宝钢炼铁系统用耐火材料的新技术
陈守平夏欣鹏
（上海宝钢集团炼铁部）
■妥本文对宝铜三座高炉护体现状作了评估及相应对策，并着重介绍２０００年后五年内，宝铜蝽铁系统将开发出
铁沟浇注料的显式喷补、炉前脱硅摆动流蠕Ａｋｑ—Ｍ９０系浇注料、出铁口树膪结合新星炮泥、热风炉非结晶（ａｒ∞ｆ—
ｐ±∞惦）硅砖开发（簟短烘炉时间）、Ａ焰喷补技术开发及在焦炉和热风炉上应用荨耐Ａ材料的新技术。
美■调蒜铁系统耐火材料新技爿群
１高炉炉体耐火材料及现状评估
１．１高炉本体耐火材料
宝锕现有高炉三座：４０６３耐’高炉两座．４３５０Ｍ３高炉～座。１号高炉（第一代炉役】１９８５年９月建成投产，
由日本新日铁总承包负责设计．其炉体耐材具有七十年代后期新日铁先进水平。设计寿命为８年。２号高炉、３
号高炉分别于１９９１年６月、１９９４年９月建成投产，由重庆钢铁设计研究院设计，设计寿命分别为１０年、１２年。
ｌ号高炉在１９９６年４月停炉以后，对炉体进行了破损调查：炉底碳砖尚存三层碳砖．炉缸象脚形侵蚀不严
重，炉缸砖衬残厚６００一左右。炉体除局部炉皮发红部位外，其余部位尚有一环以上砖衬（＞２３０ｍｍ）存在。
炉体解体过程中分段对残砖、渣皮炉料等进行检验，有专题报告。尽管解体调查工作比较粗。但至少对今后
２ＢＦ停炉有借鉴依据。
２高炉炉体耐火材料在１高炉基础上稍作改动，铁口、风口组合砖由原来硅线石砖分别改为Ａ１２０３一ｓｉｃ一
月，这在鞍锕使用热烧结矿的条件下也数较低水平。虽然高炉炉体的破损属于正常生产中必然发生的客观规
律．但只要科学地对其加以掌握，并不断地进行改进与提高．也会得到有效控制的。
要使高炉的寿命得到延长，在高炉生产过程中，必须加强对炉体的监测管理，控制台理的冷却强度，鸯立科
．学合理的维护与检测制度。特别是采用含钛物料护炉，对延长高炉炉缸炉底寿命具有显著的效果。
５结语
鞍钢４号高炉炉缸炉底是在借鉴国外陶瓷杯技术的基础上．采用自焙碳砖加刚玉奠来石砖复合砌筑的新
型结构形式．经过５年零２个月的生产运行，破损十分严重，主要是刚玉莫来石砖被渣铁熔蚀、自焙碳砖蔬松粉
化、收缩和渗铁。虽然破损形式与以往有所不同，但从整体来看这种结构在４号高炉上的应用是不成功的．一
些新的问题还需要迸一步研究和解决。
６致谢
本次调查工作得到了鞍钢炼铁厂汤清华总工、金宝昌高工的指导和帮助，谨此致ｍ谢意。
联系人；陈守平．教授较高工，上海宝铜集团公司博铁部（２００９４１）
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一一ｉ■—孺——
ｃ砖和自结合ｓｉｃ砖，炉缸６～１３层（包括炉底第５层碳砖）改为徽孔碳砖。
３高炉炉缸采用了热压小块碳砖，炉腹、炉腰、炉身中、下部采用了乳Ｎ。结合ｓｉｃ砖。
１高炉（第二代炉授）炉底、炉缸部位采用了微孔碳砖和陶瓷杯结构，铁口采用了超徽孔碳砖，炉腹采用ｓｉａｌ０Ｉｌ结合刚玉砖，炉腹及炉身下部采用Ｓｉａｌｏｎ结合Ｓｉｃ砖．炉身中上部采用ｓｂＮ４结合ｓｉｃ砖。
１．２高炉本体耐火材辩现状评估
宝钢已有１高炉长寿的成功经验，在２高炉、３高炉投产之后，一开始就对铁口、风口进行灌浆．较早地对炉体进行维护。及时采取措施，对高炉的长寿起到一定作用。
１．２．１２高炉炉体现状评估及对策
从发展的趋势来看，针对９５年、９６年２高炉炉体冷却扳４次大面积破损，其破损的冷却板数量与ｌ高炉（第一代炉役）同期基本相同。在炉役后期的生产操作中加强对冷却板水质的跟踪管理，基本上抑止了破损的趋势。９９年１—６月份．冷却板破损仅有一块。
炉体首次发红时间为１９９６年９月２６日（即开炉后５年另三个月），比ｌ号高炉炉皮发红早７个月。但以后的发红次数和发红面积与１号高炉（第一代炉投）相比要少且发红面积要小。
２高炉炉体现状及后期管理对策：
表１
蓐位现状对簧
残存厚度６６０一
炉身上部炉体残存厚度臣喀。炉悻热态喷朴
（第五层静压力孔捌厚）
每伙定惨时
炉皮局部部位发红、开裂，妒棒砖付已漫有。太部分部ｌ、增加测厚簸度
炉身中部２、硬质压入。增设新压入孔
位平均礁存厚度在”ｏｍｍ左右
３、炉皮沮度鼹踪．定期舅童（一次／甸）
●４、冷却板捧水丑度丑水质管理
炉皮局部部位发红．残存厚度为Ｏ．其余赣存厚度一般在
炉身下部１—４项同上
２４５ｍｍ左右。
炉皮局都部位发红．残存厚度为０，其采残存厚度＜ｌ一４嘎同上
炉瞳、炉晨２∞∞。５、持却扳更换时测厚
１、温度趋向管理
２、炉缸挂浆、风口、魄口区域蠢浆
炉底残存厚度Ｉ“Ｏｍｍ（三屠砖），炉缸环形碱砖残存厚３、确保性口打泥量．保护帙口区域馥砖炉缸区域
度为厦厚三分之二。４、炉雇冷却求质管理
５、炉缸炉皮定期除访
６、增设热电偶
我们有高炉长寿经验，即使这样，２高炉的中后期的长寿工作还很艰巨，必须严格按已有的翩度对炉体进行监护、管理和维护．控制和减缓炉缸侧壁的侵蚀：砭Ｅ程，２高炉的长寿有望超过ｌ高炉．实现大于１２年炉龄的水平。
１．２．２３高炉炉体现状评估及对策
３高炉炉体采用玲却壁结构以及风口以下为全碳砖结构。困而决定了３高炉与１、２高炉炉俸有本质的区别，炉体维护也带来了一定的困难。
３高炉已运行４年，目前风口中套烧损１６只。在中套更换时，对风口碳砖残厚测定，多敦残厚在７００ｍｍ以下（原厚９３０ｍｍ），风口碳砖破损最严重的只存４０３ｍｍ。由于风口砖园周方向大面积破掼．目ｆ起风口碳砖以上的砖村失去支撑．冷却壁暴露在热面。ｒ冷却壁本体残厚一般在２５０～３加ｍｍ（厚度３４４ｍｍ）．玲却壁镶砖都没有了。
３高炉炉底、炉缸到铁口区域、从电偶温度跟踪情况较好，看来热压小块碳砖碳砖质量不错。
炉喉钢砖下Ｒ３冷却壁镶砖脱落，玲却壁镶砖部粼角磨损掉，呈锯齿形。
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Ｓ２、Ｓ３段冷却壁在安装微型冷却器钻孔。取出的芯样．发现所有的芯样都是两瓣。横向裂纹最宽处３７ｍｍ，最小也有１０ｍｍ条宽。由此可见，圆周方向Ｓ２、ｓ３段冷却壁从壁的中心部位已断裂成两瓣，仅靠上下四个螺丝栓固定．而冷却壁内水管全因贯穿裂纹而暴露在外面。推断Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３段冷却壁也有类似破损。
到９９年１０月底，３号高炉冷却壁共坏管子２１９根，其中本体１４根，角部管４根，凸台管２０１根。安装微型冷却器３８７个。
对策：根据上述冷却壁破损现状，建议进行一次热态喷补．以达到冷却壁寿命正常。
３高炉设计寿命１２年．目标１５年，看来是有难度。
１．３膏炉妒体维护耐火材料
高炉长寿问题历来是各任领导关心和重视并一直放在重要位置上。宝钢在高炉炉体维护方面开发了喷补料、硬质压八料和泥浆压入料。
１．３．１高炉内村喷补耐火材料
宝钢高炉采用水平移动下降管喷补技术，ｌ号高炉（第一代炉役）在运作了７年之后，炉喉钢砖下耐火砖由于磨损、剥蓓引起炉体内衬周边不均．高炉顺行变差，上部调控能力减弱，对炉喉钢砖下２—３ｍ耐火砖利用高炉定謦期间进行了５次喷扑，共喷补８８吨。效果良好。但喷补料寿命在３—６个月。
１．３．２高炉炉腹以上部位硬质压入
宝钢１ＢＦ、２ＢＦ在炉役中后期在玲却板２０段以上局部部位出现炉皮发红现象。以及砖衬残厚在２００ｍ以下部位进行炉皮开孔进行硬质料压入造壁。硬质压入后，炉皮发红区消失．第二次重复间隔在５个月以上甚至更长些。ｌＢＦ一代炉龄共压入２４７吨。
１．３．３炉缸周围压力灌浆
