8,爐。體8,0。1、高爐壽命的定義和指標(biāo)是指導(dǎo)高爐設(shè)計(jì)和生產(chǎn)管理的重要指標(biāo),也是指導(dǎo)高爐技術(shù)進(jìn)步的方向。高爐長(zhǎng)壽能節(jié)約大修費(fèi)用,提高設(shè)備效用指標(biāo),增產(chǎn)生鐵、減少人力物力消耗 降低噸鐵固定資產(chǎn)投資、高爐長(zhǎng)壽設(shè)計(jì)是基礎(chǔ) 生產(chǎn)操作是保障,這里提出.設(shè)計(jì)壽命、的概念 是作為高爐設(shè)備設(shè)計(jì)和材料選擇的依據(jù),高爐壽命是靠操作來(lái)實(shí)現(xiàn)的,不是只靠設(shè)計(jì)就能夠達(dá)到的.長(zhǎng)壽高爐應(yīng)是一代爐齡,無(wú)中修、的時(shí)間與單位爐容一代爐齡的產(chǎn)鐵量。兩個(gè)指標(biāo)均應(yīng)同時(shí)達(dá)到本條的規(guī)定,某些高爐的大修情況見表28。表28。高爐大修情況及單位爐容一代爐役的產(chǎn)鐵量.到2013年底大于1000m3高爐已有超過(guò)30座爐役壽命超過(guò)8年 目前已有4座高爐一代壽命超過(guò)15年和單位爐容產(chǎn)鐵量已經(jīng)超過(guò)12000t 高爐大修時(shí),為保證各設(shè)備及主要建構(gòu)筑物與高爐壽命相匹配,宜對(duì)利舊的設(shè)備,設(shè)施.結(jié)構(gòu)和主要管線進(jìn)行評(píng)估 不合適時(shí)應(yīng)及時(shí)更新,8,0,2 高爐長(zhǎng)壽是一項(xiàng)系統(tǒng)工程、要注重整體的長(zhǎng)壽優(yōu)化設(shè)計(jì),進(jìn)行全方位的改進(jìn),實(shí)行綜合治理.高效冷卻設(shè)備與優(yōu)質(zhì)耐火爐襯的有效匹配,確保高爐各部同步長(zhǎng)壽 優(yōu)良的設(shè)計(jì)還需要有高質(zhì)量的施工質(zhì)量來(lái)實(shí)現(xiàn)。使用質(zhì)量穩(wěn)定的優(yōu)質(zhì)原料.燃料 保證高爐生產(chǎn)穩(wěn)定順行 在降低燃料比的前提下取得高產(chǎn),采用有效的監(jiān)測(cè)和維護(hù)手段是實(shí)現(xiàn)高爐長(zhǎng)壽的重要保證,8、0,3 爐缸是高爐長(zhǎng)壽的關(guān)鍵部位、近年來(lái)高爐爐缸壽命的狀況不容樂觀。爐缸傳熱體系的建立.在爐缸耐材熱面形成穩(wěn)定的保護(hù)層,將鐵水與耐材有效的隔離.是防止?fàn)t缸耐材過(guò)度侵蝕的關(guān)鍵 爐缸爐殼與冷卻設(shè)備,冷卻設(shè)備與耐材,不同耐材間存在大量的傳熱接觸界面。這些界面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理,材料選擇不當(dāng).施工質(zhì)量不可靠,就很容易導(dǎo)致爐缸傳熱體系的失效、從而導(dǎo)致爐缸過(guò)早出現(xiàn)異常侵蝕。因此本規(guī)范倡導(dǎo)采用界面少 簡(jiǎn)單易控、容易保證施工質(zhì)量的爐缸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),歐洲,北美高爐廣泛采用的槽板冷卻方式 冷卻效率高。環(huán)境好 炭磚和冷卻水間的傳熱界面少。爐殼開孔少.是很好的爐缸配置方式,值得推廣應(yīng)用,國(guó)內(nèi)昆鋼采用了該方式。使用效果良好、高爐冷卻設(shè)備也是決定高爐一代壽命的關(guān)鍵,特別是高爐爐腹.爐腰和爐身下部,20世紀(jì)90年代以后 國(guó)內(nèi)外已廣泛采用了銅冷卻壁.對(duì)延長(zhǎng)高爐壽命起到了較好的效果 銅冷卻壁的導(dǎo)熱性好。