171 长钢350m3高炉炭砖炉底侵蚀调查

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在线预测高炉炉底炉缸侵蚀模型的研究方法

I I
图2 Fig.2
两点法计算示意图
Hi T Z =l 式中 Hi =
〈
=
Gi g Z =l
（7）
Scheme of iow-point caicuiation
两点推测法现在为大多数高炉工作者使用，但使用时都不考虑导热系数与温度间的关系或干脆不考虑导热系数，这样的计算结果是很不准确的。马钢大高炉半石墨质碳砖的导热系数随温度变化较大，若按简单的两点法计算，结果是不正确的。因
图1 Fig.1
马钢大高炉炉底炉缸结构示意图
Scheme of BF hearth and bottom at Magang
由于炉底、炉缸 72 支热电偶损失近三分之二，尤其是炉底中心测温偶都已损坏，所以在碳砖 2 层、每孔埋入 2 支热电偶， 5 层、 7 层、 9 层共开孔 26 个，这是为两点法计算侵蚀厚度而布间距均为 100 mm，置的。 !"! 炉底炉缸侵蚀模型的建立 !"!"# 数学模型（1）基本方程在热传导过程中，通过傅立叶定理和系统能量
［9］此，考虑到导热方程：
{
〈
Hi ci + H i
〈
i# i =
T
Hi =
T
g c T， Gi =
T c T， ci = l / 2
通过数值积 T 为第个边界元， Gi 为系数矩阵，分求解，把未知量移到等号左边，已知量移到等号的右边，得：［ A］｛X ｝=［ F ］（8）解此线性方程组求得边界上未知的 T 值或 g 值。根据式（3）、边界条件及基本解，利用加权余量法和狄拉克函数性质可求域内任一点温度，即： Ti +

高炉炉底炉缸侵蚀自动监测及预警系统-图文

高炉炉底炉缸侵蚀自动监测及预警系统-图文技术方案一、概述1．FE系统的作用及功能高炉长寿中的自动化主要包括以下5方面：1)各风口支管的热风流量检测；2）炉子冷却水系统监视；3）炉身砌体温度检测；4）风口热风量分布自动控制；5）炉缸炉底侵蚀监视。

其中炉缸炉底侵蚀监视是最能直接反映炉子的寿命。

我公司针对这一点，从俄罗斯引进了炉底炉缸侵蚀自动监测及预警系统（FE系统）。

下面我们主要介绍一下FE系统。

(1)FE 系统在高炉炼铁中的作用(2)FE系统的功能a.FE系统能够直观显示各切面炉底和炉缸耐火内衬侵蚀状态图；各温度点分布图；历史曲线图；统计图等。

b.FE系统能够自动不间断的对高炉炉底及炉缸的内衬实际温度分布进行自动检测记录和处理。

c.FE系统可直观的彩色显示当前及过去任意时刻（根据硬盘容量而定）的高炉不同切面的内衬表面温度实际分布。

d.FE系统对高炉炉缸、炉底可能烧穿的部位进行预报警，以便高炉车间采取正确和及时的措施，防止高炉炉底炉缸发生烧穿事件。

2.我公司FE系统的特点我公司研发的高炉炉底炉缸侵蚀自动监测及预警系统（以下简称“FE 系统”）是利用在高炉炉底炉缸的耐火砖内埋设的俄罗斯杰斯科技有限公司的专利产品——高炉专用温度传感器，来检测高炉炉底和炉缸内的温度分布情况，利用传热学原理，借助由该公司专业开发并有我公司及北京科技大学专业汉化升级的FE系统专用软件，通过计算机信息处理技术来确定高炉炉底炉缸的侵蚀状况的自动化系统。

FE系统软、硬件运行寿命大于现代高炉的一代炉龄。

俄罗斯杰斯科技有限公司座落在具有俄罗斯第一科技城著称的奥普宁斯克市。

杰斯公司一直致力于测温领域的研究，每年都为用户提供新型产品。

一部分是独一无二的，著作权已获得专利证书。

该公司开发的高炉炉底炉缸侵蚀自动监测及预警系统使工长能在线观察到炉内状况，能更好地操控高炉，避免事故的发生，使高炉实现安全、稳产、高产、低耗和长寿的目标，具有巨大的经济效益和良好的社会效益。