利用高炉定修期间，对铁口、风口区域以及炉缸周围不间断地进行压力灌浆。压人料除碳质泥浆外尚有高铝碳化硅质压入料，达到炉缸长寿效果。
１．４熟风炉炉体耐火材料及使用现状评估
宝钢每痊高炉各配备４座新日铁外燃式热风炉。其特点是结构合理，气流分布均匀，传热效率高。热风炉的高温区耐材使用硅砖砌筑．蓄热室采用七孔格子砖，每座热风炉加热面积７６３００ｍ２。燃烧器为三孔陶瓷燃烧器，燃烧高炉煤气与焦炉（或转炉】煤气。热风炉烟道上设有余热回收装置，利用高温废气对助燃空气和高炉煤气进行预热。宝钢热风炉的设计最高风温１３１０℃，最大风量７９加ＮＭ３／Ｍｉｎ。
宝钢热风炉采用交叉并联送风制度．由计算机或仪表对燃烧、送风、风温进行自动控制，在特殊情况下．还可以为半自动或手动控制。目前ｌ＃高炉热风炉烧炉已采用计算机数模控制，但２＃、３＃高炉热风炉烧炉还采甩仪表控制。在阻后工作中对热风炉烧炉计算机数模进一步完善．尽快在２＃、３＃高炉热风炉烧炉控制中使用。
宝钢热风炉在运行中存在一些薄弱环节，如拱顶联络管、热风短管、波纹管在生产中均有不同程度发红、漏风现象．目前２＃高炉热风炉短管已进行了更换。ｌ＃高炉热风炉在９６年４月份为配合高炉大修凉炉进行调查。１＃高炉热风炉经过一代炉役之后情况良好。在冷态调查的基础上，对热风炉的拱顶联络管、热风短管、陶瓷燃烧器、混风室等部位进行局部修复，并在热风总管直段和斜段部位新增伸缩节．如今１＃高炉热风炉在９７年重新投入之后情况正常。
２耐火材料新技术
２．１延长高炉寿命
?高炉的长寿将给宝钢带来的经济效益是相当可贵的。高炉长寿关键在炉体内衬耐材状态。通过炉体维护技术的进步及新材料的开发，目标将２号高炉设计炉龄延长３年以上。对新建高炉炉体耐材选择更趋合理，设计炉龄做到１５年寿命。
２．２出铁主淘浇注料一湿式喷朴技术开发
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在工业用炉设备的耐火内衬方面，从７０年代以来积极推行以浇注施工法为主的不定形化，在降低成本、省力化、机械化等方面取得了很大效果。不定形耐火材料使用量逐年扩大。特别是开发了低水泥浇注料之后．不定形耐火材料逐步取代定形耐火材料，使用量已占耐火材料５０％左右。
但是．浇注施工几乎全部采用模板浇注施工法。由于安装模板需要许多模板，以及硬化养生和装拆模板作业等需要时间。所以存在着极限效率化上有界限等问题。
９０年代以来，美国开发了采用低水分的低水泥浇注料的新的湿式喷涂施工法。其后日本等少数国家开始尝试这一新的施工方法．湿式喷涂施工将成为２１世纪不定形耐火材料施工方法的时代。湿式喷涂施工工艺示意图见右图：湿式喷补体的物理性能、微观密度、抗侵蚀性与浇注料相当，粉尘浓度明显低于干法和半干法喷补的指标。因此具有利于环保和麓工简便的优点。
国际上高炉出铁主沟浇注料施工技术已有新的发展。宝铜将开发湿式喷补技术。２００５年规划期目标，经湿式喷补兮
《
主沟通铁量１高炉１５万吨，２高炉１２万吨，３高炉１４万吨，单耗ｏ．３０Ｋｇ／ｔ—ｐ，一代沟龄２彻万吨以上。２．３出铁口树措炮泥开发表２各种施工方法的比较
目前宝钢使用的炮泥采用焦油结合的无水炮泥。焦油是有毒性物质，不论在炮泥的碾制过程或炉前堵铁口过程中都会产生大量的有毒气体，对人体、对环保都有很大的影响。为此，国外西方国家在８０年代开发用树脂代替焦油作结合荆的炮泥。宝锕开发的树脂炮泥将达到一次开口作业要求的树脂炮泥出铁次数８一ｌｏ次，单耗Ｏ．４０Ｋｇ／ｔ—ｐ。
２．４热风炉非结■【ａｍｏｒｐｈｏｌｌｓＪ硅砖开发
浇洼料干式喷潦湿式嚷潦摸再控用有（×）＿无（０）无（ｏ）品质０×０
粉尘０×０
材料损耗０×０
机械化Ｘ００
孽朴ｔ工Ｘ００
这里所指的非结晶（ａｒｍｒｐｈｏｕｓ）概念即残余石英在１％以下，暂且称之为非结晶硅砖。硅砖中未转变的低温石英（残余石英）存在，在使用时随着温度的升高或者长期的高温作用，将再次发生晶型转变，相应产生残余膨胀，影响制品的高温体积稳定性。
宝铜热风炉砖砌筑完后。需要５４天的烘炉时间，目的使硅砖中的残余石英在晶型转变温度范围内能缓慢膨胀。不至于砖的膨裂。而欧洲国家热风砖同样是硅砖．烘炉时间只要１４天．其中的差距就在残余石英的量上。硅砖真比重与矿物组成有如表３所示关系。目前欧洲甩的硅砖真比重控制在２．２２．其指标见表４：
表３硅砖真比重与矿物组成关系
硅砖真比重瓣石英％方石英％石英％玻璃相％２．３３∞”１７
２．３４，２１７３８
２．３７６３１７９ｌ
２．３９∞１５９６
２．４０５Ｂ１２１２ｌＢ２．４２５３１２１７ｌＢ
表４欧洲用的热风炉砖指标
化学鹿僻在４∞℃置度下ｌ耐压强度（Ｍｍ）ｓｎｌＡｂｑＦｅ２ｑｌ真比重体积密度（卫／哪’）Ｉ曼气孔事（％）ｌ４∞℃ｌ１∞ｏ℃毵后ｌ１，∞．ｃ烧后¨ｌ３０．５ｌ２．２２１．８５Ｊ１７ｌ２３０ｌ２５０ｌ３加ｌ柏０℃×５ｈ璜烧１３∞℃ｘ１２ｈｌ９∞℃ｌ抗络震一壹率（％）荷重下耐火度℃永久鳢收鳙率（％）摩胀率（％）（水循环）≤０．０１１５∞（±２５）＜Ｏ．２２Ｏ加＞２５攻
２．５火焰噎涂修补技术开发及其焦炉应用
焦炉长年间在１０００℃左右温度气氛下操作，使用高温体积稳定性好的硅砖。在火焰喷补硅砖的损毁的部
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提高宣钢高炉寿命途径探讨
王俊宇魏小珍李豪杰
（宣化钢铁集团有限责任公司）
■奠文章分析了宣钢高炉生产和长奇现状及存在问题后提出了提高宣馏高炉寿命逢径：改进炉缸炉底结掏和材质．改善愿辩结构，加强技术操作，制定合理冷却制度，适时护炉等等。
关ｔ调高炉长寿一途径’
宣钢共有五座高炉，总容积２４５３ｍ３．第一练铁厂高炉为１８（２９７ｍ３）２８（２９７Ⅱ，）、第二炼铁厂高炉５。（２９７０）、６０（３０２一）、８０（１２６０ｍ３）。
目前１”高炉已停炉准备大修，其余四座高炉正常生产。
１宣钢高炉生产及长寿工作状况。
１．１高炉生产状况
近年来，随着高炉入炉原料的不断改善技改的投入，管理的加强，宣钢高炉冶炼技术经济指标有较大提高（见表１）
从表中看出，高炉利用系敦逐步提高焦比大幅度下降，并已接近全省平均水平。高冶强高产量使高炉冶炼生产中长寿工作愈来愈显重要。
１．２童搁膏炉大、中修理状况
宣钢高炉大、中修理状况见表２。
表１宣翻高炉主要技术经济指标指标膏炉利用秉散√《一．ｄ）煮比ｋ／ｔ
时问（年）１９卯１９粥１９９９１９９７１螂１９蜉公司１．５舳１．７４７２．０１１５７２５拍４６８８＃高炉１．５４２１．６６５１．９ｓ３５硼５帅４５７一蕾，帅ｍ’１．５加１．７５５１．９７０６０２５４９５１６二慷撕ｍ，１．７２０１．９帅２．２０１５５７５２９４７５
位时．火焰喷补料的组成基本上与硅砖相同。但是，实际上为了提高在火焰中的熔融性和对损毁部位的附着性．使用了舍有６％～７％包括Ｑ【Ｏ在内的其它成分的ｓｉ０２质火焰喷补料。使用这种火焰喷补料所得到的火焰喷补体的膨胀特性基本与硅砖相同。特别是关于对窑口附近的温度变化不容易发生剥落作了考虑。
目前宝钢一期焦炉运行１５年，二期８年，碳化室都不同程度存在穿攥气火、纵向裂纹、碳化窒从窑口到里沫部位内墙开裂、剥落较严重，局部部位呈现凹进去现象。焦炉的长寿工作要尽快启动，火焰喷补优势是焦炉在工作温度下进行惨补．因此火焰喷补是延长焦炉寿命的最有力措麓。火焰喷补材料的施工体寿命可达到３年以上，甚至超过７年．从这个意义上讲．经济效益是显著的。
参考文献
１‘ｓｂｉｍ卯ａＴ骘ｈＩｌｉｃａＩＲｅＰ叭）．Ⅵ．４１．１９９８．９１—９８．２《耐火物）．１９９５．Ｎ０６．２８１—２９０
