一、高爐設計缺陷

　　1、爐缸結構性問題

　　anganghenduogaolucaiyongxiaokuaitanzhuanyutaocibeidelugangjiegou


，xuanyongcizhongjiegoudelugang
，yidantaocibeibeiqinshihuozaitaocibeibichuxianliefeng，tieshuibiranhuizhijiejiechutanzhuan，zheyangzairedaolvxiangduijiaodidetandaocenghelengquenenglijiaoruodelengquebihuigouchengmingxiande“熱阻層”。鞍鋼本部新3號3200m³高爐的爐缸就選取2段鑄鐵冷卻壁形式，鑄鐵冷卻壁的熱導率為34W/m·K，其冷卻水量在960~1248m³/h之間，設計分段冷卻方式進行冷卻，導致爐缸冷卻水量不足。

　　兩種碳磚的熱麵溫度均與鐵水溫度相當
，很難形成固定的渣鐵保護層。特別是NMD碳tan磚zhuan，其qi主zhu要yao成cheng分fen為wei電dian極ji石shi墨mo，電dian極ji石shi墨mo易yi於yu滲shen入ru含han碳tan不bu飽bao和he的de鐵tie水shui溶rong液ye。另ling一yi方fang麵mian，石shi墨mo質zhi碳tan磚zhuan不bu易yi於yu在zai爐lu缸gang形xing成cheng穩wen固gu的de渣zha鐵tie保bao護hu層ceng
，不bu能neng直zhi接jie阻zu擋dang鐵tie水shui的de滲shen透tou侵qin蝕shi，致zhi使shi很hen容rong易yi在zai爐lu缸gang某mou一yi部bu位wei形xing成cheng燒shao穿chuan。

　　同時與NMA和NMD碳磚同時使用的泥漿含有較多的揮發物
，其小塊磚砌築磚縫最低隻能達到1.5~2.0mm左右，隨著揮發物的消失，縫隙中滲鐵及碳磚溶損將更為顯著。

　　2、冷卻能力與冶煉強度不匹配

　　隨著強化高爐煉鐵技術的不斷進步及全國鋼鐵產能的非理性擴充，在高爐的冶煉強度、利用係數兩項指標上我國高爐較20世紀高爐已有明顯進步，但與此同時高爐單位爐牆麵積、danweishijianderefuhebiransuizhizengjiajuda。guwomendechangshoulinianjuebunenghaitingliuzaiguoqudilengqueshuilianghuoduilukepenshuilengquedefangshishang。xinshejijianzaodegaoluyejuebunengzaixuanzedishuiliang、小管徑的冷卻壁，低的冷卻比表麵積。

　　當今高爐的冶煉強度與上世紀80年代比提高一倍以上
，高冶煉強度
、高利用係數怎麼與高冷卻強度匹配還有待研究。調查發現發生燒穿事故的高爐利用係數普遍大於2.5
，所以高產量與長壽如何最經濟應算綜合賬。

　　3、選用碳磚形式不當

　　我國陽春煉鐵廠一座1250m³高爐
，投產15天後局部環碳溫度一度飆升至600℃以上
，勉強維持8個月生產滲鐵竟多達70餘噸，由於及時采取補救預防措施才避免發生爐缸燒穿事故。經切割冷卻壁測量爐缸碳磚後發現
，最大碳磚間縫隙達30~70mm
，說shuo明ming投tou產chan後hou在zai爐lu內nei高gao溫wen高gao壓ya環huan境jing下xia，碳tan磚zhuan質zhi量liang欠qian缺que，導dao致zhi發fa生sheng形xing變bian。碳tan磚zhuan的de焙bei燒shao溫wen度du不bu夠gou
，甚shen至zhi根gen本ben沒mei焙bei燒shao使shi碳tan磚zhuan在zai受shou熱re後hou發fa生sheng形xing變bian，形xing變bian累lei積ji加jia上shang砌qi築zhu質zhi量liang不bu高gao將jiang導dao致zhi碳tan磚zhuan縫feng隙xi大da。