济钢3座1750m^3高炉炉缸侵蚀情况对比分析

摘要：对济钢３座１７５０ｎｌ高炉一代炉役炉缸侵蚀情况进行了分析，扒炉过程中对炭砖残存厚度或重点部位炭砖残存厚
度进行了实际测量，结果表明，３座高炉侵蚀最严重的位置都在铁口方向，但３座高炉炉缸的侵蚀情况不同，最大区别在于，
２、３高炉都有较严重的环裂，并且环裂位置基本相同。分析认为，环裂与炭砖材质关系不大，与设计结构有关。提出可否
２炉缸结构
济钢３座１７５０ｍ高炉炉缸、炉底设计均采用炭块一陶瓷砌体复合炉衬结合水冷炭砖薄炉底结构。炉底炭砖总厚度为２０００ｍｍ，炭砖上部砌２层
收稿日期：２０１６—０１—２９作者简介：张小伟，男，１９７８年生，２００５年毕业于内蒙古科技大学冶金工程专业。现为山钢股份济南分公司炼铁厂工程师，从事高炉Ｔ艺技术管理工作。
第３８卷第４期２０１６年８月
山尔借金ＳｈａｎｄｏｎｇＭｅｔａｌｌｕｒｇｙ
Ｖｏｌ＿３８Ｎｏ．４Ａｕｇｕｓｔ２０１６
ｉ‘ ：试验研究；
济钢３座１７５０ｍ３高炉炉缸侵蚀情况对比分析
张小伟
（山钢股份济南分公司炼铁厂，山东济南２５０１０１）
２＂１７５０ｍ高炉于２００５年４月１日点火投产，２０１４年５月３１日放残铁安全停炉，一代炉役单位炉容产铁量７９００ｔ／ｍ。其问进行过两次降料面项修，第１次为２００６年１１月进行的为期５ｄ的项修，主项为焊补４段冷却壁、风口区重新改砌烧成铝碳砖。第２次为２００８年３月进行的为期２６ｄ的项修，主项为更换８段冷却壁、更换４段冷却壁为铁铜复合式、更换炉缸侧壁５、６风口区域两块炭砖。

-高炉炉缸侵蚀监测模型的研究

摘要一代高炉寿命的长短对高炉能否取得良好的经济技术指标具有重要意义。

高炉炉缸、炉底工作状态是高炉寿命长短的决定性因素。

所以，分析高炉炉缸、炉底的工作状态就成了炼铁研究者关注的重点问题。

本文首先简要阐述了目前我国高炉寿命的状况，介绍了炉缸炉底侵蚀产生的原因以及延长炉缸炉底寿命的方法。

结合国内外对高炉炉缸侵蚀监测方法的研究总结出高炉炉缸侵蚀监测技术的发展趋势。

其次结合高炉炉缸侵蚀机理提出了建立监测工作状态下炉缸炉底耐火材料残余厚度的数学模型的方法。

并构建了热电偶的位置布置与数学模型之间的关系。

课题以预埋在炉缸炉底中的热电偶反馈的温度为基础，运用数值传热学、有限元法和移动边界法建立了高炉炉缸炉底侵蚀监测模型。

该模型包括炉缸温度场计算、最优步长计算和炉缸形貌构造三个部分。

最后对此模型进行了可靠性分析，以一个侵蚀不均的高炉炉缸为原型，构造一个已侵蚀的高炉炉缸样本，将模型计算得到的残余厚度、残余样貌与原始侵蚀形貌对比，结果显示误差在可接受范围内，证明本模型可靠。

关键词：炉缸侵蚀；最优步长计算；监测模型；有限元法；误差分析AbstractThe campaingn life has great significance on achieving good economic and technical indicators of the blast furnace. The working condition in blast furnace hearth and bottom is the decisive factor of the blast furnace lifespan. Therefore, the ironmaking researchers focus on analyzing the working condition in blast furnace hearth, and bottom.First, this paper briefly expounded the current state of blast furnace lifespan in our country, the reason of hearth erosion and the method to extend the life in the blast furnace hearth and bottom. The article comes to the conclusion that the development trend of the blast furnace hearth erosion monitoring technology combining with the domestic and foreign studies of blast furnace hearth erosion monitoring method.Secondly, combining the blast furnace hearth erosion mechanism, mathematical model method that monitoring the residual thickness of refractory in hearth and bottom of the under working status was proposed. And build the relationship between the location of the thermocouple and the mathematical model. Based on the feedback temperature of the thermocouples which are embedded in the hearth, hearth and bottom erosion monitoring model is established according to numerical heat transfer, finite element method and moving boundary method. The model includes three parts followed by, the calculation of hearth temperature field, the optimal step length calculation and the constructing of hearth morphology.Finally, this paper analyzed the reliability of this model. An uneven eroded blast furnace hearth was chosen as the prototype, A sample of eroded blast furnace hearth was constructed. The residual thickness and residual appearance calculated by the model were compared with the those of original erosion morphology. The result shows that the error is acceptable, which approves that the model is reliable.Key words: Hearth erosion; optimal step calculation; monitoring model; finite element method; error analysis目录第一章绪论 (1)1.1课题背景 (1)1.2文献综述 (1)1.2.1国内外高炉炉缸炉底侵蚀监测的研究现状 (1)1.2.2 延长炉缸炉底寿命的几种途径 (3)1.3本文研究内容与意义 (5)1.3.1 研究意义 (5)1.3.2 研究内容 (5)第二章高炉炉缸侵蚀监测模型 (6)2.1高炉炉缸侵蚀监测模型的设计方法 (6)2.2 MATLAB的有限元应用 (7)2.2.1 运用有限元解决问题的步骤 (7)2.2.2线性三角形元 (8)2.3 高炉炉体结构 (10)2.3.1 假设条件 (10)2.3.2 炉缸炉底结构 (11)2.3.3 炉缸炉底的热电偶布置 (12)2.4计算条件 (13)2.5 炉缸温度场计算 (14)2.5.1 影响因子 (14)2.5.2 传热方程 (15)2.5.3 求解温度场 (16)2.6 最优步长计算 (17)2.7炉缸形貌构造 (19)2.8本章小结 (20)第三章高炉炉缸侵蚀监测模型的误差讨论 (21)3.1误差估计 (21)3.2误差分析 (26)3.2.1误差产生原因 (26)3.2.2误差分布不均原因 (26)3.3本章小结 (27)结论 (28)致谢 ................................................................................................... 错误！未定义书签。

