李斌  王貴寶（石家莊鋼鐵有限責任公司）

何汝生(sheng)   葛巖(yan)生(sheng)（北京瑞爾非金(jin)屬材料有限公司）

摘 要  對(dui)石鋼0號(hao)高(gao)爐(lu)的長(chang)壽實(shi)(shi)踐進行總(zong)結，設計中(zhong)(zhong)采(cai)(cai)取了(le)(le)整體式陶瓷杯爐(lu)缸內襯、優質炭磚；在建設中(zhong)(zhong)，重視內襯的砌筑(zhu)質量；冶(ye)煉生產中(zhong)(zhong)，采(cai)(cai)用了(le)(le)有(you)利(li)于長(chang)壽的送(song)風制度(du)、熱制度(du)、造渣(zha)制度(du)以及爐(lu)渣(zha)排堿等長(chang)壽型操作。并在爐(lu)役末期采(cai)(cai)用造襯和鈦球等維護措施，取得了(le)(le)單(dan)位爐(lu)容產鐵11500t/m3，壽命9年的高(gao)產、長(chang)壽實(shi)(shi)績。

石鋼0號高(gao)爐（420m3）設計年產量49.2萬t/a，爐缸(gang)直(zhi)徑為5400mm，設1個鐵口(kou)(kou)、1個渣口(kou)(kou)和(he)14個風口(kou)(kou)。采用(yong)(yong)串罐式無料鐘(zhong)爐頂，爐底(di)(di)采用(yong)(yong)常壓工(gong)業水埋管冷卻，爐底(di)(di)側壁(bi)和(he)爐缸(gang)采用(yong)(yong)鑄鐵光面冷卻壁(bi)、軟水密閉(bi)循(xun)環(huan)冷卻；爐底(di)(di)、爐缸(gang)采用(yong)(yong)整體式陶瓷杯(bei)+優質炭磚(zhuan)，風口(kou)(kou)、渣口(kou)(kou)采用(yong)(yong)大塊組合(he)(he)磚(zhuan)等綜合(he)(he)長(chang)壽技術與裝備(bei)。

0號高爐(lu)于2003年(nian)6月30日(ri)點火投產(chan)，2012年(nian)6月14日(ri)停爐(lu)大修，一代(dai)爐(lu)役壽(shou)命(ming)8.9年(nian)（3270天），累積(ji)產(chan)鐵(tie)483萬t，單(dan)位(wei)爐(lu)容(rong)產(chan)鐵(tie)量達到同級別高爐(lu)最好水(shui)平，且超過(guo)大多數(shu)大中型高爐(lu)的爐(lu)役壽(shou)命(ming)和單(dan)位(wei)爐(lu)容(rong)產(chan)鐵(tie)量。

1  一代爐役主要生產指標

合理的爐(lu)缸(gang)冷卻，適應使用(yong)環境的內(nei)襯結構與性能，優質的砌筑質量(liang)，長(chang)壽(shou)型操作和(he)生產維護是獲得高爐(lu)長(chang)壽(shou)、高產不可或缺的關鍵(jian)。0號(hao)高爐(lu)在建設及(ji)投產后的冶(ye)煉操作中，堅持了這個綜合性長(chang)壽(shou)理念(nian)，從而獲得了長(chang)壽(shou)、高產實績，主要(yao)生產指(zhi)標件表(biao)1。

2  爐缸冷卻

2.1  冷卻(que)設備和(he)冷卻(que)系統(tong)的設計(ji)概(gai)況

0號高爐(lu)的爐(lu)底埋設無縫(feng)鋼管，采用常壓工(gong)業水冷卻(que)。無縫(feng)鋼管安(an)裝(zhuang)在爐(lu)底最下(xia)(xia)層(ceng)滿鋪(pu)炭(tan)磚之(zhi)下(xia)(xia)，二者之(zhi)間(jian)填(tian)充高導熱碳素搗打料(liao)。冷卻(que)水的設計壓力為0.5MPa，冷卻(que)水量為350m3/h（含(han)風渣口大套(tao)和中(zhong)套(tao)）。給水溫(wen)度(du)35℃，出水38℃。