　　所以在爐缸、爐底關鍵部位選用合適的碳磚十分重要。在高爐設計及選用碳磚時應注意考慮以下幾個方麵：

　　(1)爐缸碳磚與鐵水直接接觸的部位，或在爐齡末期發生侵蝕後能直接接觸到鐵水的爐缸部分，不應該選擇石墨質或半石墨質的碳磚。

　　(2)lugangbuweibuxuanqushimozhitanzhuan，yinweishimozhitanzhuanyuzhatiedeqinhelicha，buyixingchengzhatiebaohucengduilugangjinxingbaohu。guowaidejingyanshiruguoxuanzezailushenxiabuhuolugangshiyongshimozhitanzhuan，tongchangjiangexuanzetanhuaguiqizhu，tigaolugangzhanguazhatiebaohuceng。

　　(3)有you的de碳tan磚zhuan生sheng產chan廠chang家jia為wei了le追zhui求qiu高gao熱re導dao率lv，在zai碳tan磚zhuan中zhong加jia入ru大da量liang石shi墨mo，這zhe大da大da降jiang低di了le碳tan磚zhuan的de抗kang鐵tie水shui熔rong蝕shi性xing能neng，這zhe給gei爐lu缸gang的de安an全quan性xing造zao成cheng很hen大da威wei脅xie。

　　4
、死鐵層深度不合理

　　guoneizuijinjinianshejidegaoludouxuanzebijiaoshendesitieceng，dantongguotiaozhajiguofashengshaochuandeluganghoufaxian，xiangjiaoqinshijunzaijiaogaoweizhi，suiranfashengzheyixianxiangdeyuanyinhaixujinyibuyanjiu
，dankendingyujiaogaodezhatiemianyouyidingdeguanlian。muqianpubianrenweijiashensitiecengshendukehuanjietieshuihuanliuduilugangdeqinshi
，danbunengyiweijiashen，shenduzengjiazetieshuijingyaliyexiangyingzengjia
，duilugangyingxiangyezengda。gumuqianguangfanyingyongdegangzhijing20%的深度需進一步實踐論證。

　　5、鐵口設置角度不當

　　國內部分高爐兩個鐵口呈90°zhijiaobuzhi，ruozhezhongbuzhifangshibudanzaigaolushengchanshirongyichanshengpianxing，tongshihaihuijiaqianglugangneitieshuidehuanliuqinshi，duilugangdeanquangouchengyanzhongweixie。mouxiegaoluzhagouchangduxiangchada，zaikailu
、送風、休風、停爐等異常爐況恢複生產時多從短渣溝對應的鐵口出鐵

，使得此鐵口區域鐵流侵蝕嚴重
，容易發生燒穿。

　　6
、缺乏監測手段

　　fashengshaochuanshigudegaoluyouyigegongtongdezhijieyuanyin，jiushishaochuanquyulugangzhuanchenwenduceliangdianshao，meinengzhiguandefaxianlugangtanzhuanwendushenggao，bingcaiqufangfancuoshi。zaizhengchangshengchanguochengzhongmeiyouyishidaoduilengquebishuiwencha、水流量、熱re流liu強qiang度du等deng參can數shu檢jian測ce的de重zhong要yao性xing
，未wei能neng盡jin早zao發fa現xian隱yin患huan苗miao頭tou
，采cai取qu相xiang應ying預yu防fang措cuo施shi。例li如ru鞍an鋼gang新xin一yi號hao等deng檢jian測ce手shou段duan稍shao好hao的de高gao爐lu
，事shi故gu前qian爐lu缸gang溫wen度du已yi有you大da幅fu度du升sheng高gao
，高gao爐lu加jia強qiang對dui關guan鍵jian區qu域yu的de監jian控kong，最zui終zhong沒mei有you犮犮展zhan到dao燒shao穿chuan，隻zhi是shi出chu現xian滲shen鐵tie情qing況kuang，事shi故gu影ying響xiang沒mei有you進jin一yi步bu擴kuo大da。

　　二、冷卻壁製造及安裝缺陷

　　冷卻壁的製造和安裝質量對爐缸壽命十分重要
，一旦冷卻壁向爐缸內漏水，長期得不到有效控製，很有可能造成重大事故。

　　(1)國guo內nei一yi些xie高gao爐lu選xuan用yong軋zha製zhi鋼gang板ban鑽zuan孔kong方fang式shi生sheng產chan加jia工gong的de軋zha銅tong冷leng卻que壁bi，由you於yu製zhi造zao工gong藝yi決jue定ding這zhe種zhong冷leng卻que壁bi焊han接jie點dian較jiao多duo，進jin出chu水shui管guan均jun要yao焊han接jie在zai冷leng卻que壁bi本ben體ti，最zui後hou還hai需xu焊han堵du加jia工gong工gong藝yi孔kong。這zhe麼me多duo的de焊han接jie孔kong

