[發明專利]高爐爐缸結構差異化處理的方法

在審

• 申請號: 202010167638.X
• 申請日: 2020-03-11
• 公開（公告）號: CN111349732A
• 公開（公告）日: 2020-06-30
• 發明（設計）人: 陳汝剛;莫朝興;黃良鵬;閻峰;梁東;靳高峰;關江峰;劉軒;何利;李玄燁;劉智;曹俊洪
• 申請（專利權）人: 廣西柳州鋼鐵集團有限公司;廣西鋼鐵集團有限公司
• 主分類號: C21B7/06
• 分類號: C21B7/06;C21B5/00
• 代理公司: 柳州市集智專利商標事務所 45102
• 代理人: 黃桂云

本發明公開一種高爐爐缸結構差異化處理的方法。它包括在高爐生產冶煉中爐役前期鐵水接觸的高爐爐缸爐底部位設有呈上下分布的兩個差異化處理層，離鐵水近的為上層差異化處理層，另一層則為下層差異化處理層；其中，所述上層差異化處理層從外到內依次設有第一超微孔炭磚層、微孔剛玉陶瓷杯層、第一剛玉莫來石陶瓷墊層、第二剛玉莫來石陶瓷墊層，所述下層差異化處理層從外到內依次設有第二超微孔炭磚層、微孔炭磚層。本發明主要是利用了超微孔炭磚與微孔炭磚以及其他材料的理化性能差異，使高爐爐缸爐底的侵蝕過程由常規的“象腳”侵蝕轉向“鍋底”侵蝕，從而解決現有高爐生產時爐缸鐵口及鐵口周圍區域形成“象腳”侵蝕的問題，提高爐役壽命。

技術領域

本發明涉及鋼鐵冶金技術領域，尤其是一種高爐爐缸結構差異化處理的方法。

背景技術

高爐鐵口及鐵口周圍區域是整個爐缸最活躍、工作環境最惡劣的區域，爐缸耐材炭磚侵蝕較為嚴重，多為“象腳”侵蝕，而爐缸的壽命大多取決于“象腳”侵蝕狀況。在高爐生產條件下影響高爐爐缸結構差異化處理的方法侵蝕的因素有建設過程中的爐缸設計、耐材性能、耐材質量的影響，正常生產過程中的鐵水環流、鐵水溶蝕、有害元素侵蝕、熱應力及結構性應力、冷卻強度、環狀裂縫的影響，爐役后期護爐生產中的渣皮保護、鈦礦護爐情況、冶煉強度的控制等因素的影響。

目前主要通過鈦礦護爐、強化對爐缸的冷卻、提高炭磚的理化性能、采用“炭磚+爐缸整體澆筑”結構等方案來解決“象腳”侵蝕，未能在高爐建設過程中有引導性地對爐缸組成結構進行調整以避免“象腳”侵蝕。

發明內容

本發明提供一種高爐爐缸結構差異化處理的方法，該高爐爐缸結構差異化處理的方法可以解決上述現有高爐生產時爐缸鐵口及鐵口周圍區域形成“象腳”侵蝕的問題，具有提高爐役壽命的優點。

為了解決上述問題，本發明采用的技術方案是：

在高爐建設中，將高爐生產冶煉時爐役前期與鐵水接觸的高爐爐缸爐底部位設有呈上下分布的兩個差異化處理層，爐役前期最先接觸高溫鐵水的為上層差異化處理層，另一層則為下層差異化處理層；其中，所述上層差異化處理層從外到內依次設有第一超微孔炭磚層、微孔剛玉陶瓷杯層、第一剛玉莫來石陶瓷墊層、第二剛玉莫來石陶瓷墊層，所述下層差異化處理層從外到內依次設有第二超微孔炭磚層、微孔炭磚層。

上述技術方案中，更具體的技術方案還可以是：所述微孔炭磚層采用的微孔炭磚的顯氣孔率≤17%，熱導率(30℃) ≥9 W/(m·K)。

進一步的，所述第一超微孔炭磚層和第二超微孔炭磚層采用的超微孔炭磚顯氣孔率≤19%，熱導率(30℃) ≥18 W/(m·K)。

進一步的，所述超微孔炭磚熱導率是微孔炭磚熱導率的2倍以上。

進一步的，所述第一剛玉莫來石陶瓷墊層采用的剛玉莫來石陶瓷墊中的Al₂O₃爐含量比所述第二剛玉莫來石陶瓷墊層采用的剛玉莫來石陶瓷墊中的Al₂O₃爐含量大5%以上。

進一步的，所述第一剛玉莫來石陶瓷墊層采用的剛玉莫來石陶瓷墊中的荷重軟化溫度比所述第二剛玉莫來石陶瓷墊層采用的剛玉莫來石陶瓷墊中的荷重軟化溫度大150℃以上。

進一步的，所述第一剛玉莫來石陶瓷墊層采用的剛玉莫來石陶瓷墊中的體積密度比所述第二剛玉莫來石陶瓷墊層采用的剛玉莫來石陶瓷墊中的體積密度大0.25 g/cm³以上。

由于采用了上述技術方案，本發明與現有技術相比具有如下有益效果：