热风炉管道耐火材料内衬在使用过程中特别是在一代炉役的中后期，会产生不同程度的破损，时常发生渣化、变形、破裂、掉砖、甚至垮塌等现象，造成热风管网产生窜风漏气、局部过热、发红变形等危险隐患，甚至发生烧穿爆裂等恶性事故。针对上述问题，介绍了利用高炉短休风时间，对热风炉管道耐火材料内衬进行热态下维护与修复，延长管道内耐火材料的使用寿命。
关键词：热风炉管道；热态修复；内衬破损
热风炉管网系统包含热风主管、高炉围管、送风短管、竖管、波纹管等传送热风的管道系统。冶炼工艺要求热风炉提供越来越高的风温，造成热风炉管网系统耐火材料内衬损毁逐渐加剧。在生产过程中，常常因为管网工作衬砖漏气、垮塌等原因导致炉壳发红、吹裂甚至发生爆炸，使高炉不得不频繁休风，影响了高炉生产，甚至造成了重大的安全事故。
采用不定形耐火材料使用灌浆、浇注等方式利用高炉短休风时间，热态下在线对管网内衬进行维护性恢复是目前采用较多的方法。
1 热风管网系统内衬易损部位分析
1.1 送风短管及三岔口内衬破损
热风短管及三岔口采用了组合砖结构或者采用高强浇注料现场浇注而成。此处工作条件相当恶劣，热风通过热风短管时，短管外壳和内衬迅速膨胀，而换炉后，温度下降，各部位收缩，易造成热风短管内耐火砖损害，并且热风短管内衬与热风炉大墙或者热风主管连接部位砌筑时易形成错牙甚至留有三角形空洞，导致漏热风。热风炉此部位普遍存在温度偏高现象，严重情况下炉壳发红甚至炉壳被吹开。
1.2 波纹管内衬破损
热风炉在使用过程中温度变化幅度大、频率高，由于热应力作用使得管道与管道、管道与设备之间的中心发生位移、错位、造成该部位拉裂、烧坏。为了避免热应力作用，在热风炉与热风阀之间、热风阀与热风总管之间、热风总管与热风围管之间都使用了波纹补偿器。但是在波纹管使用过程中由于伸缩节的伸缩而引起内部耐火砖的挤压、松动，造成砖体破损，且长期在高风温、高风压工作条件下，促使裂缝进一步扩大甚至掉砖，导致局部过热发红。
1.3 各类预留孔口内衬破损
热风炉管网在砌筑过程中，为了操作预留了很多孔口，比如工作人孔、观察孔、测温孔等等，此类孔口在管网系统中往往工作条件也较恶劣，是热风炉砌体中的薄弱环节。在此类孔口砌筑过程中为了提高其整体性、稳定性，主要采用异型砖或者采用不定形耐火材料现场整体砌筑，但在使用过程中，仍然是易损部位。
1.4 热风炉管道内衬破损
无论是主管道内衬还是围管内衬，通常采用环砌，要求耐火材料内衬砖要有好的热震稳定性和好的高温蠕变性能，在工作过程中除了热风冲刷外，温度变化幅度也较大，热应力也大。破损原因也较多，除了砖衬本身质量影响以外，施工质量和砌砖用泥浆质量对其影响也较大。管道工作砖衬容易产生下陷或者塌陷。
2 热风管网内衬破损情况判断
热风炉使用过程中，管道内温度较高，很难对管道内工作衬砖进行直观的观察，只能对炉壳表面进行测温来判断管道内衬的破损情况。根据长期的经验，热风管道耐火材料内衬的状态与表面温度存在一定的相关性，可以根据炉壳表面温度初步判断管道内衬破损情况，见表1。
3 修复性处理方法
3.1 温度超标区域热态修复一般情况处理流程
热风管网热态修复流程见图1。
3.2 热风管网温度超标区域处理方法
工作衬砖缝隙较小，炉内保温材料失效导致炉壳温度超标可以直接进行灌浆处理，阻塞漏气通道。
工作衬砖缝缝隙较大，但工作衬砖完好的区域，可直接灌浆恢复亦可挖补处理，用浇注料先填充缝隙，再用隔热灌浆料进行灌浆。
对于塌砖区域，根据塌砖区域面积，将炉壳打开，支吊模用浇注料浇注代替工作砖衬。
3.3 建议修复用不定形耐火材料
3.3.1 灌浆料的特点与性能
灌浆料主要采用压力灌浆的施工方式实施，主要填充内衬的保温层，故材料要具有隔热性能好、导热系数低、强度高、流动性能好、一次性压入辐射面积大、固化时间较短等优点。
建议用灌浆料，其性能指标见表2。
3.3.2 浇注料的特点与性能
浇注料主要用于在管道破损部位代替耐火材料砖做为工作衬使用，故所使用的材料要求具有耐热风冲刷、中高温强度高、热震稳定性好、收缩小、免烘烤等特点。
建议热风炉修复用浇注料，性能指标见表3。
4 结语
目前，随着高炉冶炼强度的增加，热风炉风温逐渐增加，热风管网破损情况加剧，热态下在线修复只是利用高炉休风时间进行，不需要凉炉，的高炉正常检修时间内就能完成施工，不影响高炉的生产计划，既有利于高炉顺行生产又有利于热风炉管网长寿使用。公司采用上述修复方法与材料对国内大中小型各类多座高炉热风炉管网系统进行了维护性修复，均取得了理想的效果。
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