首钢长钢8号高炉炉缸炉底侵蚀调查.doc

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1、http://www.gtjia.com首钢长钢8号高炉炉缸炉底侵蚀调查杨军昌，张联兵，韩秀鹏，申伟(首钢长治钢铁有限公司)摘要：通过对首钢长钢8号高炉炉缸温度变化和护炉生产实践的总结，以及停炉后的破损调查，重点分析了影响高炉长寿的关键因素。关键词：高炉；炉缸炉底；侵蚀；护炉首钢长钢8号高炉(1080m3)于2004年9月19日投产，设计20个风口和2个铁口。高炉采用水冷炭砖一陶瓷杯综合砌体，炉缸、炉底配有6层测温热电偶。炉缸设计有4段冷却壁，冷却壁为球墨铸铁光面冷却壁，采用工业水冷却。2012年2月20日停产大修，生产7年6个月，总计生产生铁658万t，单位炉容产铁量6095t／m

2、3。对8号高炉进行了炉缸炉底侵蚀调查，分析影响高炉长寿的关键因素和护炉的有效措施。1炉缸炉底结构8号高炉采用的是综合炉缸、炉底结构，炉底封板上为混凝土，混凝土上并排42根Φ108mm的水管，往上为炉底捣打料找平层。在其上砌筑5层半石墨质砖，尺寸为400mm×400mm×1200mm，炉底总高度为2000mm，不同层之间交错砌筑。第5层半石墨质砖表面标高为6．503mm。第4层至12层外环砖为微孔炭砖，第13层至第14层为半石墨质砖。半石墨质砖上立砌2层复合棕刚玉砖，高度为690mm，形成陶瓷杯炉底。炉缸侧壁砌复合棕刚玉砖，形成陶瓷杯壁。铁口区范围用复合棕刚玉砖砌筑。冷却壁与炉壳之间填

3、充无水炭素泥浆。炭砖与冷却壁缝隙约为70mm，用炭素S9填充料捣打。炭砖与陶瓷杯之间缝隙50mm，填充炭素胶泥。2高炉护炉生产情况高炉开炉1周后即发现，标高9202、10205mm处的热电偶温度相继升高，内环部分点温度超过1000℃。随着生产延续，高温区逐渐下移到标高8199mm与7196mm的位置。高炉开始护炉，控制冶炼强度生产，直至停炉大修从未使用过全风作业。在高炉的整个生产过程中，主要采取过以下措施维持高炉生产：风口喂线护炉；严格控制来水温度，局部通入高压水，增加铜冷却棒加强冷却效果；改变送风制度，部分风口改为直风口，缩短风口长度，缩小送风面积，以减缓铁水环流；堵温度高部位风口

4、生产；加钒钛矿、钒钛球团矿生产，确保TiO2入炉量在8～15kg／t；控制较为充沛的炉温，确保生铁中[TiO2]含量≥0．12％；控制冶炼强度生产，利用系数2．2～2．6，鼓风动能9～11kJ／s，标准风速185～200m/s。8号高炉历年来技术经济指标见表1。3炉缸温度变化及采取的措施(1)第一阶段(2004年9月—2007年5月)。2004年9月19日开炉，一周后即发现标高9202、10205mm处的热电偶温度相继升高，内环部分点温度超过1000℃。随着生产的延续，高温逐渐下移到标高8199mm与7196mm处。2005年4月，正北3号风口下方标高8199、http://www.

5、gtjia.com7196mm处的J、K点热电偶温度逐步升高。到5月，内环温度点超出1000℃，超过热电偶量程，已不能作为检测点。(2)第二阶段(2007年5—12月)。2007年5月19日零点班，当标高7200mm东北方向H点温度达到766℃，超过警戒温度，休风堵3个风口(6、7、18号)，将风量控制在2000m3／min。但温度并没有得到有效控制，炉缸东北方向进入炭砖100mm深度的温度点最高升至978℃。2007年5月20日，被迫休风凉炉，堵5个风口(5、6、7、12、18号)，风量控制在1500m3／min。(3)第三阶段(2007年12—2009年8月)。2007年12月2

6、4日四点班，炉缸、炉底东南方向热电偶温度逐渐升高，标高7196mm处的F点(伸入炭砖100mm)温度从635℃升高到961℃(最高时1153℃)，对应此处的第2段7、8号冷却壁组水温差从0．5℃分别升高到0．7℃和0．9℃，热流强度分别达到了9．87、15．01kW／m2。依据现场情况和护炉规定，于25日01：15休风凉炉，对8号冷却壁组进行了拆分，实施单独供水冷却。(4)第四阶段(2009年8月—2011年3月)。2009年8月29日，7号冷却壁(面积3．522m2，水流量45m3／h)水温差从0．5℃升至0．7℃，热流强度达到9．78kW／m2。9月5日休风50min，捅开南面1

7、3号风口，堵东南面9号风口和东北面6号风口。9月6日升至0．8℃，热流强度12．12kW／m2。9月7日将第2段东面7号冷却壁单拆为2块，第2段7号单块冷却壁(面积1．761m2、水流量56．5m3／h)水流量增加11．5m3／h，水温差0．3、0．2℃，热流强度11．17、7．64kW／m2。9月24日后下降至9．3kW／m2以下。(5)第五阶段(2011年3月—2012年2月)。2011年3月31日，炉缸温度突变，14号风口下方标高6900mm处抵住炭