450m3高炉炉缸侵蚀分析

450m3高炉炉缸侵蚀分析东帅( 北满特殊钢有限责任公司161041 )摘要：国高炉长寿近年不断提高，出现了一批寿命高达15年以上的长寿高炉，国外有的高炉寿命甚至超过25年。

高炉一代炉役不中修连续生产20年，单位炉容产铁15000t以上，应成为我国大中型高炉长寿的目标[1]。

近年来，随着高炉上燃料条件改善，铜冷却壁，软水密闭循环等先进冷却而技术的应用，以及耐火材料的进步，高炉炉腹以上冷却壁寿命大幅度提高，值得重视的是，迄今我国有些高炉炉缸、炉底寿命还存在不少问题，炉缸、炉底烧穿事故时有发生，仅在2010年8月，国就有2座1250m3高炉、1座2500m3高炉发生炉缸烧穿事故，2012年3月~2012年10月短短7个月至少有3座450m3高炉、1座750m3，1000m3以上高炉烧穿以及即将烧穿紧急停产护炉大修高炉不少于5座以上，仅此高炉进入了高频率大修中，且造成重大损失，因此要很好的分析高炉炉缸、炉底烧穿原因，从中吸取经验教训，不断改进创新，增强监测手段，进一步提高炉缸、炉底寿命，并提高预防、应变、处理此类事故的能力！Abstract:Domestic blast furnace longevity in recent years, the emergence of a number of life expectancy of 15 years or more of the long life of blast furnace, foreign country has a blast furnace life even more than 25 years. In the furnace, the furnace of a furnace for 20 years of continuous production, the unit furnace capacity of more than 15000t, should be the goal of China's large and medium blast furnace [1]. In recent years, with the improvement of fuel condition of blast furnace, copper cooling wall, closed loop soft water cooling and other advanced technology, and the progress of refractory materials, above the bosh cooling wall and greatly improving the service life, it is worth paying attention to, so far in China, some blast furnace hearth furnace bottom life there are a lot of problems, hearth, furnace bottom burn accidents have occurred, only in August 2010, China had 2 seat, 1 seat 2500m3 1250m3 blast furnace blast furnace hearth burning accident occurred in March 2012, ~2012 in October just 7 months at least 3 450m3 blast furnace, 1 750m31000m3 above the blast furnace burning through and will burn furnace blast furnace overhaul emergency shutdown of not less than 5 above, only the high frequency into blast furnace overhaul, and caused heavy losses, so be a good analysis of blast furnace hearth, furnace burningWord 资料through reason, learn from the experience, and constantly improve the innovation, enhance the monitoring means, to further improve the life of bottom and hearth,, improve the ability of prevention, strain, processing accident!引言：我国炼铁行业一贯十分重视高炉炉缸、炉底寿命，这可追溯到上世界的60年代。

210978905_高炉炉缸炉底侵蚀模型的应用

管理及其他M anagement and other 高炉炉缸炉底侵蚀模型的应用姚萍摘要：高炉寿命的长短主要决定于高炉炉缸、炉底。

如果炉缸、炉底严重侵蚀没有及时发现，容易导致烧穿等重大事故,针对新钢两座2500M3高炉炉缸、炉底侵蚀状况,通过利用热电偶及冷却设备数据监测炉缸炉底侵蚀监测模型，提供了高炉炉缸、炉底的侵蚀程度与注意事项。

本论文详细阐述了本技术的具体实施方案、思路及其功能的实现。

关键词：高炉；炉缸炉底；侵蚀模型；应用新钢两座2500M3高炉自2009年开炉投产以来，已安全运行约10年，目前处于炉役中后期。

由于高炉设计时，炉缸侧壁，尤其是象脚侵蚀区域热电偶预埋偏少，导致形成较大的监控盲区。

高炉炉缸第六层、第七层、第九层、第十一层、第十二层碳砖采用德国西格里碳砖。

炉底封板上下两层热电偶，炉底碳砖内预埋三层热电偶，炉缸环砌碳砖内预埋5层热电偶，热电偶分8个角度监测炉缸炉底耐材安全，合计安装106个热电偶监测点。

高炉安全运行至今超过10年，已进入高炉服役中后期，炉缸炉底耐材内预埋的热电偶数据完好率超过90%，炉缸炉底内耐材及热电偶保护完好,可以继续使用。

1 高炉目前炉缸、炉底侵蚀状况高炉炉缸炉底侧壁冷却采用密闭循环水方式，单块冷却壁水管采用四进四出方式，冷却水支管没有安装温度和流量监测点，不能测算单块冷却壁的热流强度数据。