，很hen容rong易yi在zai運yun輸shu、安裝、甚至生產過程中發生泄漏，一旦像爐內漏水


，將加速碳磚氧化破損，造成重大事故。故應避免選擇此類冷卻壁。

　　(2)新建高爐不應選擇鐵口區域竄氣式結構，應特別慎重選擇爐缸冷卻壁與爐皮之間的填充料，保證鐵口區域爐缸安全。

　　(3)碳磚與冷卻壁之間的炭素搗料應選擇與碳磚的熱導率相當的搗料，達到15~20W/mK。

　　(4)選擇有足夠冷卻能力的冷卻結構。鞍鋼新3號3200m3高爐爐缸冷卻水量為1250m3/h
，冷卻壁冷卻比表麵積僅為0.6左右
，投產兩年多就發生燒穿。而選用相同碳磚的寶鋼4350m3高爐爐缸冷卻水量雖然也隻有1700m3/h，但高爐已運行18年，其冷卻比表積是1.3左右。故爐缸冷卻比表麵積要引起足夠重視
，應當達到1.0以上。國外高爐爐缸采用的噴水冷卻結構、夾殼式冷卻結構其冷卻能力都大於我國目前這種冷卻結構。

　　三
、投產後操作維護不足

　　1、有害元素的不利影響

　　從近年一些發生燒穿高爐的破損調查中均發現有堿金屬有害元素的大量殘留，這說明鉀、鈉、鉛
、鋅xin等deng有you害hai元yuan素su對dui爐lu體ti碳tan磚zhuan的de使shi用yong壽shou命ming有you很hen嚴yan重zhong的de損sun害hai。這zhe些xie有you害hai元yuan素su不bu能neng隨sui其qi他ta爐lu料liao排pai出chu爐lu外wai
，隻zhi能neng在zai爐lu內nei不bu斷duan循xun環huan富fu積ji，這zhe不bu但dan降jiang低di焦jiao炭tan強qiang度du，給gei高gao爐lu順shun行xing帶dai來lai影ying響xiang，更geng嚴yan重zhong的de是shi與yu耐nai火huo材cai料liao形xing成cheng體ti積ji膨peng脹zhang率lv高gao達da50%的化合物
，加速對爐缸磚襯的損壞。

　　2
、冷卻設備漏水

　　一座正常生產中的高爐，無論是爐身、爐(lu)缸(gang)冷(leng)卻(que)壁(bi)漏(lou)水(shui)還(hai)是(shi)風(feng)口(kou)高(gao)壓(ya)水(shui)泄(xie)漏(lou)，隻(zhi)要(yao)有(you)水(shui)進(jin)入(ru)高(gao)爐(lu)
，最(zui)終(zhong)都(dou)會(hui)滲(shen)到(dao)爐(lu)缸(gang)。故(gu)在(zai)日(ri)常(chang)生(sheng)產(chan)中(zhong)個(ge)別(bie)冷(leng)卻(que)器(qi)損(sun)壞(huai)應(ying)及(ji)時(shi)更(geng)換(huan)，不(bu)應(ying)該(gai)積(ji)讚(zan)多(duo)了(le)一(yi)起(qi)來(lai)更(geng)換(huan)
，這(zhe)樣(yang)才(cai)能(neng)減(jian)少(shao)漏(lou)水(shui)對(dui)爐(lu)缸(gang)內(nei)碳(tan)磚(zhuan)的(de)損(sun)害(hai)。

　　3、鐵口日常維護不到位

　　大da部bu分fen爐lu缸gang燒shao穿chuan部bu位wei在zai鐵tie口kou或huo鐵tie口kou區qu域yu附fu近jin，這zhe主zhu要yao與yu日ri常chang維wei護hu鐵tie口kou工gong作zuo不bu到dao位wei有you關guan。鐵tie口kou區qu域yu環huan境jing複fu雜za，受shou侵qin蝕shi嚴yan重zhong，若ruo長chang時shi間jian鐵tie口kou深shen度du不bu足zu或huo經jing常chang性xing鐵tie口kou噴pen濺jian，易yi造zao成cheng鐵tie水shui從cong鐵tie口kou通tong道dao進jin入ru磚zhuan縫feng
，加jia速su侵qin蝕shi碳tan磚zhuan。

