唐秀波
柳钢中金不锈钢有限公司 广西 玉林 537000
摘要：文章主要是分析了高炉炉缸异常侵蚀的具体情况，在此基础上讲解了导致炉缸温度异常的因素，最后从设计、施工以及制造等方面提出了可额惺惺的解决措施，望可以为有关人员提供到一定的参考和帮助。
关键字：高炉；异常；炉缸；侵蚀
1、前言
高炉炉缸作为一项长期的综合技术，其设计到了施工、设计以及日常操作等技术，其种一方面出现问题，都会直接影响到整个炉缸体系，为此文章对如何有效解决到容易导致炉缸发生侵蚀的问题展开了研究和探讨。
2、高炉炉缸异常侵蚀状况
石恒特种钢的高炉的有效能力为1080m3，第二代炉服务于2010年11月4日投入运营。炉膛由碳砖陶瓷杯复合砌体制成，底部由四层碳砖制成，两层陶瓷杯垫和侧壁。壁炉是由大型超级微孔环碳和陶瓷杯壁制成的。通过封闭的软水循环冷却高炉体，炉子由五个光滑的冷却柱组成。烟台是位于第三部分的中间。塔中心线的高度为9.710米。炉膛中死铁层的升高为8.2595米，死铁层的厚度为1.4505米。炉热电偶采用两点温度测量，分为两个点A和B碳砖的深度。碳砖的深度嵌入在炉子侧壁上的热电偶的点A中为95mm，嵌入点B中的碳砖的深度为245mm。自2011年3月以来，综合焦比基本保持在480KG/T，铁水平均日产量约为3300t。6月份炉温明显升高，特别是B点的te606（海拔8.2595m）和te607（海拔9.0550m）的温度。温度的上升趋势明显，幅度较大。2010年8月3日，B点的te606（海拔8.2595m）和te607（海拔9.0550m）的温度显着升高，te607的最高温度达到758℃。由于高炉仅启动了半年，因此怀疑在开始时有气流，因此计划关闭空气进行灌浆。停机期间，炉膛温度略有下降，注浆和联合吹塑后炉膛温度的上升趋势和范围仍然较大。最后，确定在炉膛侧壁上发生了严重的异常腐蚀。按照最高温度的计算，炉口侧壁上12风口对应位置处残留碳砖的厚度仅比出气孔中心线低3200mm，这对炉膛中心线构成了严重威胁。
3、炉缸温度异常原因分析
石峰特钢3号高炉自投产以来，经分析，基本确定该炉存在严重异常腐蚀主要原因如下：1.壁炉陶瓷杯壁（刚玉-莫来石）和碳素耐火材料质量差，是造成严重火灾的主要原因异常侵蚀。2.原燃料中含有大量的有害元素，如钾、钠和锌。3.高炉设计不合理，铁层设计厚度过小。
4、高炉护炉措施
炉子保护控制应当要遵循到以下的几点原则：1.在炉子保护期间，必须以安全生产和稳定的炉子条件为前提，并在此基础上追求经济效益的最大化；2.制定炉子保护方案，并按照方案实施相应条件；3.初始达到的温度高点必须低于炉子保护后的初始温度；4.炉内保护装置温度下降到安全状态后，不易加强控制系统过高。
4.1、优化操作制度
操作系统的优化应当要以安全生产和稳定炉况为重要的前提。然后依据这个控制原理，操作系统优化如下：1.送风系统优化；2.风口面积由0.2170m2减少到0.2087m 22）部分簇长由450mm增加到470mm；3.炉侧2、8、18、18炉壁温度较高的空气暂时阻碍了加料系统的调整。炉料系统的调整必须以送风系统为基础，上下调节相结合，才可以真实的实现到了煤气流量的合理分配和炉子的稳定平稳运行。按照送风系统调整后的风量变的化采用侧出风口中央送风系统，才可以有效的确保到了两次稳定的气流，使炉子稳定。矿石批量从31.8t减少到26t，角度从1.37减小到0.93。在高炉维护过程中必须控制适当的炉膛温度，以提高含钛矿石的还原效率，并确保炉渣和铁的良好流动性。为此在就炉温控制方面的铁水含量已经从0.30%-0.50%调整为0.50%-0.70%。在炉渣调理系统中，二元碱度的控制主要是按照炉渣中Al2O3和TiO2的含量以及熔渣的质量来进行施工在在3号高炉的保护期内，炉渣中Al2O3的含量约为16%，为可以保证铁水的质量和炉渣的流动性，炉渣的二元碱度从1.05调整到1.10，从1.08调整到1.12。优化冷却系统首先是提高炉侧壁的冷却强度，增强到了炉侧壁的冷却，减缓耐火材料的腐蚀材料二是要有效的减少到了钛矿保护过程中炉底的堆积。