两座高炉每层冷却壁分别有176根冷却水管，但炉缸、炉底1层～4层冷却壁只有8个水温差在线检测点，其余均靠人工手动检测，这种方法既不及时，又不连续，不容易看到规律和进行数据对比，且工人劳动强度高，误差大，无法真实反映热流强度变化，容易造成生产事故影响高炉寿命，且作业区煤气较大，存在较高的安全风险。

2500M3高炉铁口附近均有个别点的温度一直居高不下，受到现有检测手段的限制，无法得到及时监控和采取相应防范措施，不能满足高炉20年长寿目标的需要。

此外受限于现有单一的监测手段和缺乏对热电偶的数据进行实时的采集和存储，单纯的依靠现有条件无法建立起炉缸、炉底的侵蚀模型。

高炉炉衬侵蚀机理的研究

ｓｔｒｅｓｓａｎｄｔｈｅｅｒｏｓｉｏｎｏｆｍｏｌｔｅｎｉｒｏｎ，Ｋ，Ｎａ，ＰｂａｎｄＺｎｔｏｔｈｅｃａｒｂｏｎｂｒｉｃｋｓｓ，Ｋｐｌａｙｓａｎｌｏｒｅｉｍｐｏｒｔａｎｔｒｏｌｅｔｈａｎ
Ｋｕｎｍｉｎｇ６５００９３，Ｃｈｉｎａ）
ＡＢＳＴＲＡＣＴ：ＵｓｓｉｎｇｔｈｅｍｅｔｈｏｄｓｏｆＳＥＭ，ＸＲＤａｎｄＥＤＳａｎａｌｙｓｉｓ，ｔｈｅｌｉｎｉｎｇｄａｍａｇｅｏｆＫＩＳＣＯ ’ ＳＮｏ．６ｂｌａ究
袁国翠丁跃华代林晴
（昆明理工大学冶金与能源工程学院，昆明６５００９３）
摘要：采用ＳＥＭ、ＸＲＤ、ＥＤＳ等显微分析方法，对某公司６号高炉炉缸和炉底砖衬进行了侵蚀机理的
研究。６号高炉长寿主要原因是炉衬良好的导热性和Ｔｉ（ＣＮ）的保护，而导致炉衬破损的主要原因是热应力作用，以及铁水、钾、钠和锌对碳砖的侵蚀，且钾的侵蚀比钠的更严重。金属铅主要以气态和液态的
ｔｈｅｒｍａｌｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙａｎｄＴｉ（ＣＮ）ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ，ｗｈｉｌｅｔｈｅｍａｉｎｒｅａｓｏｎｏｆｒｆｕｒｎａｃｅｌｉｎｉｎｇｄａｍａｇｅｌｉｅｓｉｎｔｈｅｔｈｅｒｍａｌ

宣钢530立方米高炉炉缸侵蚀成因分析

宣钢530立方米高炉炉缸侵蚀成因分析作者：范文忠来源：《中国新技术新产品》2014年第17期摘要：530立方米高炉在扒炉过程中发现炉缸砖衬被侵蚀特别严重，裂纹特别多，统计大小裂纹共计有51条之多，其中横裂纹22条，基于此，本文首先对生产过程中炉体温度异常情况进行介绍，就侵蚀严重程度进行分析，以供参考。

关键词：炉体温度；侵蚀程度；成因分析中图分类号：TF54 文献标识码：A一、生产过程中炉体温度异常情况介绍530立方米高炉于2008年8月19日停炉大修，2008年12月10日开炉，自大修开炉以来本代炉龄共停炉六次，由于多次停开炉，炉体忽冷忽热，炉缸砖衬强度显著降低，炉缸不均匀侵蚀加剧。

紧靠陶瓷杯垫的炉底第一层炭砖下部中心温度也已经突破800℃，最高869℃，位于炉缸第二段冷却壁的1#与2#冷却壁之间上部，标高7.141m的TE701#电偶温度于2010年3月24日始开始异常上升，最高达848℃已经接近850℃报警值，2#冷却壁长期通高压水强化冷却，被迫长期堵2#风口生产；2011年2月17日出现炉缸2#冷却壁水温差升高，热流强度超报警值；2011年2月25日炉缸1#、2#和28#冷却壁水温差异常升高，热流强度报警。

最高炉缸1-4段第二块冷却壁水温差上到1.4、1.1、0.7、0.6℃，热流强度为9769 kcal/m2h，最高热流强度达到15000kcal/m2h （炉缸热流强度护炉期为8500～10000 kcal/m2h）。