嚷系人；王傻字．膏氧工程师．河北省直化（０７５ｌ∞）宣化翻甓集团有限责任公司科技处
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定型耐火材料工艺流程 定型耐火材料的生产工艺流程图 活化煅烧 死烧
检验包装 一．原料的煅烧 原料的煅烧具有极为重要的必要性，原料的煅烧分为活化煅烧和死烧，活化煅烧是使原料全部或部分组分得到活化，变为活性状态的煅烧，通过加入添加剂得以实现，死烧则是使原料全部达到完全烧结，无论哪种煅烧都能够使生料变成熟料，熟料配料的好处如下： （1）熟料配料能够保证制品烧成后的尺寸准确性，以及制品的体积稳定性。 （2）熟料配料有利于改善制品的矿物组成及显微组织结构，从而保证制品具有良好的使用性能； （3）熟料配料有利于缩短制品的烧成周期，提高生产效率和烧成合格率。二．原料的挑选分级 原料的挑选分级能够保证优质品的质量，避免劣质原料被用来生产优质品；此外，这道工序还能保证优质原料被有价值的利用，避免优质原料被用来生产低等级的制品。 一般挑选分级的对象有耐火黏土、高铝矾土、菱镁矿等，根据熟料的外观颜色、有无显而易见的杂质、比重、致密度等情况进行人工拣选。 三．原料的破粉碎 破粉碎在耐火材料的生产流程中是一道极为重要的生产工序，它决定了产品质量的好坏，因此它有着极为重要的意义： （1）各种原料只有破粉碎到一定细度才能充分均匀混合，从而保证制品组织结构的均匀性； （2）通过破粉碎将各种原料的加工成适当粒度，以保证制品的成型密度； （3）只有将原料粉碎到一定细度，才能提高原料的反应活性，促进高温下的固相反应，形成预期的矿物组成和显微组织结构，以及降低烧成温 度。 根据破碎的不同要求，可以选择不同类型的破碎机，常用的破碎机有颚式破碎机和圆锥破碎机。
配料不仅仅是调配化学组成的过程，还是调配颗粒组成的过程，因此在配料过程中颗粒级配的设计师极为重要的，合理的颗粒级配可以达到最紧密堆积，保证坯体的成型密度，减小坯体的烧成收缩，从而保证制品的质量和性能。 以取得最紧密堆积为目的，耐火材料的颗粒组成，一般采用下述公式： y i =[a +(1?a )(d i D )n ]?100 y i ——粒径为d i 的颗粒应配入的数量（%）； a ——系数，取决于物料性质及细粉含量等因素，一般情况下，a=0-0.4; n ——指数，与颗粒分布特性及细粉的比例有关，一般地n=0.5-0.9; D ——最大（临界）颗粒尺寸（mm ）。 理想的堆积是粗颗粒构成骨架，中颗粒填充于大颗粒构成的空隙中，细粉则填充于中间颗粒构成的空隙中，在实际生产中，通常采取三组分颗粒配料，有时候也会采取四组分颗粒配料，不同的产品因为成型和烧成的不同，会选取不同的配比。 五． 混练 混练是使各种物料分布均匀化，并促进颗粒接触和塑化的操作过程，耐火材料的混练过程，由于颗粒粒度相差较大及成型的需要，实际上不是一个单纯的混合过程，而是伴有一定程度的碾压、排气过程。混练的最终目的是使混合料的任意单位体积内具有相同的化学组成和颗粒组成。 达到较好混练质量所需要的混练时 间，主要与物料的流动性、外加剂的种 类、混练机的结构性能等因素有关，对 应于某一种坯料及混练设备，都有一个 最佳的混练时间，超过该时间就会造成 “过混合”，如右图所示，而且最佳混练 时间有时相差较大，例如黏土砖需要 4-10min ，而镁砖需要20-25min 。
我国钢包用耐火材料的品种及应用 我国钢包用耐火材料的品种及应用 https://www.doczj.com/doc/862987250.html, 2009.06.05 1 前言 钢包（盛钢桶）担负着载运钢水和进行炉外精炼的双重任务，随着炼钢技术的发展，我国的钢包用耐火材料也得到了很好的发展。特别是自20世纪80年代以来，我国的耐火材料科研机构、生产企业和使用厂家，密切配合，结合我国的国情，不断开发出新型的钢包用耐火材料，使我国的钢包用耐火材料以较快的速度向前发展，满足了我国炼钢工业快速发展的需要。 2 钢包用耐火材料 20世纪50～70年代，我国的钢包包衬主要使用的是硅酸铝质耐火材料，包括各种粘土砖和高铝砖等。从80年代起，我国陆续开发出了铝镁（碳）质、镁碳质和镁钙（碳）质等多个系列的新型钢包用耐火材料。其中铝镁（碳）质耐火材料品种多、规格全，是我国主要的钢包用耐火材料。我国钢包用耐火材料的类别和品种见表1。 表1 我国钢包用耐火材料类别和品种 2.1 硅酸铝质钢包耐火材料
2.1.1粘土砖 粘土砖是我国最早使用的钢包耐火材料，20世纪50～60年代，我国钢包使用的耐火材料主要是各种粘土砖，由 于使用费用低，直到80年代还有一些钢厂的钢包仍使用粘土砖。某钢厂钢包用粘土砖的理化指标为：Al 2O 3 44.10%， SiO 252.10%，Fe 2 O 3 1.72%，显气孔率16%～18%，常温耐压强度54.9～96.0MPa。粘土质钢包衬砖的使用寿命因各钢 厂的使用条件不同而异，部分钢厂粘土质钢包衬砖的使用寿命见表2。 表2 粘土质钢包衬砖使用寿命 尽管现在我国的钢包已经不再使用粘土砖，但粘土砖对我国建国初期炼钢工业的恢复和以后的发展做出了重大贡献。 2.1.2 高铝砖 随着炼钢技术的不断发展和钢产量及质量的不断提高，粘土质钢包衬砖因使用寿命短，自20世纪60年代末，我国有些钢厂的钢包开始使用各种高铝质衬砖，使钢包寿命大幅度提高。 武钢平炉用270t钢包从1968年开始使用二等高铝砖[1]，到1970年包龄达到25.7次，是粘土质衬砖的2.5倍。1974年包龄达到31.5次[2]。武钢二炼钢转炉用70t钢包从1980年开始使用Al2O3含量大于72%的高铝砖[3]，包龄为34次，最高达到50次。 宝钢300t钢包从1986年6月起[4]，全包壁使用某耐火材料厂生产的一等高铝砖，平均包龄50次左右。连铸机投产后，钢包使用条件恶化，包衬使用寿命减短。宝钢与某些耐火材料生产企业合作，开发出了使用性能优良的微膨胀高铝砖，1992年4月正式使用A厂生产的产品，平均使用寿命为81.5次，最高寿命达到100次[5]。使用B厂的产品平均使用寿命为78.6次，最高达到122次（连铸比55.73%）[6]。 太钢70t钢包使用高铝质衬砖，使用寿命为64.3次。 总之，我国钢包使用高铝质衬砖后，使钢包的使用寿命显著提高，保证了炼钢生产的顺利进行，促进了炼钢工业的进一步发展。我国部分钢厂钢包用高铝砖的理化指标见表3。
本文是我根据我的上传的上一个文库资料继续修改的，以前那个因自己也没有吃透，没有条理性，现在这个是我在基本掌握高炉冶炼的知识之后再次整理的，比上次更具有系统性。同时也增加了一些图片，增加大家的感性认识。希望本文对你有所帮助。 本次将高炉炼铁工艺流程分为以下几部分： 一、高炉炼铁工艺流程详解 二、高炉炼铁原理 三、高炉冶炼主要工艺设备简介 四、高炉炼铁用的原料 附：高炉炉本体主要组成部分介绍以及高炉操作知识 工艺设备相见文库文档：
一、高炉炼铁工艺流程详解 高炉炼铁工艺流程详图如下图所示：
