大型高炉炉前操作及铁口维护技术培训教材

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1、大型高炉炉前操作及铁口维护技术培训教材第一部分.大型高炉铁口保持稳定的基本要素目前国内已生产和在建的大型高炉越来越多，几乎全部采用了无渣口、多铁口的设计。由于国内许多企业的大型高炉都是近几年建成的，对铁口的操作及维护技术几乎从零开始。遇到的问题都很多，如：铁口深度不稳定发生频繁渗漏断裂现象、铁口深度长期浅引起侧壁升高、铁口漏煤气严重泥套无法制作、开口困难被迫采用闷炮开口引起出铁跑大流等事故。由于炉前操作的不稳定经常造成高炉减风减产、不仅对炉况影响很大而且影响到高炉的长寿。大型高炉炉前操作及铁口维护技术培

2、训教材高炉炉身修补技术的发展和操作控制水平的提高使高炉一代炉龄已能够达到15年以上，也有的已超过20年。由于炉缸是高炉的重要组成部分，而它的损坏必须在停炉大修时才能修补，因此现在炉缸是决定高炉长寿的最关键部位。对过去几年世界范围内20余座高炉炉缸的破损及修补的调查表明，几乎所有的破损和修补都在出铁口周围和其下部区域。大型高炉炉前操作及铁口维护技术培训教材实践和研究也表明，影响高炉（尤其是大型高炉）的长寿因素主要是：炉缸不断侵蚀、砖衬减薄，不能维持生产。而在高炉炉缸区域，侵蚀最严重的是铁口区域。这是因为在

3、高炉正常生产中，大量的熔融渣铁从铁口排出，对铁口区域的砖衬冲刷、侵蚀厉害。因此铁口出渣铁作业完毕后总要通过铁口孔道打入一定的炮泥，以达到修补被侵蚀的铁口区域炉墙，达到维持一定砖衬厚度的目的。但出铁口周围比炉缸壁其他部位的条件更恶劣，因此要形成稳定的保护层更加困难，成功地维护好该保护层是高炉长寿的关键。大型高炉炉前操作及铁口维护技术培训教材1.影响出铁口维护的因素出铁口位于炉缸的下沿为长方形或圆形直孔，主要由铁口框架、保护板、铁口保护砖、泥套、流铁孔道及泥包所组成。如图1、图2所示大型高炉炉前操作及铁口维

4、护技术培训教材1.1出铁口周边侵蚀的因素（1）铁水流量炉内周边产生的铁水在出铁时集中流向出铁口，使铁口周围的铁水流量和热负荷最高，环流或径相流的强度是引起出铁口侵蚀的重要因素，其总流量的大小取决于炉子的生产率。（2）铁水紊流当有煤气同铁水一起流经出铁口时，铁水紊流条件加强，较高流速的铁水夹带着煤气流出，加速了出铁口侵蚀。（3）循环由于反复出铁时产生的温度波动，促进了耐材的损坏。（4）物理侵蚀出铁口蘑菇状防护层及其表面在打开和封堵铁口过程中全部破坏；强烈的钻击可以震裂和破坏耐材与蘑菇保护层；使用氧气打开出

5、铁口时，会造成耐材和冷却器的损坏；泥炮的力量太大可以造成出铁口表面的损坏，引起耐材的移动产生裂纹，降低冷却效果。（5）化学侵蚀当出铁口有缝隙时，炉内煤气火会窜出，这会造成耐材的早期损坏，在炉缸其他部位，碳质耐材容易被漏水氧化，裸露的耐材也可能受到未饱和铁水吸碳的侵蚀。还有炉渣的侵蚀作用更不能忽视。大型高炉炉前操作及铁口维护技术培训教材1.2影响出铁口工作的因素(1)熔渣和铁水的冲刷，铁口打开以后，铁水和熔渣在炉内煤气压力和炉料的有效重力以及渣铁本身静压力的作用下，以很快的速度流经铁口孔道，把铁口孔道里端

6、冲刷成喇叭形。(2)风口循环区对铁口的磨损在高炉冶炼强化的条件下，风口前存在一定大小的循环区。渣铁在风口循环区的作用下，呈现出一种“搅动”状态，对突出在炉墙上的铁口泥包有一定的磨损作用。当风口直径越大，长度越短，循环区靠近炉墙时，风口前渣铁对铁口泥包的冲刷越剧烈，对炉墙和铁口泥包磨损也越大。(3)炉缸内红焦的沉浮对铁口泥包的磨损在出铁过程，随着炉缸内存积的渣铁减少，风口前的焦碳下沉充填，堵上铁口后，随着炉缸存积的渣铁增多，渣铁夹杂着焦碳又逐渐上升，焦碳在下降和浮起的过程中是不规则的，无规则运动的焦碳对铁

7、口泥包也有一定的磨损作用。(4)煤气流对铁口的冲刷出铁末期堵铁口之前，从铁口喷出大量的高温煤气（1600-1800℃）有时并夹杂着坚硬的焦碳同煤气流一道喷出，剧烈磨损铁口孔道和铁口泥包。(5)熔渣对铁口的化学侵蚀大型高炉炉前操作及铁口维护技术培训教材1.3评价铁口维护好坏的指标(1)铁口深度保证铁口深度是维护铁口、保护炉墙的重要措施。铁口过深或过浅，不仅对炉前出渣铁作业带来影响，更重要的是对高炉长寿维持不利。铁口深度过浅时，炉缸内1150℃等温线外移，熔融渣铁的运动，会加剧炉缸砖衬的侵蚀，造成炉缸侧壁温

8、度升高，影响高炉的长寿。铁口过深时，铁口的稳定性变差，开口过程中容易发生开口困难和铁口断的现象，也不利于高炉的长寿维护。大型高炉炉前操作及铁口维护技术培训教材（2）安全的开口和堵口顺利开口能保证铁口孔道的平整光滑、打泥的顺畅，能有效避免铁口孔道及泥包产生裂缝。炉前作业中不能顺利打开铁口时，将会过多的使用氧气、铁棒来打开铁口其产生的危害极大。使用氧气时如出现烧偏现象就有可能破坏铁口孔道，烧坏冷却设施，使冷却效果降低，造成铁口内部的温度升高，对