二，炉体侵蚀情况（一）风口区域风口组合砖侵蚀严重，大部分风口组合砖只剩1/2左右；第四段冷却壁（风口带，共28块）上方被侵蚀也特别严重，侵蚀部位长约600mm，宽约500mm，已经接近风口大套。

（二）炉缸1 530立米高炉在扒炉过程中发现炉缸砖衬被侵蚀特别严重，裂纹特别多，统计大小裂纹共计有51条之多，其中横裂纹22条，竖裂纹29条，最长裂纹位于6#风口下方约1.9m，渣口两边裂纹也有1m多长，最宽裂纹位于渣口上方约15mm宽。

高炉炉缸炭砖象脚状侵蚀成因的再思考

高炉炉缸炭砖象脚状侵蚀成因的再思考吴强国郑州烨化燃气烘炉有限公司摘要：高炉炉缸上部、中部、下部炭砖侵蚀速度存在巨大差异，炉缸下部象脚区炭砖的异常侵蚀是高炉短寿及炉缸烧穿事故的主要原因。

对比分析铁水环流、铁水溶蚀等侵蚀因素的影响，否定铁水环流是象脚侵蚀的主要原因这一业界共识，推断象脚侵蚀主要原因的可能形式。

关键词：高炉炉缸侵蚀对比高炉炉缸的寿命决定了高炉一代炉龄的长短，而炉缸的寿命则大多取决于炉缸、炉底交界区域（俗称象脚区）的侵蚀状况。

由于炉缸炭砖热面竖向呈现不均匀侵蚀，象脚区域的侵蚀往往最为严重。

对比分析炉缸竖向侵蚀的不同状况，可能有助于找到象脚状侵蚀的真正成因。

1. 高炉炉缸的竖向区域划分根据高炉炉缸不同部位的功能及工作状况，自上而下将将炉缸划分为铁水未充盈带（上部）、铁口带（中部）、死铁层带（下部）。

高炉生产过程中，出铁前铁水最高液面与出铁后铁水最低液面之间为铁口带（炉缸中部），铁口带以上为铁水未充盈带（炉缸上部），铁口带以下为死铁层带（炉缸下部）。

2. 高炉炉缸常见侵蚀状况不同炉容、不同设计、不同结构、不同耐材、不同施工质量、不同烘炉效果、不同操作制度、不同冶炼强度、不同冷却效果、不同原燃料条件、不同护炉方式等因素都会对炉缸侵蚀造成一定的影响，从而造成单体高炉侵蚀的一些差异。

但对于大多数一代炉龄终结的高炉而言，其炉缸炭砖侵蚀状况呈现出许多共性：炉缸上部炭砖热面侵蚀较轻但环状裂缝较宽；铁口带炭砖热面侵蚀加重但环状裂缝较窄；死铁层带炭砖热面侵蚀最严重，有的高炉该部位炭砖几乎完全消失，但环状裂缝最窄。

高炉炉缸常见侵蚀状况如图1所示。

图1显然，炉缸死铁层区的炭砖侵蚀最严重，是高炉长寿的致命因素。

具体到不同高炉，可能表现为象脚状侵蚀、蒜头状侵蚀、蘑菇状侵蚀等。

3. 高炉炉缸炭砖侵蚀因素分析目前已知的影响高炉炉缸炭砖侵蚀的因素有炉缸设计、耐材性能、耐材质量、铁水环流、铁水溶蚀、有害元素侵蚀、热应力、结构性应力、冷却强度、环状裂缝影响、死铁层深度、渣（铁）皮保护、钛矿护炉情况、冶炼强度等。

高炉炉缸异常侵蚀的原因及对策探析

高炉炉缸异常侵蚀的原因及对策探析摘要：文章主要是分析了高炉炉缸异常侵蚀的具体情况，在此基础上讲解了导致炉缸温度异常的因素，最后从设计、施工以及制造等方面提出了可额惺惺的解决措施，望可以为有关人员提供到一定的参考和帮助。

关键字：高炉；异常；炉缸；侵蚀1、前言高炉炉缸作为一项长期的综合技术，其设计到了施工、设计以及日常操作等技术，其种一方面出现问题，都会直接影响到整个炉缸体系，为此文章对如何有效解决到容易导致炉缸发生侵蚀的问题展开了研究和探讨。