二、高炉炼铁原理 炼铁过程实质上是将铁从其自然形态——矿石等含铁化合物中还原出来的过程。 炼铁方法主要有高炉法、 直接还原法、熔融还原法等，其 原理是矿石在特定的气氛中（还 原物质CO、H2、C；适宜温度 等）通过物化反应获取还原后的 生铁。生铁除了少部分用于铸造 外，绝大部分是作为炼钢原料。 高炉炼铁是现代炼铁的主 要方法，钢铁生产中的重要环节。 这种方法是由古代竖炉炼铁发展、改进而成的。尽管世界各国研究发展了很多新的炼铁法，但由于高炉炼铁技术经济指标良好，工艺简单，生产量大,劳动生产率高,能耗低，这种方法生产的铁仍占世界铁总产量的95％以上。 炼铁工艺是是将含铁原料（烧结矿、球团矿或铁矿）、燃料（焦炭、煤粉等）及其它辅助原料（石灰石、白云石、锰矿等）按一定比例自高炉炉顶装入高炉，并由热风炉在高炉下部沿炉周的风口向高炉内鼓入热风助焦炭燃烧（有的高炉也喷吹煤粉、重油、天然气等辅助燃料），在高温下焦炭中的碳同鼓入空气中的氧燃烧生成的一氧
化碳和氢气。原料、燃料随着炉内熔炼等过程的进行而下降，在炉料下降和上升的煤气相遇，先后发生传热、还原、熔化、脱炭作用而生成生铁，铁矿石原料中的杂质与加入炉内的熔剂相结合而成渣，炉底铁水间断地放出装入铁水罐，送往炼钢厂。同时产生高炉煤气，炉渣两种副产品，高炉渣铁主要矿石中不还原的杂质和石灰石等熔剂结合生成，自渣口排出后，经水淬处理后全部作为水泥生产原料；产生的煤气从炉顶导出，经除尘后，作为热风炉、加热炉、焦炉、锅炉等的燃料。炼铁工艺流程和主要排污节点见上图。
钢包耐材承包技术协议 甲方：中普（邯郸）钢铁有限公司第一炼钢厂 乙方： 为保证中普一炼钢炼钢工序安全稳定生产，满足钢包正常周转使用等技术要求，甲乙双方就60-80吨钢包耐火材料及砌筑总包等事项进行协商，达成如下协议： 一、双方责任、权利及义务 （一）甲方 1、提供钢包砌筑及维护用的水、电、气等条件。 2、提供钢包砌筑、拆卸所需的行车、拆包机。 3、提供仓储场地及卸车用叉车。 4、提供、搅拌机、切砖机和风镐。 5、负责钢包烘烤。 6、职责范围以外的内容均由乙方负责。 （二）乙方 1、以甲方钢包设计图为依据，钢包砌筑按甲方对盛钢水量的要求进行设计、制作满足工艺要求的钢包耐材。按钢包容量要求设计砖型，计算数量，绘制精确筑图。施工前将砌筑图、定型材料砖型图、材料用量明细表提供给甲方。提供满足工艺要求切实可行的施工方案（包括砌筑图、耐材使用明细表、烘烤方案（曲线）、砌筑标准、定修模式、施工组织网络及进度等）。 2、乙方向甲方提供的主产品必须在本公司直属生产厂加工生产，不得转包、分包、转让合同。若承包单位有不能生产的材料需要外委生产时，应将外委物料的生产厂家报甲方并备案。
3、钢包用耐火材料生产前和生产过程中，严格对原料和衬砖质量进行把关。并定期抽检衬砖等耐材送国家耐材质检部门进行检验。检验费用由乙方支付。每季度将各个部位耐材自检指标报告送甲方备案。 4、对砌筑设计要求、砌筑质量、耐材使用及炉次要严格把关。如果因乙方原因导致刺包、穿包等事故，导致钢水外泄引发的人身及设备生产事故，事故后果由乙方全部承担。 5、乙方负责跟踪、检查生产中使用钢包耐材的侵蚀情况，不能用的要及时停用。 6、现场设专职施工管理员、技术人员，做好各种记录，每月向甲方上报钢包周转使用记录、总结。 7、保证甲方正常生产使用的钢包数量，按时完成砌筑、残衬的拆解及相关钢包准备工作。每次钢包修砌前要把钢包外壳、包身以及包底上面的残渣、残钢清理干净，否则导致制约生产工艺的责任由乙方承担。 8、施工过程中执行甲方安全作业管理相关规定，维护好甲方现场的生产设备，保持良好的生产环境，做到文明施工，活完地净。 9、乙方施工前与甲方公司安监部、分厂安全科签订相关安全、环保协议，对施工人员严格进行安全管理，保证安全作业，杜绝工伤、工亡伤亡事故由乙方全部承担。 10、乙方人员应遵守国家法令、法规和地方法规，如有违反，按有关法律处罚，并遵守甲方相关管理规定，服从相关部门的管理。 11、钢包耐材材质变动时，必须经过甲方（主管厂长、技术科、准备车间）同意，方可执行。 12、由于乙方原因，对生产造成影响，按其对生产造成的损失进行处罚，
一、项目背景分析 1.1概述 近年来，随着互联网、移动通讯、物联网、云计算、大数据、智能机器人等技术得发展，以德国为代表得欧美发达国家提出了“智慧工厂”得概念，给传统制造业带来了革命性得变革与挑战。２０１３年德国政府制定并大力推进工业４．０，将其作为德国《高技术战略２０２０》确定得十大未来项目之一，并已上升为国家战略；学术界与产业界认为，工业４．０概念即就是以智能制造为主导得第四次工业革命。 工业４．０概念包含了由集中式控制向分散式增强型控制得基本模式转变，目标就是建立一个高度灵活得个性化与数字化得产品与服务得生产模式。在“工业４．０”得愿景下，制造业将通过充分利用传感技术、信息通讯与网络虚拟技术形成得信息物理系统ＣＰＳ，通过价值网络实现横向集成、通过物联网与服务网实现纵向集合，强调基于知识得人、智能产品、智能设备实时沟通机制，建立可重构得智能制造体系，将对传统制造业带来革命性得变化，也将引导制造业向智能化转型。根据德国电子电气工业协会得预测，工业４．０将使工业生产效率提高３０％。美国通用电气公司也提出了与之相同得概念—”工业互联网”；日本各企业目前大力推进得Ｍ２Ｍ(machine to machine)也与工业４．０有异曲同工之妙，并已有了许多应用成果。 面对国际先进国家主导下得互联智能工厂得发展趋势，中国要保住世界制造中心得地位，加强工业数字化进程，构建工业集成化得平台，无疑成为中国制造业应对工业4、0变革得重要举措。在工业4、0时代，中国得工业生产已不能仅满足于劳动密集型与资源密集型产品得生产，只有将新技术与工业生产密切结合，优化工艺流程，进行数字化、智能化生产。同时，培育新得商业模式，在国内形成供应链、价值链体系，以供应链得形式进入国际市场，才能在国际化制造业竞争中立于不败之地。 国务院总理李克强２０１４年１０月访德期间，发表了《中德合作行动纲要》，宣布两国将开展“工业４．０”合作；国家工信部、发改委、科技部与国资委等多个部门一起正在研究起草得《中国制造２０２５》战略规划纲要，就是我国制造业未来发展顶层设计得重要纲领性文件,纲要提出到２０２５年我国力争从工业大国转型为工业强国，它也就是以德国工业４．０为基础得． 作为宝钢来说，如何迎接工业４．０对未来企业转型带来颠覆性得挑战，对宝钢未来发展至关重要。工业４．０就是当今世界智能制造得一种整合，对制造业今后更有效生产有积极作用，工业４．０在宝钢得应用会产生现代信息化对宝钢生产得价值。为此，宝钢集团公司战略发展部在编制２０１６－２０２１宝钢战略发展规划前，下达了开展宝钢智慧制造专项课题研究得要求，以探寻以工业４．０为核心得智慧制造到底对未来宝钢整个供应链管理、生产制造、营销、研发、办公、决策带来哪些深刻得变化？对宝钢企业转型带来哪些革命性影响？同时，明确宝钢股份智慧制造得定位，研究未来宝钢股份智慧制造聚焦得重点、实现得目标、重大举措、技术难点及应对得措施。 1.2国外同行先进企业发展动态 近年来, 以德国蒂森、日本新日铁、韩国浦项为代表得国外先进钢铁企业投入了大量得人力、物力与财力进行信息化建设，提升了核心竞争力与持续发展得后动力，代表了当今钢铁行业信息化最先进水平。同样,在智慧工厂得研究与实践上,也走在了同行业得前列、 1.2.1韩国浦项实现智慧制造情况 韩国浦项早在２０１２年就开始了智慧工厂得研究，并对什么就是智能企业已给出了明确得定义，并从顶层设计，有组织得进行推进。通过应用智能手机、无线通讯、无所不在得传感器网络、射频识别（ＲＦＩＤ）、智能图像处理、全球定位系统（ＧＰＳ）、地理位置系统（ＬＢＳ）、智能监测与分析、机器对机器（Ｍ２Ｍ）等技术，从制造、工程、材料、供应链、工作环境等各个方面，将工人从单调、程序化得工作中解放出来，把精力集中在创新与增值业务上。 为了改善恶略得工作环境，减轻作业负荷，使操作者更好地摆脱事故得危险，提高生产效率，２０１１年浦项成立了机器人开发小组，专门研究与推广使用工业机器人。浦项还将ＧＩＳ引入设备、物流、环境、能源及安全等管理体系中，实现智慧制造。