爐(lu)缸(gang)、爐(lu)底(di)側壁(bi)設3段(duan)RTCr-887鑄(zhu)鐵光面(mian)冷(leng)(leng)(leng)(leng)(leng)卻(que)壁(bi)，每(mei)(mei)段(duan)冷(leng)(leng)(leng)(leng)(leng)卻(que)壁(bi)為28塊，每(mei)(mei)塊冷(leng)(leng)(leng)(leng)(leng)卻(que)壁(bi)中配置4根∮54mm×6mm的(de)直形冷(leng)(leng)(leng)(leng)(leng)卻(que)水管。各冷(leng)(leng)(leng)(leng)(leng)卻(que)壁(bi)與爐(lu)體其他部位(wei)冷(leng)(leng)(leng)(leng)(leng)卻(que)壁(bi)縱(zong)向串接，采用軟(ruan)水密(mi)閉循環冷(leng)(leng)(leng)(leng)(leng)卻(que)，設計(ji)循環量(liang)為1150m3/h，水壓0.8MPa，給(gei)水溫(wen)度(du)不大(da)于50℃，回水溫(wen)度(du)不大(da)于60℃。

同時高爐還沒有安全供水、軟水備用工業水、爐役后(hou)期灑(sa)水冷卻等。

2.2  冷卻系統運行

高爐投(tou)產之(zhi)后(hou)(hou)，爐體冷(leng)卻(que)(que)系統整體運行正常(chang)，總體水(shui)溫差、熱負荷(he)一直(zhi)處于正常(chang)水(shui)平。進入2011年(nian)之(zhi)后(hou)(hou)，鐵(tie)(tie)(tie)口(kou)(kou)兩(liang)(liang)(liang)側(ce)(ce)冷(leng)卻(que)(que)壁(bi)的(de)熱流(liu)強(qiang)(qiang)度(du)(du)在(zai)爐役(yi)(yi)延長與(yu)持(chi)續(xu)高強(qiang)(qiang)度(du)(du)冶(ye)煉的(de)情況下(xia)出現(xian)上升。鐵(tie)(tie)(tie)口(kou)(kou)兩(liang)(liang)(liang)側(ce)(ce)冷(leng)卻(que)(que)壁(bi)的(de)熱流(liu)強(qiang)(qiang)度(du)(du)在(zai)2011年(nian)4月(yue)(yue)19日首次達到11.6kW/㎡，5月(yue)(yue)16日達到13.9 kW/㎡,6月(yue)(yue)27日上升到16.3kW/㎡。對此(ci)，在(zai)高爐冷(leng)卻(que)(que)方面主(zhu)要(yao)采(cai)取了增大冷(leng)卻(que)(que)水(shui)量、提高冷(leng)卻(que)(que)水(shui)壓(ya)力、鐵(tie)(tie)(tie)口(kou)(kou)兩(liang)(liang)(liang)側(ce)(ce)冷(leng)卻(que)(que)壁(bi)改高壓(ya)工(gong)業(ye)水(shui)單聯強(qiang)(qiang)化冷(leng)卻(que)(que)等(deng)措施（見表2）。通過強(qiang)(qiang)化冷(leng)卻(que)(que)和鐵(tie)(tie)(tie)口(kou)(kou)維護，鐵(tie)(tie)(tie)口(kou)(kou)兩(liang)(liang)(liang)側(ce)(ce)1、28號(hao)冷(leng)卻(que)(que)壁(bi)的(de)熱流(liu)強(qiang)(qiang)度(du)(du)穩定在(zai)10.5～12.8kW/㎡，相(xiang)鄰的(de)2、27號(hao)冷(leng)卻(que)(que)壁(bi)的(de)熱流(liu)強(qiang)(qiang)度(du)(du)穩定在(zai)4.6～7.0 kW/㎡，保(bao)證了爐役(yi)(yi)后(hou)(hou)期(qi)鐵(tie)(tie)(tie)口(kou)(kou)區(qu)域的(de)安全。

另外，在爐缸第2段(duan)冷卻壁及爐皮(pi)上安裝在線(xian)自(zi)動測溫設備，24h監測溫度和熱流(liu)強度變化(hua)趨(qu)勢(shi)，并結合人工測量結果，根據水(shui)溫差變化(hua)趨(qu)勢(shi)采取有效措施。同時，加(jia)強水(shui)質和水(shui)溫管(guan)理，防止冷卻壁水(shui)管(guan)結垢而降低冷卻強度。控(kong)制軟(ruan)(ruan)水(shui)進水(shui)溫度小(xiao)于(yu)50℃，水(shui)溫差3～5℃；軟(ruan)(ruan)水(shui)進水(shui)溫度高(gao)于(yu)50℃時，補加(jia)新水(shui)或開啟冷卻系統對軟(ruan)(ruan)水(shui)進行(xing)降溫。