2、高炉炉缸异常侵蚀状况石恒特种钢的高炉的有效能力为1080m3，第二代炉服务于2010年11月4日投入运营。

炉膛由碳砖陶瓷杯复合砌体制成，底部由四层碳砖制成，两层陶瓷杯垫和侧壁。

壁炉是由大型超级微孔环碳和陶瓷杯壁制成的。

通过封闭的软水循环冷却高炉体，炉子由五个光滑的冷却柱组成。

烟台是位于第三部分的中间。

塔中心线的高度为9.710米。

炉膛中死铁层的升高为8.2595米，死铁层的厚度为1.4505米。

炉热电偶采用两点温度测量，分为两个点A和B碳砖的深度。

碳砖的深度嵌入在炉子侧壁上的热电偶的点A中为95mm，嵌入点B中的碳砖的深度为245mm。

自2011年3月以来，综合焦比基本保持在480KG/T，铁水平均日产量约为3300t。

6月份炉温明显升高，特别是B点的te606（海拔8.2595m）和te607（海拔9.0550m）的温度。

温度的上升趋势明显，幅度较大。

2010年8月3日，B点的te606（海拔8.2595m）和te607（海拔9.0550m）的温度显着升高，te607的最高温度达到758℃。

由于高炉仅启动了半年，因此怀疑在开始时有气流，因此计划关闭空气进行灌浆。

停机期间，炉膛温度略有下降，注浆和联合吹塑后炉膛温度的上升趋势和范围仍然较大。

最后，确定在炉膛侧壁上发生了严重的异常腐蚀。

按照最高温度的计算，炉口侧壁上12风口对应位置处残留碳砖的厚度仅比出气孔中心线低3200mm，这对炉膛中心线构成了严重威胁。

3#高炉炉缸异常侵蚀维护实践

3#高炉炉缸异常侵蚀维护实践[摘要]针对石横特钢3#高炉炉缸温度异常升高严重威胁安全生产的状况，通过采取一系列护炉和高炉操作控制措施，温度异常点逐步转入安全状态，炉缸异常侵蚀得到有效控制，做到了在安全的前提下进行护炉，在顺行的础上优化高炉各项经济技术指标的目的。

[关键词]高炉炉缸维护中图分类号：td353.5 文献标识码：a 文章编号：1009-914x （2013）20-0342-011 高炉炉缸异常侵蚀状况石横特钢3#高炉有效容积1080m3，第二代炉役于2010年11月4日开炉投产，炉缸采用炭砖-陶瓷杯复合砌体，炉底采用4层炭砖+2层陶瓷杯垫，炉缸侧壁采用大块超微孔环炭+陶瓷杯壁；高炉本体为软水密闭循环冷却，炉缸为5段光面冷却壁，铁口位于第3段中部，铁口中心线标高9.710m，炉缸死铁层标高8.2595m，死铁层厚度1.4505m。

炉缸热电偶采用双点测温，分为a、b两点，其中炉缸侧壁热电偶a点埋入碳砖深度95mm，b点埋入碳砖深度245mm。

3#高炉投产后炉况顺行和经济技术指标均控制较好，2011年3月份以来综合焦比基本维持在480kg/tfe，铁水产量3300吨左右。

进入6月份，炉缸温度多点出现明显升高现象，特别是te606（标高8.2595m）和te607（标高9.055m）两层b点温度，升温趋势明显，幅度较大，8月30日te606最高点温度达到758℃，te607达到985℃。

因高炉开炉仅仅半年，起初怀疑串煤气，计划休风灌浆，休风期间炉缸温度下降很少，灌浆复风后升温趋势和幅度依然较大，最终判定为炉缸侧壁发生严重异常侵蚀，根据最高点温度测算，距铁口中心线以下0.655m处，12#风口对应方位炉缸侧壁炭砖残存厚度仅剩余320mm左右，对高炉的安全和稳定生产造成严重威胁。

2 炉缸温度异常原因分析结合3#高炉开炉以来的炉况运行状况，通过认真分析，基本判定炉缸发生严重异常侵蚀，其原因主要有以下几个方面：1）炉缸陶瓷杯壁（刚玉莫来石）和炭质耐材质量较差，这是发生严重异常侵蚀的主要原因；2）入炉原燃料中k、na、zn等有害元素含量较高；3）高炉炉型设计不太合理，死铁层设计厚度偏小。