钢包用耐火材料—耐火喷补料 钢包用耐火材料喷补料的施工分类、喷补施工关键技术、喷补施工喷补附着过程、喷补施工影响附着因素、喷补施工喷补料的损毁因素等分享给大家，这些都是钢厂现场工人经过多年的施工经验总结的。希望大家多多指教。 耐火喷涂料(或喷补料)是用喷枪将耐火混合料喷射到受喷面上的，即用喷涂方法施工的材料称为耐火喷涂料。喷涂是利用喷射机或喷枪进行的，是筑炉和补炉中的一项新工艺。耐火喷涂料在料仓或管道内借助压缩空气以获得足够的速度，通过喷嘴射到受喷面上，便能形成牢固的喷涂层。耐火喷涂料是不定形耐火材料中的重要品种，是近十几年来发展较快的一种材料。其产量仅低于耐火浇注料。在窑炉及热工设备上，该料可用于喷涂新衬体，也可用于使用炉衬的修补。生产实践证明，该类材料是加快施工进度、缩短修炉时间、延长窑炉使用寿命和降低耐火材料的消耗的一项有效技术措施，是较有发展前途的良好材料，受到国内外的普遍重视。 首钢三炼钢包喷补施工 一、喷补施工分类 湿法喷补、干法喷补、火焰喷补 湿法喷补 湿法湿法喷涂是指耐火喷涂料添加水或液体结合剂后喷射到受喷面上的。根据加水(或液体结合剂)的顺序及其用量，又划分为泥浆法、半干法和假干法三种。其中，每两种方法混合使用的，则称为混合法。泥浆法是先将耐火混合料搅拌成泥浆后再喷涂，主要用于热喷补炉衬;半干法是先将耐火混合料加少量的水搅拌
润湿均匀，输送到喷嘴处再加余下的水后进行喷补;假干法是将耐火混合料通过搅拌机混匀，再输送到喷嘴处加水后进行喷涂。后两种方法适用于喷补筑炉或喷补炉衬。 干法喷补 干法喷涂是指混好的耐火喷涂料通过喷嘴直接喷射到受喷面上，主要用于补炉。 火焰法喷涂 火焰法喷涂是用氧气将混好的耐火喷涂料输送到喷嘴处与可燃气体相遇一起喷出，可燃气体燃烧，物料在火焰中行进并熔融成塑态射到受喷面上。该法主要用于热喷补炉衬，对原衬损伤少，喷涂层易烧结，使用寿命长，但成本较高。 二、喷补施工关键技术 附着性、烧结性、耐侵蚀性 三、喷补施工喷补料附着过程 喷补料实际上由一定比例的颗粒料和细粉组成的，加入适量的水进行混合搅拌后形成“稀释系统”并以高压风为载体喷射到施工体表面，喷补料与施工体表面的接触分初始阶段和嵌入阶段 喷补料附着过程 初始阶段包括喷补料对施工体表面的润湿、粘附等，此时喷补料与施工体之间不存在流体故是弹性碰撞，只有在流体达到一定厚度且在撞击过程中有流体挤出才能由弹性撞击变成塑性撞击，但两者很难加以区别。嵌入阶段主要是指喷补料中细粉的变形堆积及颗粒的嵌入过程。湿粉料与颗粒在喷补层上的冲击情况如图。由图中可以看出，若喷补料颗粒半径太大，会使颗粒嵌入阻力增大、嵌入深度不够、颗粒间距离相对较大，对喷补料的使用会产生不利的影响，通常取临界粒度为3mm。 四、喷补施工影响附着性的因素 附着性是喷补料的最重要性能，没有良好的附着性，喷补料就谈不上使用。影响喷补料粘附性的主要因素是原料的粒度组成和流变特性。另外，固化速度及方式(固化剂的选择)、钢包内衬温度、水量及风压大小、喷补操作时喷枪与钢包内衬的角度及距离等也对材料的附着率起一定作用。可见，影响喷补料附着率的因
本次将高炉炼铁工艺流程分为以下几部分： 一、高炉炼铁工艺流程详解 二、高炉炼铁原理 三、高炉冶炼主要工艺设备简介 四、高炉炼铁用的原料 附：高炉炉本体主要组成部分介绍以及高炉操作知识 工艺设备相见文库文档： 一、高炉炼铁工艺流程详解 高炉炼铁工艺流程详图如下图所示：
二、高炉炼铁原理 炼铁过程实质上是将铁从其自然形态——矿石等含铁化合物中 还原出来的过程。 炼铁方法主要有高炉法、直 接还原法、熔融还原法等，其原 理是矿石在特定的气氛中（还原 物质CO、H2、C；适宜温度等） 通过物化反应获取还原后的生 铁。生铁除了少部分用于铸造外， 绝大部分是作为炼钢原料。 高炉炼铁是现代炼铁的主要
方法，钢铁生产中的重要环节。这种方法是由古代竖炉炼铁发展、改进而成的。尽管世界各国研究发展了很多新的炼铁法，但由于高炉炼铁技术经济指标良好，工艺简单，生产量大,劳动生产率高,能耗低，这种方法生产的铁仍占世界铁总产量的95％以上。 炼铁工艺是是将含铁原料（烧结矿、球团矿或铁矿）、燃料（焦炭、煤粉等）及其它辅助原料（石灰石、白云石、锰矿等）按一定比例自高炉炉顶装入高炉，并由热风炉在高炉下部沿炉周的风口向高炉内鼓入热风助焦炭燃烧（有的高炉也喷吹煤粉、重油、天然气等辅助燃料），在高温下焦炭中的碳同鼓入空气中的氧燃烧生成的一氧化碳和氢气。原料、燃料随着炉内熔炼等过程的进行而下降，在炉料下降和上升的煤气相遇，先后发生传热、还原、熔化、脱炭作用而生成生铁，铁矿石原料中的杂质与加入炉内的熔剂相结合而成渣，炉底铁水间断地放出装入铁水罐，送往炼钢厂。同时产生高炉煤气，炉渣两种副产品，高炉渣铁主要矿石中不还原的杂质和石灰石等熔剂结合生成，自渣口排出后，经水淬处理后全部作为水泥生产原料；产生的煤气从炉顶导出，经除尘后，作为热风炉、加热炉、焦炉、锅炉等的燃料。炼铁工艺流程和主要排污节点见上图。
2010级化学班孟享洁2010061415 耐火材料的制备 耐火材料是一种耐火度不低于1580℃，有较好的抗热冲击和化学侵蚀的能力、导热系数低和膨胀系数低的无机非金属材料。其主要是以铝矾土、硅石、菱镁矿、白云石等天然矿石为原料经加工后制造而成的。其应用是用作高温窑、炉等热工设备的结构材料，以及工业用高温容器和部件的材料，并能承受相应的物理化学变化及机械作用。主要是广泛用于冶金、化工、石油、机械制造、硅酸盐、动力等工业领域，在冶金工业中用量最大，占总产量的50％～60％。耐火材料的发展在国民工业生产的应用中有着举足轻重的地位。中国耐火材料的发展历史悠久，具有了较为完整的生产工艺，其当代的发展已经是能独立研发各种性能较为优越的耐火材料，但依然存在各种缺点和不足。其制备流程图如下所示： 耐火材料制备原理： 1．耐火原料的加工 原料的加工主要包括原料的精选提纯.均化或合成；原料的干燥和煅烧；原料的破粉碎和分级。 原料的精选提纯和均化为了提高原料的纯度，一般需经拣选或冲洗，剔除杂质，有的还需要采用适当选矿方法进行精选提纯。有的原料中成分不均，需要均化。 原料的煅烧：为了保证原料的高温体积稳定性。化学稳定性和高强度，多数天然原料和合成原料，需经高温煅烧制成熟料或熔融成熔块。烧结温度T约为其熔点的0.7~0.9倍。 原料的破粉碎和分级：原料的破粉碎的目的是按照配料要求制成不同粒级的颗粒及细粉，进行级配，使多组分间混合均匀，以便相互反应，并尽可能获得
致密的或具有一定粒状结构的制品胚体。 2耐火材料成型工艺 耐火材料借助于外力或模型，成为具有一定尺寸。形状和强度的胚体或制品的过程。压制或成型是耐火材料生产工艺过程中的重要环节。按胚料含水量的多少，分为半干法.可塑法.注浆法。 3耐火材料的干燥 干燥过程可分为三个阶段。在此之前有一个加热阶段。一般加热阶段时间很短，胚体温度上升到湿球温度。第二阶段是降速阶段，随着干燥时间的延长，或胚体含水量的减少，胚体表面的有效蒸发面积逐渐减少，干燥速度逐渐降低。第三阶段干燥速度逐渐接近零，最终胚体水分不再减少。 4耐火材料的烧成 烧成是耐火制品生产中最后一道工序。制品在烧成过程中发生一系列物理化学变化，随着这些变化的进行，气孔率降低，体积密度增大，使胚体变成具有一定尺寸.形状和结构强度的制品。 耐火材料的生产工艺 1原料的加工 原料的加工主要包括原料的精选提纯.均化或合成；原料的干燥和煅烧；原料的破粉碎和分级。 2配料与混练 配料组成：（1）.化学组成：主成分，易熔杂质总量和有害杂质量的规定（2）.颗粒配比（3）.常温结合剂（4）.原料中水分和灼减的换算。配料方法：重量：磅秤、自动称量称、称量车、电子称、光电数字显示称。容积：带式、板式、槽式、圆盘式、螺旋式、振动给料机。混练：使不同组分和粒度的物料同的物料同