3  爐缸內襯的選擇

爐(lu)(lu)缸內(nei)襯(chen)的(de)結構(gou)形式和耐材品質是影(ying)響高(gao)爐(lu)(lu)壽(shou)(shou)命的(de)關鍵因素之一。陶(tao)瓷杯是有利于(yu)高(gao)爐(lu)(lu)長(chang)壽(shou)(shou)、冶(ye)煉生產、節能降耗的(de)綜(zong)合(he)技(ji)術(shu)，應用于(yu)國內(nei)外(wai)數量眾多的(de)各級(ji)別(bie)高(gao)爐(lu)(lu)，并在(zai)一些高(gao)爐(lu)(lu)上取(qu)得了可(ke)喜(xi)的(de)實(shi)績。0號高(gao)爐(lu)(lu)建設(she)時，為(wei)實(shi)現(xian)高(gao)產、長(chang)壽(shou)(shou)的(de)綜(zong)合(he)目標(biao)，選擇了炭磚＋陶(tao)瓷杯的(de)爐(lu)(lu)缸內(nei)襯(chen)。

在0號高(gao)爐(lu)(lu)(lu)之前，石鋼(gang)曾先后采(cai)用(yong)過高(gao)鋁(lv)磚(zhuan)(zhuan)、自培炭(tan)磚(zhuan)(zhuan)陶(tao)(tao)瓷(ci)(ci)(ci)砌(qi)體(ti)、炭(tan)磚(zhuan)(zhuan)陶(tao)(tao)瓷(ci)(ci)(ci)砌(qi)體(ti)等(deng)爐(lu)(lu)(lu)缸(gang)內襯(chen)。盡管(guan)那(nei)時的生產操作并未(wei)采(cai)用(yong)相(xiang)似于現今的冶煉強度，但也(ye)未(wei)獲得預期的爐(lu)(lu)(lu)役壽命。比較陶(tao)(tao)瓷(ci)(ci)(ci)杯(bei)(bei)和陶(tao)(tao)瓷(ci)(ci)(ci)砌(qi)體(ti)，可(ke)以(yi)看(kan)到雖然石鋼(gang)高(gao)爐(lu)(lu)(lu)當時采(cai)用(yong)的陶(tao)(tao)瓷(ci)(ci)(ci)砌(qi)體(ti)具有與陶(tao)(tao)瓷(ci)(ci)(ci)杯(bei)(bei)類似的一些技(ji)術特征，但陶(tao)(tao)瓷(ci)(ci)(ci)砌(qi)體(ti)在持續穩定性、密(mi)閉性、熱應力(li)釋放(fang)等(deng)技(ji)術細節方(fang)面差(cha)于陶(tao)(tao)瓷(ci)(ci)(ci)杯(bei)(bei)內襯(chen)。含SiC組(zu)分的耐火磚(zhuan)(zhuan)用(yong)于爐(lu)(lu)(lu)缸(gang)區域（特別是(shi)鐵口及以(yi)下部位(wei)）時，也(ye)會(hui)發生影響使(shi)用(yong)壽命的組(zu)分分解(jie)。經過比較分析(xi)，0號高(gao)爐(lu)(lu)(lu)采(cai)用(yong)了由大塊(kuai)灰剛玉陶(tao)(tao)瓷(ci)(ci)(ci)杯(bei)(bei)、莫來石陶(tao)(tao)瓷(ci)(ci)(ci)墊(dian)、優質炭(tan)磚(zhuan)(zhuan)等(deng)耐材構成的整體(ti)式陶(tao)(tao)瓷(ci)(ci)(ci)杯(bei)(bei)爐(lu)(lu)(lu)缸(gang)內襯(chen)，其結構示意如(ru)圖1所示，主體(ti)耐材的技(ji)術性能見表(biao)3～6。

0號(hao)高爐(lu)(lu)的爐(lu)(lu)底滿鋪(pu)砌筑4層(ceng)大塊炭磚(zhuan)、爐(lu)(lu)缸(gang)側壁砌筑7層(ceng)大塊環形炭磚(zhuan)，鐵口至(zhi)風口組合磚(zhuan)下沿砌筑13層(ceng)小(xiao)炭磚(zhuan)。爐(lu)(lu)底的最上層(ceng)和爐(lu)(lu)缸(gang)側壁7層(ceng)大塊環形優質微孔炭磚(zhuan)，爐(lu)(lu)底下3層(ceng)大塊半石(shi)墨磚(zhuan)。

爐底、爐缸炭磚的(de)熱面采用整體式(shi)陶(tao)瓷(ci)杯(bei)內襯。爐底陶(tao)瓷(ci)墊為(wei)莫來石質耐火磚環形砌筑，爐缸陶(tao)瓷(ci)杯(bei)壁(bi)為(wei)灰剛玉(yu)大塊(kuai)組(zu)合式(shi)。普通部位(wei)的(de)陶(tao)瓷(ci)杯(bei)壁(bi)厚(hou)度為(wei)300mm，鐵(tie)口(kou)(kou)區及以下的(de)關鍵部位(wei)逐漸加(jia)厚(hou)至600mm。風口(kou)(kou)、渣口(kou)(kou)采用灰剛玉(yu)大塊(kuai)組(zu)合磚，鐵(tie)口(kou)(kou)框內襯為(wei)大塊(kuai)灰剛玉(yu)磚和澆(jiao)注料(liao)復合構(gou)成。