高炉炉缸侵蚀治理

高炉炉缸侵蚀治理高炉炉缸的侵蚀问题是高炉运行中常见且严重的问题之一，它直接影响高炉的正常生产和使用寿命。

因此，高炉炉缸侵蚀治理是高炉运行管理中的重要环节。

本文将从高炉炉缸侵蚀的原因、治理方法以及预防措施等方面进行分析和探讨。

一、高炉炉缸侵蚀的原因高炉炉缸侵蚀是由于高炉内部高温、高压和高速炉气的作用下，炉缸内衬材料逐渐被侵蚀而造成的。

主要原因包括以下几点：1. 炉缸内衬材料的选择不当：炉缸内衬材料需要能够抵抗高温、高压和腐蚀的作用，如果选择不当，材料会很快被侵蚀，导致炉缸侵蚀加剧。

2. 炉缸内气体成分和温度的变化：高炉内部炉气成分和温度存在较大的变化，这些变化会导致炉缸内衬材料受到不同程度的侵蚀。

3. 炉缸内物料的冲击：高炉内物料在下降过程中会与炉缸内衬材料发生冲击，这种冲击会加剧炉缸的侵蚀。

二、高炉炉缸侵蚀的治理方法针对高炉炉缸侵蚀的问题，可以采取以下治理方法：1. 合理选择炉缸内衬材料：根据高炉的工艺条件和使用要求，选择适合的炉缸内衬材料。

常用的炉缸内衬材料有耐火砖、耐火浇注料等，这些材料能够较好地抵抗高温、高压和腐蚀。

2. 定期检查和维护：定期对高炉炉缸进行检查，及时发现和修复炉缸内衬材料的破损和侵蚀情况。

同时，对炉缸内衬材料进行维护，延长其使用寿命。

3. 优化高炉操作参数：通过优化高炉的操作参数，控制炉缸内气体成分和温度的变化，减少炉缸的侵蚀程度。

例如，合理调整炉温和风量，控制炉缸内气氛的平衡。

4. 加强物料的预处理：对高炉物料进行预处理，减少物料在下降过程中对炉缸的冲击。

可以采取多种方式，如物料的预热、粉碎和筛分等，以减少物料的颗粒度和冲击力。

三、高炉炉缸侵蚀的预防措施除了治理方法外，还应采取一些预防措施，以减少高炉炉缸的侵蚀。

1. 加强高炉的运行管理和维护工作，定期对高炉进行检查和维护，及时发现和解决问题。

2. 加强高炉操作人员的培训和技能提升，提高他们的操作水平和风险意识，减少操作失误和事故的发生。

高炉炉缸水系统热负荷检测与炉缸侵蚀模型技术方案

高炉炉缸水系统热负荷检测与炉缸侵蚀模型技术方案1 高炉炉缸基本情况两座350m3高炉自2017年7月份开始投产，到目前为止服役4年半的时间。

单座高炉现有测量条件：(1)热测量：炉缸碳砖第五层至第六层之间（标红方位），分8方位，内外两点电偶，共16个；炉底4个电偶，合计共20个电偶。

(2)水流量：冷却壁总进口1个、总出口1个；风口套总进口1个。

(3)水温测量：冷却壁总进水口测温1个。

高炉炉缸砌砖图2 技术要求（单座高炉）2.1 热工测量5875mm6275mm 6675mm 7475mm(1)安装炉壳无线测温装置。

无线测温装置：仍分8个方位(与原有第五层至第六层碳砖热电偶方位一致。

)，第2段冷却壁和第1段冷却壁上部对应炉壳，分4个标高设置(标高具体设定5475/5875/6275/6675/7475)。

参见上图，施工时电偶具体位置可根据遮挡情况作适当的就近调整，共40个（32个磁吸、8个螺纹）。

备注：6275mm （6.27m标高）即第一段冷却壁与第二段冷却壁空隙8个方位各8支无线测温装置（螺纹）（炉皮开孔，穿过填料层接触碳砖表面即可）。

（2）炉缸热负荷测量冷却壁：高炉冷却壁28块，每块测1根水温差。

每根水管安装第3段出水测温计，按28根计算；铁口水管2根（进出4个）共32个测温计。

利用总的进水温度，可计算出1、2、3段冷却水管的分段水温差。

利用已有的水管水流量数据，可计算出1、2、3段冷却水管的分段热流量和热负荷。

风口套：单座高炉设置14个风口套，大中、小套（中套与大套串联）各14个。

中套每根水管进水、出水两个测温计，小套每根水管进水、出水两个测温计，共56个测温计。

冷却壁、风口套进出水总管4个。

（要求使用重庆川仪十七厂有限公司产品）合计：冷却壁32+风口套14*2*2+冷却壁、风口套进出水总管4个=92个。

（3）热流强度测量每个风口套加水流量计，大套14个，小套14个，冷却壁28个（任选可肉眼（现场）观察一段），铁口部位2个，另风口套回水总管加1套。

包钢３号高炉炉缸侵蚀特征分析

包钢３号高炉炉缸侵蚀特征分析白晓光１①　杨帆１　纪晨坤２　黄雅彬１　郑占斌１　李玉柱１　张建良２　朱文涛２　张磊３（１：内蒙古包钢钢联股份有限公司　内蒙古０１４０１０；２：北京科技大学冶金与生态工程学院　北京１０００８３；３：北京科技大学大安全科学研究院　北京１０００８３）摘　要　包钢３号高炉进行了炉缸整体浇注，达到了预期目标。

大修期间通过炉缸破损调查及绘制侵蚀三维图发现：炉缸炭砖和浇注料保留都较为完好，整体上侵蚀较轻，但南北铁口下仍存在“象脚状”侵蚀；通过钻芯取样发现有害元素大量沉积与渗透。