冶炼硅铁炉用耐火材料 硅铁炉又称电弧电炉或电阻电炉，是一种耗电量巨大的工业电炉。主要由炉壳，炉盖、炉衬、短网，水冷系统，排烟系统，除尘系统，电极壳，电极压放及升降系统，上下料系统，把持器，烧穿器，液压系统，矿热炉变压器及各种电器设备等组成。 它主要用于还原冶炼矿石，碳质还原剂及溶剂等原料。主要生产硅铁，锰铁，铬铁、钨铁、硅锰合金，电石等铁合金和化工原料，其工作特点是采用碳质或镁质耐火材料作炉衬，使用自培电极。电极插入炉料进行埋弧操作，利用电弧的能量及电流通过炉料的，因炉料的电阻而产生能量来熔炼金属，陆续加料，间歇式出铁渣，连续作业的一种工业电炉。 目前国内的矿热炉容量大小各异就我公司在硅铁矿热炉用耐火材料和施工方面所做过的业绩有12500KVA、16500KVA、25500KVA 、36000KVA、40500KVA、不等。 矿热炉是我们现代工业生产冶炼中大型的生产设备也是现有提炼有色金属，铁合金，和化工原料必不可缺的工具随着时代、技术、科技的不段突破和创新，也因为矿热炉是一种高耗能炉型为了更好的节约能源降低排放物和倡导我国的低碳绿色环保计划。现在已经从以前的开放式炉子逐步的变为密闭式炉子也有以前的小炉型转变为大炉型逐渐的淘汰落后产能。
在未来矿热炉应朝向 1 矿热炉向高功率、大型化方向发展，为了提高热效率，提高生产率和满足功率集中冶炼的工艺要求； 2 采用低频（0.3-3HZ）冶炼，可节省和提高产品质量。 3 设置有排烟除尘及能源回收装置。 4 开发空心电极系统，较小颗粒精细料可从空心电极加入，节省能源，节省电极消耗，稳定熔池。 5 采用炉体旋转结构。 6 研制开发适合各种矿热炉工艺要求得计算机工艺软件系统，指导冶炼，使冶炼达到最佳状态。从而提高产品质量，降低能耗及提高产量。 所以在炉型逐渐朝向大型化，科技化和环保方向发展的同时对炉子的寿命也有了很高的要求标准，只有炉子的寿命有效的得到长时间使用才能够降低企业的生产成本和降低废渣污染物排放，要想让一台矿热炉使用寿命长不单单要在短网、水冷系统、液压系统等的要求很高以外对矿热炉的炉衬所使用的耐火材料以及碳素制品也是
淄博张钢钢铁有限公 司 100t 帘线钢用钢包整体承包技术协议 甲方： 乙方： 二0 一五年月日
loot帘线钢用钢包整体承包技术协议 甲方： 乙方： 为了确保甲方炼钢的安全生产，创造一个有利于帘线钢生产的环境。甲、乙双方经过友好协商，就乙方整体承包甲方100吨钢包用耐火材料及相关技术服务项目达成如下技术协议。 1. 钢包： 1. 1钢包技术参数： 钢包具体参数（由甲方提供）； 钢包内衬耐火材料及内型尺寸见（由乙方提供）； 1.2钢包内衬的结构形式可选用以下两种砌筑方式： 钢包采用纳米晶硅反射板+硬质板做保温层+刚玉尖晶石浇注永久层+整体砖砌工作层（渣线大结晶镁砂镁碳砖、熔池和炉底采用镁钙砖）的结构形式； 1.3、镁钙砖牌号和理化指标 1.3.1镁钙砖的牌号和理化指标应符合表1规定。 表1 注：1、参数Xmax（最大单个值）、Xmin （最小单个值）仅适用于GB/T 10325复检结果。 2、刀SAF是Si02、AI2Q、F?Q 的合量。 3、TO2 的含量不得大于0.1%。 1.3.2 镁钙砖的尺寸及外观
1.321镁钙砖的尺寸300mm以下，允许偏差为土2 mm。 1.322镁钙砖的外观不得有扭曲、缺角、缺棱现象，裂纹宽度大于〉0.5伽的不许有，结构断裂不准有。 1.4 、渣线砖采用帘线钢用大结晶电熔镁钢包渣线砖(营口奥镁公司生产) 。 2. 供货及服务： 2.1 乙方供货范围及甲方对供货的要求： ( 1 )保温层隔热材料(需要供货方提供技术性能指标) ； (2)整体时底吹透气砖(单块透气砖最大透气量达到18?30Nm3/h(0.3?0.4MPa); ( 3)上下水口及水口座砖； ( 4)上下滑板; ( 5)机构及备件(选用碟簧形式) ; ( 6 )抹水口用火泥、胶泥饼; ( 7 )永久层浇注料，工作层浇注料; ( 8)工作层大结晶镁砂镁碳砖，镁钙砖; ( 9 )引流砂; ( 10)填缝料 为了确保安全、产品质量及功能件功能，以上产品(乙方能自己生产的产品，初次使用必须经甲方同意。由甲方按照试用程序组织试用，达到甲方要求后方可投入使用。 ) 必须由甲方指定厂家提供。 (11)搅拌机及其备件(甲方现有的搅拌机无条件提供给乙方使用，该搅拌机的维护及备品备件由乙方自行负责) ; ( 12)永久层胎模; 2.2 乙方提供的服务： ( 1 )乙方负责钢包的冷修和热修等工作。 包括：钢包保温衬、永久衬、工作衬的砌筑和维修，钢包的在线热补、水口及座砖、透气砖、滑板和滑动水口机构的安装、更换与维修，钢包的离线烘烤，引流砂的烘烤和灌注，透气砖与座砖等的维护;包沿粘渣的处理、判断钢包能否继续使用，翻包，废旧耐材的收集清理等工作; ( 2)乙方设立专职质量监督员一名负责质量监督检查记录;每班配备一名专职判 包人员跟踪判包 （3）乙方负责施工现场的垃圾清理与文明生产，施工中的垃圾和可回收利用的物料需存放在甲方指定的地点，并自行集中清理或运走。
高炉炼铁工艺流程分为以下几部分： 一、高炉炼铁工艺流程详解 二、高炉炼铁原理 三、高炉冶炼主要工艺设备简介 四、高炉炼铁用的原料 附：高炉炉本体主要组成部分介绍以及高炉操作知识
一、高炉炼铁工艺流程详解 高炉炼铁工艺流程详图如下图所示：
二、高炉炼铁原理 炼铁过程实质上是将铁从其自然形态——矿石等含铁化合物中还原出来的过程。 炼铁方法主要有高炉法、直接还原法、 熔融还原法等，其原理是矿石在特定的气氛 中（还原物质CO、H2、C；适宜温度等） 通过物化反应获取还原后的生铁。生铁除了 少部分用于铸造外，绝大部分是作为炼钢原 料。 高炉炼铁是现代炼铁的主要方法，钢铁 生产中的重要环节。这种方法是由古代竖炉 炼铁发展、改进而成的。尽管世界各国研究 发展了很多新的炼铁法，但由于高炉炼铁技 术经济指标良好，工艺简单，生产量大,劳动 生产率高,能耗低，这种方法生产的铁仍占世 界铁总产量的95％以上。 炼铁工艺是是将含铁原料（烧结矿、 球团矿或铁矿）、燃料（焦炭、煤粉等）及 其它辅助原料（石灰石、白云石、锰矿等） 按一定比例自高炉炉顶装入高炉，并由热风 炉在高炉下部沿炉周的风口向高炉内鼓入热风助焦炭燃烧（有的高炉也喷吹煤粉、重油、天然气等辅助燃料），在高温下焦炭中的碳同鼓入空气中的氧燃烧生成的一氧化碳和氢气。原料、燃料随着炉内熔炼等过程的进行而下降，在炉料下降和上升的煤气相遇，先后发生传热、还原、熔化、脱炭作用而生成生铁，铁矿石原料中的杂质与加入炉内的熔剂相结合而成渣，炉底铁水间断地放出装入铁水罐，送往炼钢厂。同时产生高炉煤气，炉渣两种副产品，高炉渣铁主要矿石中不还原的杂质和石灰石等熔剂结合生成，自渣口排出后，经水淬处理后全部作为水泥生产原料；产生的煤气从炉顶导出，经除尘后，作为热风炉、加热炉、焦炉、锅炉等的燃料。炼铁工艺流程和主要排污节点见上图。