與陶瓷砌體內襯(chen)比較，0號高爐采用的陶瓷杯具有的主要特點為：

（1）陶瓷(ci)杯壁(bi)采(cai)用(yong)電熔剛玉為主(zhu)原料，引入(ru)特(te)種結合劑、添(tian)加劑，經(jing)高溫熱處理的爐缸專用(yong)耐材制品(pin)，具(ju)有組織致密(mi)、抗(kang)侵蝕(shi)性(xing)好、強度適(shi)宜等綜合性(xing)能(neng)。

（2）陶瓷杯壁砌體為(wei)單(dan)環結構，磚(zhuan)縫(feng)(feng)數量少，具(ju)有(you)良好(hao)的持續穩定(ding)性和密閉性。同時，根據(ju)使用環境、材(cai)料特性等(deng)選擇了(le)2±1mm的磚(zhuan)縫(feng)(feng)寬度，設置了(le)高(gao)溫緩(huan)沖材(cai)料等(deng)，避免(mian)了(le)頂緊砌筑時材(cai)料膨脹所導致的應力影響(xiang)等(deng)。

（3）爐底陶瓷墊(dian)為(wei)(wei)電(dian)熔莫來石為(wei)(wei)主原料(liao)的高抗蝕(shi)耐火磚(zhuan)，采用環形砌筑。陶瓷墊(dian)與周圍炭(tan)磚(zhuan)、陶瓷杯壁之間采用能釋放(fang)熱(re)(re)應(ying)力的細部(bu)結構，消除了不同材料(liao)熱(re)(re)膨脹的互相影響。

（4）每個(ge)風(feng)口(kou)(kou)、渣(zha)口(kou)(kou)套的上(shang)下(xia)各設(she)置(zhi)1塊(kuai)異形上(shang)環磚(zhuan)、下(xia)環磚(zhuan)，環磚(zhuan)下(xia)砌筑大(da)塊(kuai)蓋磚(zhuan)，從(cong)而形成了磚(zhuan)縫(feng)數量少、結(jie)構穩(wen)定、容易(yi)砌筑的整體式(shi)結(jie)構。為消除(chu)爐(lu)缸(gang)側壁內襯(chen)膨脹對風(feng)口(kou)(kou)設(she)備的影響(xiang)，風(feng)口(kou)(kou)和冷卻設(she)備漏水(shui)對爐(lu)缸(gang)耐材(cai)的危害，風(feng)口(kou)(kou)組合磚(zhuan)中設(she)置(zhi)了隔水(shui)板、膨脹緩沖材(cai)等。

4  爐缸內襯的砌筑

爐(lu)缸(gang)內襯的(de)砌(qi)筑(zhu)施工包括(kuo)炭磚、陶瓷(ci)杯、風口(kou)渣口(kou)組合磚以及配套的(de)各種不定形耐火材料、爐(lu)底炭磚下的(de)扁鋼(gang)網、測溫熱(re)電(dian)偶安裝等。砌(qi)筑(zhu)施工歷時22天，實(shi)際作(zuo)業(ye)時間(jian)約17天。

為了保(bao)證(zheng)施(shi)工質量、縮(suo)短(duan)作業周期，結(jie)合爐底、爐缸內襯的(de)結(jie)構特點，施(shi)工作業中采(cai)取如(ru)下方法和措施(shi)。

（1）在爐腹部位安(an)裝了隔斷吊盤，吊盤下(xia)設置有(you)可周向、徑向走行的(de)電(dian)動葫蘆，實現了大(da)塊炭(tan)磚、陶瓷杯和組(zu)合磚大(da)塊制品(pin)的(de)順(shun)利就位、砌筑等。

（2）炭磚(zhuan)(zhuan)砌(qi)筑不再采用傳統型(xing)式(shi)的(de)真空吸盤，而改用規格、尺(chi)寸與陶瓷杯等(deng)大(da)(da)塊(kuai)制品相(xiang)同的(de)特殊(shu)吊具(ju)。砌(qi)筑時，磚(zhuan)(zhuan)塊(kuai)就位更加快(kuai)速(su)、準確，安全性也(ye)得到提高，加快(kuai)了施工速(su)度。炭磚(zhuan)(zhuan)、陶瓷質大(da)(da)塊(kuai)制品的(de)吊裝(zhuang)孔在砌(qi)筑完成后，用碳素(su)搗打料(liao)、剛玉(yu)澆注料(liao)填(tian)充。

