高炉炉缸结构上一些问题的探讨

结合国内外一些高炉炉缸烧穿的实例,对延长高炉炉缸寿命结构上的一些问题提出了探讨。对于炉缸炉壳结构,建议凡新建或大修高炉,炉壳收缩变径至少应从炉底满铺炭砖中上部开始采取收缩,风口段有一段直段后至炉腹处再扩径,如果风口段砖衬太薄又易烧坏炉腹冷却壁冷面水管。对于炉缸炭砖砖衬结构,一是,炭砖厚度应保证有一定的厚度;二是,大块炭砖砌筑的炉缸环炭应消除水平通缝;三是,坚持好传热的顺序;四是,高度关注炭捣料的材质与施工质量。对于冷却水与冷却器结构,水质和冷却比表积应满足高炉冷却要求,以及水速和水量应同时匹配。对于死铁层深度,认为死铁层深度为炉缸直径20%,不宜继续加深。

高炉炉缸结构及其长寿技术分析计算模型

阐述了三类典型的炉缸结构特点,并建立了长寿技术分析的计算模型,从理论上对炉缸的长寿技术进行了分析。

高炉炉缸结构及长寿技术

本文介绍了三类典型的炉缸结构特点，并建立了长寿技术分析的计算模型，从理论上对炉缸的长寿技术进行了分析。

现代高炉炉底炉缸结构

对高炉炉底、炉缸结构的主要设计趋势进行了阐述,并重点对炭砖炉底、炉缸结构的主要特点进行了讨论。认为德国SGL开发的各种不同高炉用炭砖和石墨砖,如普通炭砖、微孔炭砖、半石墨砖、微孔半石墨砖、石墨砖和低铁石墨砖等,可以适应和满足炉底、炉缸结构的设计和生产要求。

高炉自焙炭块-陶瓷砌体炉缸结构的优化

通过分析自焙炭块-陶瓷砌体炉缸内衬结构的机理,并结合生产实践,提出了炉缸内衬新结构方案。新方案使炉缸结构趋于更加合理,有利于进一步延长炉缸寿命和降低工程投资。

基于Al_(2)O_(3)-SiC浇注料的侵蚀机理谈炉缸结构的选择

对使用2年的炉缸Al_(2)O_(3)-SiC浇注料进行取样分析,阐明了薄壁炭砖加Al_(2)O_(3)-SiC整体浇注陶瓷杯炉缸的侵蚀机理,并探讨了炉缸结构的选择。其侵蚀机理是,气态K在浇注料中扩散生成带有裂纹的白榴石,为铁水和熔渣渗透提供了通道,并形成钙长石相和铁相,不会形成类似于炭砖侵蚀的脆化层,也不会出现局部炭砖过度溶解的“象脚侵蚀”。认为,薄壁炭砖加Al_(2)O_(3)-SiC整体浇注陶瓷杯炉缸结构,可以在新设计的高炉中采用。

鞍钢高炉炉缸长寿管理的基本思路

阐述了鞍钢高炉长寿技术发展过程,指出了鞍钢在高炉炉缸长寿存在不足。提岀了加强炉缸长寿管理方面发展方向:首先,要保证炉缸结构形式与冷却系统结构和冷却能力相匹配;其次,加强施工质量;再次,加强操作制度管理和日常高炉维护管理。

基于FLUENT软件的高炉炉缸“蒜头状”侵蚀模拟研究

本文对某1800 m^(3)高炉炉底炉缸结构以及停炉后解剖情况进行了介绍,利用解剖后的侵蚀数据作为计算依据,基于FLUENT软件,通过将死料柱及铁水环流区设置成孔隙度不同的多孔介质计算域,对该1800 m^(3)高炉的炉底炉缸进行建模分析。同时对高炉死铁层、高炉死料柱状态及铁水环流之间的关系进行了分析,并对该级别高炉合理的死铁层深度提出建议。结合高炉解剖数据及流场模拟结果,得出铁水环流是该高炉炉底炉缸形成"蒜头状"侵蚀的主要原因。

济钢3座1750m^3高炉炉缸侵蚀情况对比分析

对济钢3座1 750 m^3高炉一代炉役炉缸侵蚀情况进行了分析,扒炉过程中对炭砖残存厚度或重点部位炭砖残存厚度进行了实际测量,结果表明,3座高炉侵蚀最严重的位置都在铁口方向,但3座高炉炉缸的侵蚀情况不同,最大区别在于,2~#、3~#高炉都有较严重的环裂,并且环裂位置基本相同。分析认为,环裂与炭砖材质关系不大,与设计结构有关。提出可否降低炉底冷却水流量而增加炉缸冷却水流量以延缓炉缸侧壁侵蚀速度及改进炉缸结构设计等进一步探讨的问题。

高炉长寿炉缸设计与实践

高炉炉缸寿命是决定高炉一代炉龄的重要因素,也是钢铁企业降本减排的重要发展方向。高炉设计者利用现代计算机分析软件ANSYS进行传热体系优化,提升长寿炉缸设计质量,着重分析以陶瓷杯隔热法为代表的炉缸结构的传热体系,将870~1 500℃等温线控制在炭砖热面以外,有效延长炭砖使用寿命,保证了该结构炉缸的传热体系有效性,达到高炉炉缸长寿设计的目标。

高炉炉缸炉底长寿实践

介绍杭钢高炉炉缸炉底结构的发展变化情况,分析了几种炉缸结构和内衬材质的特点和应用效果,经多年探讨和发展,杭钢高炉长寿达到了国内先进水平。

高炉设计与高炉寿命

重点阐述了死铁层深度、炉腹角、铁口的设置、陶瓷杯和炉缸结构的设计对高炉寿命的影响。作者建议:大高炉死铁层深度应为炉缸直径的15％,炉腹角不大于80°,铁口不宜布置在高炉同一侧,炉缸结构从热面到冷面耐火材料导热系数应逐渐增大。

宝钢4号高炉采用的新技术

在分析的基础上,宝钢4号高炉建设应用了一系列新技术:如热压小炭砖炉缸结构、板壁结合的炉体冷却结 构、铜冷却壁、新英巴渣处理技术、串罐无料钟炉顶、环缝洗涤煤气清洗工艺等先进技术,为4号高炉创造先进水平,实 现高效、长寿、节能、环保奠定了坚实基础。

高炉炉缸长寿与事故处理

延长高炉寿命、提高单炉产量、降低燃料比是推动当代炼铁技术进步的主要动力。高炉使用铜冷却壁后,高炉寿命的限制性环节逐渐从炉身下部、炉腰、炉腹等高热负荷区域转向炉缸。通过对炉缸温度场、流场以及灌浆过程应力分布的模拟,系统研究了近年来国内外连续发生的多起炉缸炉底烧穿事故,结果表明:铁口两侧下方300～500mm是铁水冲刷最严重的部位;炉缸结构不合理、冷却系统不匹配、耐火材料质量差以及炉缸监测缺失是影响炉缸寿命的主要因素;减小灌浆压力及灌浆面积有利于减小砖衬热面的应力。此外对炉缸烧穿后的挖补给出了操作指导。