高炉炉衬冷却系统设计技术
时间:2015-1-23 14:50:18高炉炼铁是一个包括固、液与气相对流动的复杂工艺过程。早期，采用的是数量众多的小高炉，随着技术的发展，现代高炉的容积不断扩大，而且采用了高温高压等措施，实行强化冶炼，*大地提高了生产率.硫铁含量降底很大一部分．上述目标的实现得益于采用了以下措施：
.防止炉衬烧穿和非计划停产；
.预测和计划炉衬重砌时间；
.优化换衬战略，实现换衬时间*短。
2 开发新技术
选用优质原燃料，如焦炭，富氧鼓风，炉顶高压和高温操作以提高炉子生产率。
高炉炉料的科学分布和气体的合理流动是实现稳定操作的重要因素，直接关系到炉子的生产率。采用中心加焦法可很好控制炉料合理分布点和气体流动，有效控制粘附带形状和减少死铁穿透。
喷煤（PCI）可有效提高炉温，降低焦比。在不影响高炉操作压力和炉料下降的情况下已建立了低焦比操作制度。当前，在合理布料，采用优质原料和富氧鼓风技术的基础上，高炉喷煤量已达到200～230kg/thm。然而，煤粉喷入量的增加不仅影响了焦炭破裂，死铁层形成条件，炉缸透气性，同时增大了炉缸耐材的热负荷，破坏炉衬。
3 操作工艺对炉衬耐材的影响
因为高温高压等工艺技术的变化使炉衬受到了更严峻的磨损考验。炉腹、炉腰和炉身下部耐材的温度较以前更高。采用铜质立式冷却壁和控制高炉气体流动模式已有效减少了炉墙磨损，但炉缸的脆弱仍然直接影响高炉寿命。在炉腹，炉腰和炉身下部，温度波动和高温热应力造成的耐材剥落和破碎仍然是炉衬破坏的主要原因。炉缸的磨损机制有所不同，大致可归纳成以下几种原因：
. 由于焦柱透气性低和炉缸深度较浅引起出铁口周围及其下部高温液体的流动阻碍了渣壳在工作面的形成，加之表面温度的升高等原因，导致了炉衬侵蚀的加速；
. 锌和碱金属蒸汽通过耐材气孔对砖体渗透造成耐材渐进碎裂，即锌蒸汽与CO发生化学反应生成ZnO和C。ZnO和C的沉积将导致砖的膨胀和脆性，从而加快了耐材的剥落；
. 蒸汽氧化作用即风口漏水。当温度为750℃时，C被水蒸汽氧化，造成砖化学结构的破坏从而加速砖的腐蚀；
. 当温度在450～700℃时，CO会分解，生成的碳在耐材中沉积从而破坏砖结构，加速砖的早蚀；
. 由于炉缸壁大块碳砖热面和冷面膨胀率不相同，所以碳砖工作面某些深度部位产生破碎和空隙引起砖体崩裂。