（3）施工中，利(li)用水準儀、靠尺(chi)、調節螺栓等控(kong)制爐(lu)底(di)(di)扁(bian)鋼(gang)網的不平(ping)整(zheng)(zheng)度＜0.5mm，爐(lu)底(di)(di)、爐(lu)缸砌體(ti)基(ji)面(mian)的爐(lu)底(di)(di)碳搗料的不平(ping)整(zheng)(zheng)度從而達到＜1mm，為后續的內襯砌筑質量奠下了良好(hao)基(ji)礎。

（4）為確保砌(qi)筑(zhu)(zhu)質量、節省施工(gong)時間，砌(qi)筑(zhu)(zhu)爐底(di)炭(tan)磚時，采用了先按砌(qi)筑(zhu)(zhu)順(shun)序將炭(tan)磚預擺在爐底(di)，然后平移(yi)至砌(qi)筑(zhu)(zhu)位置的施工(gong)方式。

（5）微孔炭磚(zhuan)的干(gan)砌施工(gong)中，嚴格控制膠(jiao)泥磚(zhuan)縫寬度和3m靠尺平整度等，獲(huo)得了優秀的砌筑質量。

（6）填(tian)充炭磚與冷(leng)卻壁間、炭磚與陶(tao)瓷杯間的填(tian)縫時，通過(guo)嚴格(ge)控制一次填(tian)充高度、壓下量和振搗強度等，獲得良好(hao)的填(tian)充密實度。

（7）在炭磚和陶(tao)(tao)瓷杯(bei)需要(yao)交叉施工的(de)部位，先砌筑陶(tao)(tao)瓷杯(bei)，后砌筑炭磚。

（8）大塊陶瓷杯(bei)砌筑(zhu)中，拉線控制大塊磚的(de)砌筑(zhu)位置與精(jing)度等。

（9）鐵口以上的小塊炭磚與冷(leng)卻壁采用(yong)寬縫砌筑，填充(chong)碳素搗打(da)料。

通過(guo)上述主要措施的(de)采用，爐底(di)、爐缸的(de)炭質砌體獲得了(le)優于設計(ji)要求的(de)磚(zhuan)縫、標高、平整度(du)砌筑(zhu)質量。大塊(kuai)陶瓷(ci)(ci)杯(bei)(bei)磚(zhuan)砌筑(zhu)位置(zhi)準確(que)、磚(zhuan)縫寬度(du)適宜、泥(ni)漿(jiang)飽滿度(du)達97%以(yi)上，炭磚(zhuan)與冷卻壁(bi)、陶瓷(ci)(ci)杯(bei)(bei)之間的(de)填料密實等，為高爐長(chang)壽奠下(xia)了(le)良(liang)好的(de)砌筑(zhu)基礎。

5  長壽操作與生產維護

高(gao)爐(lu)(lu)長(chang)(chang)壽(shou)實踐證明(ming)，邊緣氣(qi)流的(de)發展程度(du)(du)、冶煉強度(du)(du)的(de)高(gao)低、爐(lu)(lu)況波動幅度(du)(du)與頻率(lv)、堿(jian)金屬富集等對爐(lu)(lu)役壽(shou)命有明(ming)顯(xian)影響。冶煉生產的(de)長(chang)(chang)壽(shou)型操(cao)作、生產維(wei)護(hu)(hu)是(shi)實現(xian)高(gao)爐(lu)(lu)長(chang)(chang)壽(shou)不可或缺的(de)關鍵(jian)舉措(cuo)之(zhi)一。0號高(gao)爐(lu)(lu)投(tou)產后，在送風制(zhi)度(du)(du)、熱制(zhi)度(du)(du)、造渣制(zhi)度(du)(du)、爐(lu)(lu)體維(wei)護(hu)(hu)等方面(mian)采取了長(chang)(chang)壽(shou)型的(de)操(cao)作、維(wei)護(hu)(hu)，并于爐(lu)(lu)役末期采用鈦球(qiu)護(hu)(hu)爐(lu)(lu)，實現(xian)了高(gao)爐(lu)(lu)的(de)高(gao)效(xiao)、長(chang)(chang)壽(shou)、