冷卻強(qiáng)度大 冷卻壁體溫度均勻、表面工作溫度很低、能快速形成穩(wěn)定的渣皮,淡化了高爐內(nèi)襯的作用、有利于采用薄壁結(jié)構(gòu) 有利于實(shí)現(xiàn)高爐長(zhǎng)壽。近年來(lái).已發(fā)現(xiàn)在多座采用銅冷卻壁的高爐上,銅冷卻壁發(fā)生了不同程度的燒損和漏水現(xiàn)象,銅冷卻壁的長(zhǎng)壽效果有待進(jìn)一步的實(shí)踐檢驗(yàn)、鑄鋼冷卻在高爐上的應(yīng)用也取得了較好的效果.由于采用較好的鑄造工藝,在保證水管不被熔漏的情況下,較好地將水管與本體融合在一起 顯著增加了冷卻壁的傳熱能力。使得其在高爐上獲得了良好的長(zhǎng)壽效果,R廠3號(hào)高爐為全鑄鐵冷卻壁的高爐.實(shí)現(xiàn)了一代爐役近19年的爐役壽命、取得了卓越的長(zhǎng)壽高效的成果,實(shí)踐證明 良好的設(shè)計(jì).良好的設(shè)備質(zhì)量以及良好的操作維護(hù)、高爐就可以實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)壽的目標(biāo)。由于國(guó)內(nèi)各大高爐采用的爐體冷卻結(jié)構(gòu)不盡相同.使用效果表現(xiàn)不一,本規(guī)定意在強(qiáng)調(diào)優(yōu)選冷卻結(jié)構(gòu)方式。8,0 4 軟水密閉循環(huán)冷卻技術(shù)在我國(guó)得到了較好的發(fā)展和推廣應(yīng)用.獲得了較好的使用效果 從節(jié)約用水和高爐長(zhǎng)壽出發(fā),本規(guī)范推薦采用軟水密閉循環(huán)冷卻.從節(jié)約投資出發(fā),設(shè)計(jì)也可根據(jù)水源。水質(zhì)情況選用工業(yè)水開路循環(huán)冷卻 高爐冷卻水的余熱利用正在開發(fā)研究過(guò)程中.對(duì)節(jié)能減排可發(fā)揮一定的效果.有條件的高爐可以酌情采用,8,0。5,不同容積的高爐和高爐的不同部位應(yīng)選用不同的耐火材料,提高爐缸.爐底和爐身中 下部砌體質(zhì)量是延長(zhǎng)高爐壽命的重要條件、20世紀(jì)80年代以后,我國(guó)高爐爐缸,爐底采用綜合爐底。對(duì)結(jié)構(gòu)和冷卻進(jìn)行了改進(jìn),壽命大幅度延長(zhǎng)。R廠1號(hào) 第一代、2號(hào)高爐爐缸爐底采用日本炭磚。爐底設(shè)陶瓷墊。N廠5號(hào)高爐采用日本炭磚 爐底設(shè)陶瓷墊,H廠5號(hào)高爐、O廠新2號(hào)和3號(hào)高爐。K廠1號(hào)和3號(hào)高爐及R廠3號(hào)高爐采用了熱壓小塊炭磚、爐底設(shè)置陶瓷墊,不少高爐都達(dá)到了長(zhǎng)壽的目的、但是也有不少高爐在開爐沒有幾年就出現(xiàn)了爐缸耐材溫度升高的問題。甚至導(dǎo)致爐缸燒穿事故.良好的爐缸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、優(yōu)質(zhì)的炭磚質(zhì)量,良好的施工和操作維護(hù) 是保證爐缸實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)壽的關(guān)鍵環(huán)節(jié) 應(yīng)系統(tǒng)研究和有效控制、碳化硅磚具有導(dǎo)熱系數(shù)高。抗熱震性好的特點(diǎn) 適宜在爐體中下部使用 8、0,6、8.0,7、大型高爐用炭磚、SiC磚對(duì)延長(zhǎng)高爐壽命極為重要、目前 耐火材料標(biāo)準(zhǔn)理化性能指標(biāo)不全、甚至缺少一些極為重要的指標(biāo)、難以滿足本規(guī)范中對(duì)高爐長(zhǎng)壽的要求 因此。本規(guī)范中根據(jù)工藝特點(diǎn)提出應(yīng)增加的一些主要性能項(xiàng)目要求,今后修訂耐材標(biāo)準(zhǔn)時(shí)應(yīng)該考慮、理論與實(shí)驗(yàn)表明,當(dāng)氣孔直徑,1μm時(shí)。