生产工艺流程 一、滴定管生产 玻璃原材料→剪裁到适当长度→经过碎火→慢慢吹制定形→拉伸成形→降温冷确→检验→不合格产品→合格产品→合格的成品→包装→入库 二、水电解演示器 玻璃原材料→剪裁到适当长度→经过碎火→慢慢吹制定形→拉伸成形→降温冷确→检验→不合格产品→合格产品→合格的成品→包装→入库 三、抽气管 玻璃原材料→剪裁到适当长度→经过碎火→慢慢吹制定形→拉伸成形→降温冷确→检验→不合格产品→合格产品→合格的成品→包装→入库 四、气体发生器
玻璃原材料→剪裁到适当长度→经过碎火→慢慢吹制定形→拉伸成形→降温冷确→检验→不合格产品→合格产品→合格的成品→包装→入库 产品合格检验规程 表1 检验项目
一、水电解器检验的内容： 1.外观要求：由支架、底座、H形电解管、胶塞、铅电极、导线、连接胶管等组成，检验外观是否有破损，不规则变形等情况 形玻璃电解管要求95# 3.产品全高为340±3 mm 形直径15± mm 5.漏斗直径≥32 mm 二、气体发生器检验的内容： 1. 全高：306±15 mm 2. 歪颈垂直度≥3 mm 3. 球斗气泡直径≥5 mm
4. 球斗节瘤最大直径≦3 mm 5. 急冷温差≥80℃ 6. 耐碱等级≦2耐酸等级≦2耐水等级≦3 三、抽气管检验的内容： 1. 内外管应在同一轴线上，内管喷口正对下管口，，两口间距不大于3mm 2. 内管喷口磨平，不允许有斜口和缺口 3. 外观节瘤最大直径小于2mm，数量不超过3个，结石最大至今小于，数量不超过2个 四、滴定管检验内容： 1. 酸式，25ml 采用透明玻璃制造 2. 耐水等级≦3 3. 铜红扩散印线，容量误差± 4. 全高570mm 5. 壁厚± 6. 活塞2#玻璃制
《钢包用耐火砖形状尺寸》行业标准编制说明 1.立项背景 钢包是炼钢生产工艺过程中的重要设备之一。随着冶金技术的发展对钢包工作衬的设计和使用提出了更高的要求，而作为钢包工作衬主要构件之一的耐火砖形状尺寸国内一直没有一个相应的标准出台。这不仅造成钢铁企业与耐火材料行业之间在设计、生产与使用上的沟通困难，影响了企业间正常商贸活动的有效进行，也不利于一些先进技术在整个行业的推广应用，同时影响到企业产品的标准化、规模化生产与流通，对社会资源造成了一定的浪费。因此，武汉钢铁（集团）公司与冶金工业信息标准研究院在前期所掌握国内外钢厂实际使用情况和耐火材料企业实际生产状况的基础上，进行了系统的分析与研究，提出了编制《钢包用耐火砖形状尺寸》行业标准这项工作的建议，并通过全国耐火材料标准化技术委员会上报国家发展和改革委员会申请立项。 2.工作开展 2007年6月14日国家发改委办公厅以发改办工业【2007】1415号文下达关于2007年行业标准项目修订、制定计划的通知和全国耐火材料标准化技术委员会耐标委秘字[2007]11号文的通知，由武汉钢铁（集团）公司、冶金工业信息标准研究院负责《钢包用耐火砖形状尺寸》行业标准的制订工作，应于2008年内完成。接到通知后我们迅速成立了以武钢耐火材料公司莫瑛副经理为负责人的《钢包用耐火砖形状尺寸》行业标准制定项目组，制定《钢包用耐火砖形状尺寸》标准编制意见调查表，于2007年9月上旬发往全国30多家单位进行调查，开始着手标准初稿的编制。截至2007年10月上旬收回有效调查表共计14份，结合我们自己掌握的一些资料进行了归类整理、统计分析和意见与建议的处理工作，结合调查反馈情况对标准初稿进行了完善，形成了讨论稿。2008年4月2日武钢股份公司生产技术部组织了设计、生产、砌筑施工与应用方面的武钢内部专家15人对讨论稿进行了研讨交流，根据与会专家们提出的意见和建议对讨论稿进行了全面细致的修改，至此形成了该标准征求意见稿。 3.编制说明 3.1编制依据 3.1.1调查反馈情况 根据所制定的《钢包用耐火砖形状尺寸》标准编制意见调查表格式，从被调查单位的钢包类型与数量、钢包的钢壳尺寸参数、钢包内衬结构、工作层衬
钢包用耐火材料 Company number：【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】
钢包用耐火材料 1 镁碳砖 2 镁碳砖 3 镁铝碳砖 4 镁钙碳砖 5 铝镁无碳砖 6 自流浇注料 7 永久层整体浇注料 8 工作层浇注料 9 上下水口 10 水口座砖 11 高温烧成滑板 12 耐火泥浆 镁碳砖系列 我公司的镁碳砖系列产品采用高纯、高致密镁砂或大结晶电熔镁砂和鳞片石墨为主要原料，添加适量的抗氧化剂，以酚醛树脂为结合剂，经高压成型和低温热处理制成。该系列产品具有耐火度高、强度高、抗渣性好、热震稳定性好等优点，主要用于钢包包壁、包 底、渣线部位，并可根据具体生产情况选择不 同牌号的产品。 镁碳砖主要理化指标
牌号Hger-MT-10A/B/C Hger-MT-12A/B/C Hger-MT-14A/B/C A B C A B C A B C MgO％ ≥ 80 78 76 78 76 74 76 74 72 C％ ≥ 10 10 10 12 12 12 14 14 14 显气孔率％ ≤ 4 5 6 4 5 6 4 5 6 体积密度/ ≥ 耐压强度 /MPa≥ 40 35 30 40 35 30 40 35 30 高温抗折强度/MPa≥8 7 6 8 7 6 12 10 8 1450℃,30min 应用钢包包壁、包底、渣线镁铝碳砖系列 我公司的镁铝碳砖系列产品采用电熔镁砂、 电熔刚玉和大鳞片石墨为主要原料，以酚醛树脂 为结合剂，经高压成型制 成，具有强度高、抗侵蚀、抗冲刷等优点，主要 用于钢包包壁、包底部位。 镁铝碳砖主要理化指标 牌号Hger- MLT 50Hger- MLT 60 Hger- MLT 65 Hger- MLT 70 Hger- MLT 75 Hger- MLT 80 MgO％ ≥ 50 60 65 70 75 80 AL2O3％ ≥ 30 20 15 10 8 4 C％ ≥ 8 8 8 8 8 8 显气孔 率％≤ 8 8 8 8 8 8
1.炼钢主要是一个氧化反应过程，炼钢过程中，通过向炉内吹入氧气以氧化金属料中的碳、硅、锰等元素。对 2.为了熔融矿石中杂质脉石，高炉生产中需要加入熔剂，常用的是碱性熔剂。对 3.热轧的变形制度仅仅是制定压下规程，制定压下规程目的是合理分配各个道次的变形量，变形量包括总的压下量和道次压下量。错 4.热轧通常有两个轧制阶段，一是粗轧阶段，以较小的变形量进行轧制，使轧件具有精确的尺寸和光洁的表面；二是精轧阶段，采用高温大压下量，以减少轧制道次提高生产率。错 5.目前，宝钢分公司烧结厂共有3台495㎡的鲁奇式带式烧结机（长90m，宽5.5m），年产烧结矿1700万吨。对 6.宝钢分公司炼钢厂具有公称容量为300吨和250吨（平均炉产钢水量300吨和250吨）的顶底复合吹转炉各3座。对 7.钢管按生产方式可分为无缝钢管和焊接钢管两类，分别采用热穿孔和钢板/带钢焊接工艺生产。对 8.连铸是连续铸钢的简称，它是通过连铸机直接把钢水连续不断地浇铸成具有一定断面形状和尺寸的钢坯。对 9.在涂镀产品的后处理中，磷化处理后形成的磷化膜具有良好的润滑性、涂装性以及一定的耐蚀性。而钝化是采用辊涂方式生产，采用环保的无铬钝化处理液，提高产品的耐蚀性，可防止白锈的产生。对 10.矿石中的铁在高炉中几乎能全部被还原出来，在高炉的不同区间和温度时,由高价铁氧化物到低价铁氧化物到金属铁是完全一样的还原顺序。