高炉炉缸结构及耐火材料的长寿配置

       高炉炉缸的结构，同我们在上一篇文章中所述的炉底结构类似。主要也是分为两种，—种是炭砖与高铝陶瓷材料结合的复合炉缸结构(图1),—种是全炭砖炉缸结构(图2)。从传热角度来说，炭砖与高铝陶瓷材料结合的炉缸结构是绝热与导热的结合，通常称之为“保温型”炉缸结构。全炭砖炉缸结构是完全的导热机理，通常称之为“散热型”炉缸结构。

　　全炭砖炉缸结构顾名思义是在炉缸采用炭砖砌筑，这种结构曾在我国广泛的应用。依靠炭砖的高导热性降低热面温度，在内壁形成渣、铁焦、石墨保护壳来保护炭砖衬<=同样，在开炉初期会遇到和全炭炉底类似的问题，在炉缸壁渣、铁、焦、石墨屋保护壳不能较快地形成时，必然对炭砖衬强烈地冲刷侵蚀a如果采用高导炭砖结合强冷却也促使炉缸壁潦、铁、焦、石墨层保护壳快速形成，同样可以实现“保温型”炉缸结构的功能。

　　相比之下，炭砖与高铝陶瓷材料结合的炉缸结构(紧贴冷却壁砌筑炭砖，在内壁镶砌高铝陶瓷材料)，在开炉初这段动态期，高铝陶瓷材料壁直接面对渣铁，保护后面的炭衬;另外，开炉初期高铝陶瓷材料低导热性对炉缸内起到了保温作用，可以提高铁水温度18~25℃;同时利用高铝陶瓷材料其强耐磨性、抗碱、抗铁水渗透性可以大大延长炉缸动态期的寿命。

　　然而由于高铝陶瓷材料的低导热性，在其表面不易形成保护壳，它会被逐渐侵蚀掉，在炉役5~10年高铝陶瓷材料的功能失效，同时会产生内衬温度和炉缸热负荷的波动，首钢1号高炉采用陶瓷杯在生产6-7年时曾经发生过类似波动现象，不过高炉经长时间运行后，炉况较平稳，当热面接触到炭衬后很易达到热平衡，渣、铁、焦、石墨层保护壳也能尽快地形成，进入高炉寿命的稳态期，炭砖所受的冲刷侵蚀较浅，从而有效地延长了稳态期寿命.，最终迖到炉缸长寿的目的。