5.1  送風制度的選擇

開爐(lu)(lu)伊始，0號(hao)高(gao)爐(lu)(lu)就確(que)立(li)了(le)(le)穩定(ding)中(zhong)心、兼顧邊(bian)緣(yuan)(yuan)氣流(liu)的(de)送風(feng)(feng)(feng)控制(zhi)(zhi)原則。實際操作中(zhong)，綜合原燃(ran)料(liao)狀(zhuang)況、爐(lu)(lu)役周期和生(sheng)產(chan)強(qiang)(qiang)化冶煉程度(du)(du)，結合上(shang)部調劑(ji)而采(cai)用(yong)加(jia)(jia)大風(feng)(feng)(feng)口(kou)(kou)長度(du)(du)，縮(suo)小(xiao)風(feng)(feng)(feng)口(kou)(kou)面積(ji)等措施，以抑制(zhi)(zhi)爐(lu)(lu)役后(hou)期邊(bian)緣(yuan)(yuan)煤氣流(liu)容易(yi)過度(du)(du)發展(zhan)、冷(leng)卻(que)壁(bi)燒壞、磚(zhuan)襯侵蝕加(jia)(jia)劇等。在2012年(nian)爐(lu)(lu)役末期時，生(sheng)產(chan)操作及時調整風(feng)(feng)(feng)口(kou)(kou)布局(ju)，風(feng)(feng)(feng)口(kou)(kou)的(de)進風(feng)(feng)(feng)面積(ji)由(you)0.1400㎡逐(zhu)步縮(suo)小(xiao)至(zhi)0.1356㎡，風(feng)(feng)(feng)口(kou)(kou)的(de)長度(du)(du)由(you)310mm逐(zhu)步調整為340mm（如(ru)圖2、3所示）。同時，局(ju)部冷(leng)卻(que)壁(bi)水溫(wen)差急劇升高(gao)時，臨時封堵附近風(feng)(feng)(feng)口(kou)(kou)，高(gao)爐(lu)(lu)進風(feng)(feng)(feng)面積(ji)縮(suo)小(xiao)至(zhi)0.1256㎡。結果表明(ming)：這些措施提高(gao)了(le)(le)風(feng)(feng)(feng)速，抑制(zhi)(zhi)了(le)(le)邊(bian)緣(yuan)(yuan)煤氣流(liu)的(de)過度(du)(du)發展(zhan)，加(jia)(jia)大了(le)(le)風(feng)(feng)(feng)口(kou)(kou)回旋區(qu)與爐(lu)(lu)墻的(de)距離，有效(xiao)地(di)降低了(le)(le)邊(bian)緣(yuan)(yuan)熱流(liu)強(qiang)(qiang)度(du)(du)，減緩了(le)(le)冷(leng)卻(que)壁(bi)和爐(lu)(lu)缸(gang)爐(lu)(lu)體磚(zhuan)襯的(de)侵蝕。

5.2  穩定熱制(zhi)度(du)、采用合理的造渣制(zhi)度(du)

沒(mei)有(you)穩(wen)定的熱(re)制度(du)和合理的造渣制度(du)，渣鐵成分不穩(wen)定、流動性(xing)(xing)(xing)低(di)，料柱的透氣(qi)性(xing)(xing)(xing)、透液性(xing)(xing)(xing)變差，爐(lu)況順行難以(yi)保證，增強的爐(lu)缸(gang)鐵水環流會(hui)加劇磚襯損壞。0號(hao)高爐(lu)生(sheng)產操作采用的熱(re)制度(du)、造渣制度(du)主要有(you)：

（1）控(kong)制生鐵〔Si〕含量為0.45%～0.60%，保(bao)證鐵水溫(wen)度不(bu)低于1460℃，并嚴(yan)(yan)格四(si)班(ban)統(tong)一(yi)操作(zuo)(zuo)，確保(bao)一(yi)定的生鐵〔Si〕含量穩定率；嚴(yan)(yan)禁長期下限爐溫(wen)操作(zuo)(zuo)，連(lian)續3次(ci)爐溫(wen)低于下限時要采取提高(gao)爐溫(wen)的操作(zuo)(zuo)措施(shi)。

（2）控制(zhi)爐(lu)渣二(er)元堿度為(wei)1.15±0.5、生鐵〔S〕含量＜0.030%。偏離此范圍時，應及時調整R2。另(ling)外(wai)，為(wei)了確保(bao)適宜(yi)的爐(lu)渣流動性，控制(zhi)渣中（MgO）含量為(wei)9.0%～10.0%。