错 11.连轧管时，孔型顶部的金属由于受到轧辊外压力和芯棒内压力作用而产生轴向延伸，并向圆周横向宽展，达到减径减壁的效果。因此成型和焊接是它的两个基本工序，而不同的成型和焊接方法构成不同的焊管生产方法。对 12.在高炉炼铁中，矿石中的铁元素以氧化物的形式存在于自然界中，在高温下利用氧化反应冶炼成铁水，铁水作为炼钢的主要原料。错 13.液压热定心机定心，其目的是改善穿孔时的咬入条件和减少毛管前端的壁厚偏差。对 14.造渣剂是炼钢的一种重要辅助原料，一般有石灰石、石灰、软硅石等。石灰石和石灰中的CaO是炉渣的主要成分，它参与脱磷、脱硫反应。软硅石主要含有SiO2，用来调整熔渣碱度和钢渣量。对 15.高炉炼铁是将铁矿石在高温下冶炼成金属铁的过程，一方面由炉顶往炉内装入炉料，另一方面从高炉下部鼓入纯氧使炉料中的燃料燃烧。错 16.在最新的轧机中，在酸洗出口段与冷连轧机间增加一套活套装置，将分别在两个机组完成的工序在联合机组一次完成生产，因此又称为酸洗－冷轧联合生产技术。对 17.冷轧板带的品种规格较多，其生产工艺流程亦各有特点，一般来说主要的工序有：表面清理、冷连轧、退火、平整、剪切（横切、纵切）。错 18.轧钢的目的一方面是得到需要的产品形状和尺寸，另一方面改善钢的内部质量，提高钢的机械性能。对 19.热轧工艺过程主要分为：坯料准备、加热、轧制（粗轧、精轧）和精整等四个步骤。对 20.钢水炉外精炼就是将炼钢炉中初炼的钢水移到钢包或其他容器中再进行精炼处理，也称为二次精炼。对 21.高炉使用的燃料主要是焦炭，它在冶金中主要起三方面的作用：发热剂、还原剂和料柱骨架。对 22.炼钢反应是在高温条件下进行的，转炉炼钢通常无外加热源，冶炼过程的加热和升温，主要依靠铁水中硅、锰、碳、磷等元素的氧化放出的热量。电炉炼钢时则主要依靠电能来加
耐火材料制备原理及工艺 摘要耐火材料是一种耐火度不低于1580℃，有较好的抗热冲击和化学侵蚀的能力、导热系数低和膨胀系数低的无机非金属材料。其主要是以铝矾土、硅石、菱镁矿、白云石等天然矿石为原料经加工后制造而成的。其应用是用作高温窑、炉等热工设备的结构材料，以及工业用高温容器和部件的材料，并能承受相应的物理化学变化及机械作用。主要是广泛用于冶金、化工、石油、机械制造、硅酸盐、动力等工业领域，在冶金工业中用量最大，占总产量的50％～60％。耐火材料的发展在国民工业生产的应用中有着举足轻重的地位。中国耐火材料的发展历史悠久，具有了较为完整的生产工艺，其当代的发展已经是能独立研发各种性能较为优越的耐火材料，但依然存在各种缺点和不足。 关键词耐火材料分类，原理工艺，前景 前言耐火材料是耐火度不低于1580℃的材料。一般是指主要由无机非金属材料构成的材料和制品，耐火度是指材料在高温作用下达到特定软化程度时的温度，它标志材料抵抗高温作用的性能，是高温技术的基础材料。没有耐火材料就没有办法接受燃料或发热体散发的大量热，没有耐火材料制成的容器也没有办法使高温状态的物质保持一定时间。随着现代工业技术的发展，不但对耐火材料质量要求越来越高，对耐火材料有特殊要求的品种越来越多，形状越来越复杂。其成产流程大多如图1-1。 图1-1耐火材料的生产流程[1] 1耐火材料的分类和性能要求 1.1分类 1.1.1按组成来分 耐火材料可分为硅质制品、硅酸铝质制品、镁质制品、白云石制品、铬质制品、锆质制品、纯氧化制品及非纯氧化物制品等。 1.1.2按工艺方法来划分
可分为泥浆浇注制品、可塑成形制品、半干压成形的制品、由粉末非可塑料捣固成形制品、由熔融料浇注的制品、经喷吹或拉丝成形的制品及由岩石锯成的天然制品等。 1.1.3根据耐火度来分 可分为普通耐火材料制品，其耐火度为1580℃~1770℃；高级耐火材料制品，其耐火度为1770℃~2000℃；特级耐火材料制品。其耐火度为2000℃℃以上。1.1.4根据耐火材料制品的外形来分 可分为定形耐火材料制品，如烧成砖。电熔砖。耐火隔热砖以及实验和工业用坩埚。器皿等特殊制品；不定形耐火材料制品，简称散装料，在使用地点才制成所需要的形状和进行热处理，如浇注料、捣打料、投射料、耐火泥等；耐火纤维，如铝纤维、硅酸铝纤维等，使用时一般经过加工成毯、毡、板、绳。组合键和纤维块制品。 1.2基本性能要求 耐火材料的性能表现在诸多方面，其中它的物理性能包括结构性能、热学性能、力学性能、使用性能和作业性能。结构性能包括气孔率、体积密度、吸水率、透气度、气孔孔径分布等。热学性能包括热导率、热膨胀系数、比热、热容、导温系数、热发射率等。力学性能包括耐压强度、抗拉强度、抗折强度、抗扭强度、剪切强度、冲击强度、耐磨性、蠕变性、粘结强度、弹性模量等。使用性能包括耐火度、荷重软化温度、重烧线变化、抗热震性、抗渣性、抗酸性、抗碱性、抗水化性、抗CO侵蚀性、导电性、抗氧化性等。作业性包括稠度、塌落度、流动度、可塑性、粘结性、回弹性、凝结性、硬化性等。其中耐火度是耐火材料的最主要的性能技术指标，耐火度越高，其质量也好[2]。 耐火材料的重要性体现在：影响炉子生产率，影响产品质量，影响炉子寿命，以及影响产品成本。 2传统耐火材料的生产工艺 2.1原料的加工
钢包耐火材料的改善 https://www.doczj.com/doc/862987250.html, 2008.10.20 前言 原来，日新制钢公司吴制铁所一炼钢车间所用钢包，在承受钢流冲击部位一直使用预制砌块(p reastblock)。使用钢包时，钢流冲击砌块的剥离成了限制钢包寿命提高的主要障碍，从而使得钢包寿命近几年来一直踏步不前。 因此，对此砌块耐材质量进行了以下改善：首先是为了提高砌块的耐蚀性、耐热冲击性而使之在浇注施工时进行低水分化；进而为了抑制低水含量引发的内应力，在耐材内加入0.4wt％的木片，缓和了内应力而抑制了龟裂。从而将钢包寿命提高了5％。 2 一炼钢车间钢包使用状况 如表1所示，钢包的使用条件苛刻：出钢温度偏高(>1700℃)，每日的受钢次数低(仅5ch)，从而使砌块既要承受高温钢流的冲刷，还要承受急冷急热可能造成的裂纹和剥离。 表1 钢包使用条件 3 钢包内衬纵剖面图
图1为所用钢包内衬耐材的纵剖面图：净空、渣线、水口部位采用MgO—C质耐材，在钢液熔池部位的侧壁、包底、钢流冲击砌块则采用了A12O3一MgO质耐材；另外，抗钢流冲击砌块设置在包底的中央部位。 图1 钢包内衬断面 4 钢包维修图表及维修部位 表2为钢包维修图表：钢包每使用50～55ch即进行一次中修，经三次中修后，在寿命为210 ch左右时再进行周期性整体维修(即大修)。对钢流冲击砌块和水口砖，每次中修都要更换；而对于包底、侧壁、渣线部位耐材，则在第二次中修时进行增厚或更换。 表2 钢包修理图表
图2表示钢包开始维修时需要维修的部位。由图2中数据可知：在需要维修的各个部位中，次数最多的是钢流冲击砌块、46次、占了64.8％；其次分别是渣线(占20％)、侧壁和包底(占1 0％)、水口(占5.2％)。因此，为了延长钢包寿命，首先就需要改善该砌块的材质。 图2 钢包开始维修时的凹槽部位 5 砌块寿命的提高 5.1 砌块的损坏形态 其损坏形态如图3所示：钢包在实际使用了15ch后，由于出钢时砌块承受钢流的冲击大，故使用之初就在其中央部产生了裂纹，龟裂的扩展就造成了材料的剥落，从而缩短了使用寿命。因此，提高耐材的耐剥离性十分重要。 图3 钢流冲刷砌块的损坏形态 5.2 砌块用浇注块的低水分化 5.2.1 低水分施工浇注块的开发