　　4、過高的冶煉強度

　　有you些xie鋼gang鐵tie廠chang為wei了le搶qiang占zhan市shi場chang，不bu計ji後hou果guo的de追zhui求qiu高gao爐lu冶ye煉lian強qiang度du
，這zhe對dui包bao括kuo長chang壽shou係xi統tong在zai內nei的de整zheng個ge高gao爐lu及ji其qi附fu屬shu係xi統tong都dou帶dai來lai了le極ji大da負fu荷he

，這zhe種zhong殺sha雞ji取qu卵luan的de生sheng產chan經jing營ying理li念nian，並bing不bu可ke取qu。

　　5、未進行釩鈦礦護爐

　　tongguoshidangdefangshijinxingfantaikuanghulu，huluxiaoguomingxian。danmuqiandaduoshugaoludoushidengtanzhuanwenduyoumingxianshenggaohoucaishiyongfantaikuanghulu，ruzhitengyaoyiyang
，jianyi“犯了再吃，不如常吃不犯”，投產後高爐應定期上一部分釩鈦礦進行護爐
，將事故隱患消滅在萌芽狀態。

　　6、爐缸壓漿不當

　　近幾年國內處理爐缸碳磚溫度異常升高時
，普遍采用在爐皮兩塊冷卻壁之間的縫隙處開孔。這種壓漿方式特別適用於施工質量存在問題
、搗dao料liao層ceng未wei達da標biao或huo搗dao料liao受shou熱re後hou收shou縮suo等deng其qi他ta原yuan因yin形xing成cheng熱re阻zu層ceng的de高gao爐lu。但dan一yi定ding要yao特te別bie注zhu意yi壓ya漿jiang的de方fang式shi，一yi旦dan壓ya漿jiang過guo程cheng中zhong的de壓ya力li過guo高gao或huo壓ya漿jiang質zhi量liang一yi般ban，就jiu很hen容rong易yi壓ya碎sui本ben來lai就jiu已yi經jing很hen薄bo弱ruo的de磚zhuan襯chen，使shi得de泥ni漿jiang從cong磚zhuan縫feng直zhi接jie進jin入ru爐lu缸gang與yu高gao溫wen鐵tie水shui接jie觸chu，給gei爐lu缸gang安an全quan帶dai來lai雪xue上shang加jia霜shuang的de作zuo用yong。

　　7
、高爐順行情況

　　理(li)論(lun)及(ji)生(sheng)產(chan)實(shi)踐(jian)都(dou)證(zheng)實(shi)，隻(zhi)有(you)穩(wen)定(ding)順(shun)行(xing)的(de)高(gao)爐(lu)才(cai)有(you)可(ke)能(neng)實(shi)現(xian)高(gao)產(chan)低(di)耗(hao)的(de)目(mu)標(biao)，爐(lu)況(kuang)經(jing)常(chang)波(bo)動(dong)的(de)高(gao)爐(lu)爐(lu)缸(gang)狀(zhuang)態(tai)一(yi)定(ding)受(shou)影(ying)響(xiang)
，爐(lu)缸(gang)長(chang)壽(shou)及(ji)高(gao)爐(lu)長(chang)壽(shou)也(ye)就(jiu)無(wu)從(cong)談(tan)起(qi)。因(yin)為(wei)在(zai)冶(ye)煉(lian)過(guo)程(cheng)中(zhong)

，各(ge)種(zhong)非(fei)正(zheng)常(chang)爐(lu)況(kuang)，都(dou)會(hui)導(dao)致(zhi)爐(lu)缸(gang)

、爐底熱負荷的大幅度波動。如加洗爐劑洗爐等有些處理措施直接對爐缸、爐底造成破壞作用。因此，要想爐缸長壽就必須保持高爐長期的穩定順行，避免或減少任何對爐缸長壽不利的操作。

　　8、控製鐵水成分及物理熱

　　鐵水中矽和硫含量的高低及物理熱直接影響渣鐵的流動性：應依據高爐的順行情況
，控製矽含量在0.5%(w)左右，硫含量控製在0.02%(w)左右
，並根據高爐順行情況、爐缸侵蝕狀態或是否上釩鈦礦護爐等情況及時調整。