5.3  定時排堿

堿金(jin)(jin)屬(shu)、Zn等(deng)在(zai)(zai)爐內(nei)的(de)(de)富集明顯影響路況順行(xing)、加劇(ju)內(nei)襯侵(qin)蝕、影響高爐壽命。隨原燃料品(pin)質下降(jiang)，這些(xie)有(you)害物入(ru)爐量的(de)(de)增(zeng)加，耐材內(nei)襯面臨更加嚴峻的(de)(de)侵(qin)蝕。0號高爐雖然采用了抗堿性良好的(de)(de)優質微孔(kong)炭磚(zhuan)，抗侵(qin)蝕性和持續密閉性優秀的(de)(de)整體(ti)式陶瓷杯內(nei)襯，但(dan)為最大程度地降(jiang)低堿金(jin)(jin)屬(shu)等(deng)有(you)害元素的(de)(de)危害，生產(chan)中仍注重了對堿金(jin)(jin)屬(shu)等(deng)有(you)害元素的(de)(de)操作(zuo)控制。日常生產(chan)中嚴格監控堿金(jin)(jin)屬(shu)入(ru)爐量＜4kg/t、ZnO＜0.45 kg/t。在(zai)(zai)出(chu)現有(you)害物入(ru)爐量超過規定值時，每半(ban)個月進行(xing)1次排堿操作(zuo)。

5.4  維護修整爐型與人工造襯

隨著冶煉(lian)強度提高、爐(lu)(lu)役延長、設備老化、冷卻壁破損、磚(zhuan)襯侵(qin)蝕、爐(lu)(lu)喉鋼磚(zhuan)變(bian)形等，高爐(lu)(lu)穩定(ding)順行(xing)將受到嚴重(zhong)影響，進而(er)影響爐(lu)(lu)役壽(shou)命(ming)。為降低這(zhe)些影響，0號高爐(lu)(lu)于2007年(nian)8月、2008年(nian)12月重(zhong)新(xin)砌筑了(le)爐(lu)(lu)腰(yao)以上的(de)磚(zhuan)襯；2012年(nian)4月重(zhong)新(xin)砌筑爐(lu)(lu)腰(yao)以上磚(zhuan)襯的(de)同時，還更換了(le)爐(lu)(lu)腹、爐(lu)(lu)腰(yao)及爐(lu)(lu)身共4段冷卻壁。這(zhe)些措施對(dui)于維護合理爐(lu)(lu)型、控制煤氣流適宜(yi)分布、保持爐(lu)(lu)況穩定(ding)順行(xing)起到了(le)積極(ji)作用(yong)。

鐵(tie)口(kou)兩側冷(leng)卻壁的(de)熱(re)流強(qiang)度于(yu)2011年(nian)4月19日(ri)逐步升高之后，在根據(ju)公(gong)司整體生產(chan)(chan)平衡安排的(de)2011年(nian)8月年(nian)修中(zhong)，爐(lu)(lu)腰以上進行了噴涂(tu)造襯修整內型，鐵(tie)口(kou)至風(feng)口(kou)的(de)爐(lu)(lu)缸區(qu)域進行了澆筑(zhu)造襯修整爐(lu)(lu)缸。復(fu)風(feng)后，鐵(tie)口(kou)兩側冷(leng)卻壁的(de)熱(re)流強(qiang)度回(hui)落至安全(quan)范圍，實現了爐(lu)(lu)役(yi)后期的(de)安全(quan)生產(chan)(chan)。

