爐襯。高鋁磚直接承受高溫作用、化學(xué)侵蝕、爐料和煤氣運(yùn)動的磨損等多種因素的破壞，因此，高爐爐襯的作用在于構(gòu)成高爐的工作空間，減少熱損失，并保護(hù)爐殼和其他金屬結(jié)構(gòu)免受熱應(yīng)力和化學(xué)侵蝕的作用。爐缸爐底部位爐襯和其他部位冷卻器破損到一定程度就需要中修或大修，停爐大修便是高爐一代壽命的終止。

高爐爐襯設(shè)計(jì)的內(nèi)容是選擇各部位爐襯的材質(zhì)、確定爐襯高鋁磚的厚度、說明砌筑方法以及計(jì)算材料的用量。爐襯設(shè)計(jì)得合理可以延長高爐壽命，并獲得良好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。

做爐襯設(shè)計(jì)時要考慮到以下3點(diǎn)：

1、高爐各部位的工作條件及其破損機(jī)理。

2、冷卻設(shè)備形式及對磚襯所起的作用。

3、要預(yù)測侵蝕后的爐型是否合理。   

高爐高強(qiáng)度冶煉需要具備的條件

通俗地說,高強(qiáng)度冶煉就是使用大風(fēng)量、加快風(fēng)口前焦炭的燃燒速度、縮短冶煉周期、提高冶煉強(qiáng)度，以達(dá)到提高產(chǎn)量之目的的冶煉操作。

實(shí)行高強(qiáng)度冶煉,需要具備以下條件：

(1) 原料條件要好，即品位高、強(qiáng)度好、粒度均勻、粉末少。如果原料粒度不均,粉末多,則料柱透氣性不好，高爐不接受大風(fēng),強(qiáng)行加風(fēng)，則壓差猛增、崩料、懸料不斷，不能維持正常操作。如果礦石品位低，則渣量增加,大風(fēng)操作時滴落帶容易引起液泛，高爐亦不能維持順行。

(2) 要有適合高強(qiáng)度冶煉的合理爐型適度的“爐缸大、爐身矮、風(fēng)口多”的高爐有利于強(qiáng)化冶煉，因?yàn)檫@種爐型料柱短，煤氣阻力小。由于爐缸截面積大，風(fēng)口多,在粒高的冶煉強(qiáng)度和噴吹燃料的條件下爐缸燃燒強(qiáng)度并不高，每一個風(fēng)口上的噴吹負(fù)荷也不顯過重，高爐易于接受大風(fēng)。另外，由于風(fēng)口多，風(fēng)口之間的死區(qū)減少,爐缸煤氣和溫度分布均勻，有利于順行。

(3) 應(yīng)采用高壓、高風(fēng)溫、富氧和噴吹燃料等技術(shù)配合高強(qiáng)度冶煉。這些技術(shù)是在髙強(qiáng)度冶煉的條件下保證高爐順行和達(dá)到高產(chǎn)、高質(zhì)量的主要措施。

(4) 鼓風(fēng)機(jī)具有可以加大風(fēng)量的能力，同時要減少管道漏風(fēng)損失。

(5) 操作上要根據(jù)爐況變化，釆取上下部調(diào)節(jié)以保證爐況順行，例如一般要采用大料批、正分裝；適當(dāng)提料線，或采用調(diào)布料流槽角度使堆尖向中心稍稍移動，與下部回旋區(qū)延伸相適應(yīng)；視噴吹煤量的多少調(diào)節(jié)風(fēng)口面積等以維持合適的中心氣流和邊緣氣流。 

在爐前操作上要保證放好渣鐵，因?yàn)椴患皶r放渣、放鐵，會出現(xiàn)下部透氣性變壞、風(fēng)壓升高、爐料難行等現(xiàn)象,難于維持大風(fēng)量冶煉。         

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