高炉炉缸、炉底用耐火材料的结构形式

高炉炉缸、炉底用耐火材料的结构形式

1. 大块炭砖结构

特点：

• • 高导热率：炭砖具有高导热率 (A=21W/（m·℃）)，能有效散热。

• • 改善耐火材料质量：这种结构全面提升了耐火材料的质量，尤其是在高温条件下的表现。

• • 解决炭砖环裂问题：由于采用了微孔或超微孔的大块炭砖，炉底和炉缸的炭砖环裂问题得到了解决。

应用：

• • 日本及中国：这种结构在日本和我国的许多高炉中被广泛采用，特别是在炉缸上部区域侧墙和炉底的建设中。

2. 小块炭砖结构

特点：

• • 热压小块炭砖：替代大块炭砖，用于炉缸上部区域侧墙，避免炭砖环裂问题。

• • 一致性：其他部位的砌砖与大块炭砖结构相同，确保整体性能的一致性。

应用：

• • 北美：北美高炉普遍采用这种结构，我国本钢、首钢和宝钢等企业也有应用。

3. 陶瓷杯结构

特点：

• • 低导热性能：在大块炭砖结构的基础上，内部再砌筑一层高质量的陶瓷质材料，利用陶瓷的低导热性防止炭砖环裂。

• • 抗渗透、抗冲刷：陶瓷杯有效隔离铁水和炭砖，缓解了铁水和碱性物质对炭砖的渗透、侵蚀和冲刷。

• • 热阻大：陶瓷质材料的热阻大，降低了铁水的热损失。

陶瓷杯技术的显著特点

1. 1. 防止铁水渗透：1150℃等温线被阻滞在陶瓷层内，热膨胀使砖缝紧缩，减少铁水对炭砖的渗透。

2. 2. 减轻流动冲刷：合理的死铁层深度（一般为炉缸直径的20%），改变铁水流动方向，减小对炉底和炉缸壁的机械冲刷。

3. 3. 提高抗热震性：陶瓷杯提高了铁水温度18～25℃，降低了工序能耗。

4. 4. 操作便捷：热储蓄增加，稳定高炉生产，活跃炉缸，优化复风操作。