4.2、细化管理
炼油过程管理有利于安全稳定生产。
按照针对3高炉侧壁耐火材料的腐蚀状况，制定了以下管理要点：应当有效的加强到了炉前铁孔的维护和管理，控制铁孔深度将铁孔扩大到2.2M左右，才能有效的减少到了循环铁在炉侧壁炉渣中的腐蚀；鈶密切关注炉侧壁热强度的变化，保证炉膛热流强度正常值在25000J以下，报警值在25000以下千焦警告值在25000-40000kj以下，为危险。价值观大于40000kJ严格控制储罐下原燃料质量信息的传递和筛选管理；制定保护炉期间值班室的操作规程，实行考核制度。炉膛结构中碳砖的主要应力包括：有限的热膨胀引起的热应力，层间挤压应力，铁水引起的静压力，碳砖冷热表面引起的剪切应力以及炉膛结构的破坏。最终因素是应力强度破坏。碳砖结构强度不足所造成的破坏是灾难性的或灾难性的：与局部碳砖的角部裂纹相比，大量碳砖的周向裂纹对爆破寿命非常致命。炉后的碳砖有环形裂纹，碳砖不再完整，内部传热受阻，外部冷却效果降低，使碳砖的热表面温度升高而无法形成有效的保护层，加速腐蚀速度。
4.3、钛矿护炉
含钛负荷的保护炉的机理是：在高炉还原气氛中，钛负荷进入炉底后，钒钛矿石中的二氧化钛形成了钛，锡和钛（CN）。固态熔体Ti（CN）的熔点非常高。纯抽搐是3150℃且TiN为2950℃。高熔点钛的碳化物和氮化物在炉膛和炉底形成并附聚，并与铁水和从铁水沉淀出的石墨形成粘性物质，这些物质凝结在炉膛表面并靠近炉底砖缝和冷却壁的衬里并严重凝结，以保护炉膛和底衬。目前能够有效的保护炉体而添加钛矿石的主要方法如下：1.向高炉中添加一定比例的钛铁矿细粉以生产含钛烧结矿或球团矿，将钒和钛块金直接送入熔炉；2.喂钒和钛精矿；3.直线进纸方式；4.在枪泥中加入钒和钛精矿。从经济效益和生产稳定性的角度来看，3高炉钛板采用含钛烧结矿生产和风口钛补充剂。通过在烧结生产中加入3%的6%印尼海砂，可以将烧结矿中的TiO2含量控制在0.5%的0.7%，每吨生铁中的TiO2含量为8,810kg。通过优化高炉操作系统，并在炉保护过程中控制适当的炉温，可以保证铁水中钛的含量分别为0.15%和0.20%，可以满足炉的要求。金属可在0.15%的0.20%，可以满足保证炉子的要求。Tuyere的钛丝送料可以快速保护壁炉的受损部分，对高炉的正常熔炼几乎没有影响。原理是钛粉末用芯加工成薄钢带，然后卷成电缆卷轴。钛丝的直径约为13mm，每束在1.3-1.4T中，钛丝的总长度为2800-2900m，钛丝中二氧化钛的含量大概在47%左右。钛丝由高炉风口喷煤枪通道经自动送丝机送入高炉，用压缩空气密封和保护空气。空气进料速度为0.9～1.0m/s，二氧化钛在铁水滴下时形成局部保护层，达到保护铁水的目的炉子。打开2011年9月9日，钛丝通过炉子被送入高炉风口。它持续8天总喂钛丝量126t，日均喂钛丝量约15.78t。
5、实施效果
通过优化操作系统，改进管理和采取措施来保护钛矿石，显着抑制了高炉侧壁温度的上升趋势。由炉子保护层形成的炉子衬里保护层的作用。，从2011年9月9日至17日，在过去的10天内，检测温度逐渐降至安全生产状态，尤其是TE606和TE607的温度。在此期间，高炉条件稳定稳定，各项经济技术指标得到良好控制。当前炉膛侧壁温度的逐渐降低，按照炉的经济保护原则，采取了相应的措施来降低铁水中的钛含量，停止送丝，并增加风口。经过熔炼和强化操作后，高炉已逐渐进入安全，正常的生产状态。
6、结束语
由上可知，高炉炉缸作为一项长期的综合技术，其设计到了施工、设计以及日常操作等技术，其种一方面出现问题，都会直接影响到整个炉缸体系，为此有关人员要掌握到高炉炉缸体系，对其中存在的问题采取到相关的解决措施，才能够有效确保到高炉炉缸的使用期限。
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