鐵水幾乎不產(chǎn)生滲透.微孔炭磚和超微孔炭磚是通過(guò)降低炭磚的氣孔率和縮小氣孔大小、以抵抗鐵水和堿金屬的滲透以及各種化學(xué)侵蝕,高壓成型。高溫焙燒使其具有優(yōu)良的抗壓強(qiáng)度和導(dǎo)熱系數(shù) 因此提出.微孔率 指標(biāo)、8、0、9 高爐風(fēng)口數(shù)目應(yīng)綜合考慮高爐的入爐風(fēng)量,鼓風(fēng)動(dòng)能、風(fēng)口回旋區(qū)的大小和爐殼的受力狀況來(lái)確定 8。0。10,爐缸氣隙是影響爐缸長(zhǎng)壽的重要因素.為有效抑制爐缸爐墻中的氣隙.在設(shè)計(jì)和施工中就要綜合考慮、提出明確要求.控制施工質(zhì)量、當(dāng)前部分高爐的搗料縫設(shè)置不當(dāng)和施工質(zhì)量未得到保證 導(dǎo)致高爐過(guò)早出現(xiàn)了問題.爐缸炭磚和冷卻設(shè)備間的搗料層厚度應(yīng)均勻設(shè)置、不得作為調(diào)整施工誤差的手段,搗料縫過(guò)窄和上小下大的三角縫均不利于搗料的施工,難于保證施工質(zhì)量,容易導(dǎo)致傳熱界面失效。出現(xiàn)氣隙.影響爐缸的長(zhǎng)壽效果,8,0 11,高爐烘爐是當(dāng)前最容易被人們忽視的環(huán)節(jié)、往往缺乏明確的烘爐標(biāo)準(zhǔn),各廠沒有依據(jù)可遵循.致使烘爐沒有達(dá)到目的.給高爐的長(zhǎng)壽留下了隱患。炭磚是容易受到水汽傷害的,良好的烘爐不僅可有效排出爐缸耐材中的水汽.還能夠使炭磚預(yù)膨脹.使?fàn)t墻更加密實(shí) 防止?fàn)t墻產(chǎn)生氣隙 良好的烘爐還能夠使?fàn)t墻盡快建立良好的傳熱體系、調(diào)查發(fā)現(xiàn).很多高爐由于烘爐時(shí)間不夠,在烘爐結(jié)束時(shí)、爐缸象腳區(qū)域的耐材溫度仍是常溫或約有升高.未能達(dá)到烘爐升溫的目的,致使較多的高爐投產(chǎn)后過(guò)早在象腳區(qū)域出現(xiàn)耐材溫度急劇上升的情況發(fā)生,為規(guī)范高爐的烘爐行為而制定了本規(guī)定,8 0,12、8 0 14、十字測(cè)溫可良好地反映爐喉煤氣流的分布.為高爐的布料操作提供良好的信息反饋,十字測(cè)溫的溫度點(diǎn)布置宜按爐喉半徑方向均勻布置.以便于同類型高爐間的參考,爐缸關(guān)鍵部位必要的溫度監(jiān)測(cè)是爐缸操作安全的需要.風(fēng)口攝像裝置可幫助操作人員及時(shí)全面掌握風(fēng)口回旋區(qū)的工作狀況。及時(shí)把握和調(diào)整爐況,爐缸熱負(fù)荷檢測(cè)和侵蝕模型是爐缸操作安全的需要,特別是對(duì)中后期的爐役,煤氣成分的檢測(cè)。有利于操作人員掌握煤氣利用率的狀況。為改善氣流分布實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排創(chuàng)造條件。本規(guī)范推薦采用這些行之有效的檢測(cè)設(shè)施.8.0,15,鐵口和主溝漏鐵時(shí)有發(fā)生,所漏鐵水遇到爐臺(tái)下的積水會(huì)發(fā)生爆炸事故 將爐體的給水環(huán)管燒壞會(huì)導(dǎo)致冷卻壁的大面積停水、使事故擴(kuò)大化,因此、出于安全的考慮。應(yīng)避免在容易漏鐵的位置布置給排水環(huán)管,或應(yīng)采取必要的防護(hù)設(shè)施。8、0。16,高爐爐頂煤氣溫度在爐況失常時(shí)會(huì)異常升高,為保護(hù)爐頂設(shè)備.結(jié)構(gòu)和煤氣處理設(shè)施,應(yīng)設(shè)置自動(dòng)灑水設(shè)施.輔助控制爐頂煤氣溫度、打水裝置應(yīng)能夠?qū)⑺F化,提高降溫效果 灑水應(yīng)間斷進(jìn)行 應(yīng)防止?fàn)t喉積水導(dǎo)致爆炸事故、