5.5  鈦球護爐

2011年8月(yue)，澆筑(zhu)造襯(chen)、修整爐(lu)(lu)(lu)缸(gang)后，鐵(tie)(tie)口兩側冷(leng)(leng)(leng)卻(que)壁(bi)的(de)(de)(de)(de)熱(re)流(liu)強(qiang)(qiang)度(du)基本(ben)穩定在(zai)9.3～11.6kW/㎡。2012年1月(yue)中(zhong)旬開(kai)(kai)始，鐵(tie)(tie)口兩側冷(leng)(leng)(leng)卻(que)壁(bi)的(de)(de)(de)(de)熱(re)流(liu)強(qiang)(qiang)度(du)出現超過(guo)11.6kW/㎡的(de)(de)(de)(de)情況；爐(lu)(lu)(lu)缸(gang)第(di)二段冷(leng)(leng)(leng)卻(que)壁(bi)局部(bu)(bu)熱(re)流(liu)強(qiang)(qiang)度(du)從(cong)3月(yue)也開(kai)(kai)始升(sheng)高(gao)(gao)，尤其4號(hao)(hao)(hao)和15號(hao)(hao)(hao)冷(leng)(leng)(leng)卻(que)壁(bi)超過(guo)11.6kW/㎡。為(wei)(wei)(wei)保證爐(lu)(lu)(lu)役后期安全(quan)生產，0號(hao)(hao)(hao)高(gao)(gao)爐(lu)(lu)(lu)于3月(yue)25日開(kai)(kai)始配加(jia)(jia)鈦(tai)(tai)球(qiu)(qiu)護(hu)爐(lu)(lu)(lu)。操作中(zhong)，控(kong)制(zhi)鈦(tai)(tai)球(qiu)(qiu)加(jia)(jia)入量(liang)為(wei)(wei)(wei)30～40kg/t，〔Si〕為(wei)(wei)(wei)0.45%～0.60%，〔Ti〕為(wei)(wei)(wei)0.100%以(yi)上(shang)，R2的(de)(de)(de)(de)上(shang)限控(kong)制(zhi)為(wei)(wei)(wei)1.15±0.5，鐵(tie)(tie)水溫度(du)保持在(zai)1460℃以(yi)上(shang)，以(yi)此來保證在(zai)高(gao)(gao)溫強(qiang)(qiang)還原性氣氛中(zhong)，鈦(tai)(tai)球(qiu)(qiu)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)TiO2轉化為(wei)(wei)(wei)TiC、TiN及Ti(C,N)等高(gao)(gao)熔點(dian)物質，沉積在(zai)爐(lu)(lu)(lu)底(di)爐(lu)(lu)(lu)缸(gang)部(bu)(bu)位形成(cheng)難熔的(de)(de)(de)(de)護(hu)爐(lu)(lu)(lu)層(ceng)，延(yan)長高(gao)(gao)爐(lu)(lu)(lu)壽(shou)命。采(cai)用(yong)鈦(tai)(tai)球(qiu)(qiu)護(hu)爐(lu)(lu)(lu)后，位于鐵(tie)(tie)口兩側的(de)(de)(de)(de)1、28號(hao)(hao)(hao)冷(leng)(leng)(leng)卻(que)壁(bi)的(de)(de)(de)(de)熱(re)流(liu)強(qiang)(qiang)度(du)下降(jiang)，并穩定在(zai)10.5～12.8kW/㎡，爐(lu)(lu)(lu)缸(gang)第(di)2段的(de)(de)(de)(de)4、15號(hao)(hao)(hao)冷(leng)(leng)(leng)卻(que)壁(bi)的(de)(de)(de)(de)熱(re)流(liu)強(qiang)(qiang)度(du)降(jiang)至9.3 kW/㎡以(yi)下，爐(lu)(lu)(lu)況穩定順(shun)行(xing)，成(cheng)功地減(jian)緩了爐(lu)(lu)(lu)缸(gang)、爐(lu)(lu)(lu)底(di)的(de)(de)(de)(de)后期侵蝕速率，取得了比較(jiao)明顯(xian)的(de)(de)(de)(de)護(hu)爐(lu)(lu)(lu)、穩定爐(lu)(lu)(lu)況順(shun)行(xing)的(de)(de)(de)(de)效(xiao)果。

6  結語

（1）石鋼0號高(gao)爐采用整體式陶(tao)瓷杯＋優(you)質(zhi)(zhi)炭磚內襯的(de)結(jie)構設計、優(you)良(liang)的(de)材料品(pin)質(zhi)(zhi)以及優(you)秀的(de)施工質(zhi)(zhi)量為該(gai)高(gao)爐的(de)高(gao)效、長(chang)壽奠下(xia)了良(liang)好的(de)技術基礎。

（2）冶煉生產中(zhong)，通過對冷(leng)卻系(xi)統的(de)(de)強(qiang)化(hua)管理，及時(shi)調(diao)節(jie)、適當控(kong)制邊緣煤氣流，調(diao)節(jie)風口回旋區，采(cai)用(yong)穩定的(de)(de)熱制度和造(zao)渣(zha)制度，控(kong)制有害元素入爐量(liang)與爐內的(de)(de)富集等減緩了爐缸內襯(chen)的(de)(de)侵蝕(shi)速(su)率，爐役后期的(de)(de)造(zao)襯(chen)、鈦球護爐取得了積極(ji)效果等，保證了爐役末期法人安全生產。

（3）0號(hao)高(gao)(gao)爐(lu)在建設(she)、生(sheng)(sheng)產中貫徹的(de)現代(dai)高(gao)(gao)爐(lu)高(gao)(gao)效、長壽是(shi)一個決定于設(she)計、耐材品質(zhi)、施工質(zhi)量(liang)及生(sheng)(sheng)產操作與(yu)維(wei)護(hu)的(de)綜合課題的(de)理念，獲(huo)得了(le)11500t/m3單(dan)位爐(lu)容產鐵量(liang)、8.9年(nian)爐(lu)役(yi)壽命(ming)的(de)優(you)秀(xiu)成績，創國內小(xiao)型高(gao)(gao)爐(lu)高(gao)(gao)效、長壽的(de)最好水平。

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