本次工作为研究浇注型炉缸再侵蚀特征提供了实际支撑，为高炉长寿技术提供借鉴意义。

关键词　高炉炉缸　浇注修复　侵蚀特征中图法分类号　ＴＴＦ５７３文献标识码　ＡＤｏｉ：１０３９６９／ｊｉｓｓｎ１００１－１２６９２０２３０４０１６ＡｎａｌｙｓｉｓｏｆＨｅａｒｔｈＥｒｏｓｉｏｎＣｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆＢａｏｔｏｕＳｔｅｅｌ＇ｓＮｏ．３ＢｌａｓｔＦｕｒｎａｃｅＢａｉＸｉａｏｇｕａｎｇ１　ＹａｎｇＦａｎ１　ＪｉＣｈｅｎｋｕｎ２　ＨｕａｎｇＹａｂｉｎ１　ＺｈｅｎｇＺｈａｎｂｉｎ１ＬｉＹｕｚｈｕ１　ＺｈａｎｇＪｉａｎｌｉａｎｇ２　ＺｈｕＷｅｎｔａｏ２　ＺｈａｎｇＬｅｉ３（１：ＩｎｎｅｒＭｏｎｇｏｌｉａＢａｏｔｏｕＳｔｅｅｌＵｎｉｏｎＣｏ．，Ｌｔｄ，ＩｎｎｅｒＭｏｎｇｏｌｉａ０１４０１０；２：ＳｃｈｏｏｌｏｆＭｅｔａｌｌｕｒｇｉｃａｌａｎｄＥｃｏｌｏｇｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＢｅｉｊｉｎｇ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００８３；３：ＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＭａｃｒｏＳａｆｅｔｙＳｃｉｅｎｃｅ，ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＢｅｉｊｉｎｇ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００８３）ＡＢＳＴＲＡＣＴ　ＴｈｅｈｅａｒｔｈｏｆＢａｏｔｏｕＳｔｅｅｌ＇ｓＮｏ．３ｂｌａｓｔｆｕｒｎａｃｅｗａｓｃａｓｔｉｎｔｅｇｒａｌｌｙ，ａｎｄｔｈｅｅｘｐｅｃｔｅｄｇｏａｌｗａｓａｃｈｉｅｖｅｄ．Ｄｕｒｉｎｇｔｈｅｏｖｅｒｈａｕｌ，ｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎｏｆｈｅａｒｔｈｄａｍａｇｅａｎｄｔｈｅｄｒａｗｉｎｇｏｆｔｈｒｅｅｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌｅｒｏｓｉｏｎｍａｐ，ｉｔｗａｓｆｏｕｎｄｔｈａｔｔｈｅｈｅａｒｔｈｃａｒｂｏｎｂｒｉｃｋｓａｎｄｃａｓｔａｂｌｅｓｗｅｒｅｗｅｌｌｐｒｅｓｅｒｖｅｄ，ａｎｄｔｈｅｏｖｅｒａｌｌｅｒｏｓｉｏｎｗａｓｒｅｌａｔｉｖｅｌｙｌｉｇｈｔ，ｂｕｔｔｈｅｒｅｗａｓｓｔｉｌｌ＂ｅｌｅｐｈａｎｔｆｏｏｔｓｈａｐｅ＂ｅｒｏｓｉｏｎｕｎｄｅｒｔｈｅｎｏｒｔｈａｎｄｓｏｕｔｈｉｒｏｎｍｏｕｔｈｓ；Ａｌａｒｇｅｎｕｍｂｅｒｏｆｈａｒｍｆｕｌｅｌｅｍｅｎｔｓｗｅｒｅｆｏｕｎｄｔｏｂｅｄｅｐｏｓｉｔｅｄａｎｄｉｎｆｉｌｔｒａｔｅｄｔｈｒｏｕｇｈｃｏｒｅｄｒｉｌｌｉｎｇａｎｄｓａｍｐｌｉｎｇ．Ｔｈｉｓｗｏｒｋｐｒｏｖｉｄｅｓａｐｒａｃｔｉｃａｌｓｕｐｐｏｒｔｆｏｒｔｈｅｓｔｕｄｙｏｆｔｈｅｒｅｅｒｏｓｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｔｈｅｃａｓｔｉｎｇｈｅａｒｔｈ，ａｎｄｐｒｏｖｉｄｅｓａｒｅｆｅｒｅｎｃｅｆｏｒｔｈｅｌｏｎｇｌｉｆｅｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆｔｈｅｂｌａｓｔｆｕｒｎａｃｅ．ＫＥＹＷＯＲＤＳ　Ｂｌａｓｔｆｕｒｎａｃｅｈｅａｒｔｈ　Ｃａｓｔｉｎｇｒｅｐａｉｒ　Ｅｒｏｓｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ１　前言高炉长寿是炼铁生产取得较好经济技术指标的前提和基础，国内外炼铁生产的一个重要技术工作是提高高炉长寿技术水平和保证高炉安全高效运行，促进炼铁生产指标的改进提升。

7高炉炉缸侵蚀情况汇报

7#高炉风口区域以下渣铁混合物
风口前端渣铁距离大套钢圈内侧距离1m
7#高炉东南方向风口上方的渣铁
二、炉缸碳7#高炉正东方向第二层环碳剩余520mm
7#高炉正东方向第二层环碳上沿，从冷却壁到残铁及其粘结物的距离为 600mm，其中捣打料厚约为80mm，第二层环碳剩余约为520mm，环碳侵蚀超过 800mm。
2、7#高炉陶瓷杯已完全侵蚀；第四层碳砖表面中心位置的碳砖略有侵蚀，边缘位置的碳砖基本无侵蚀；1-3层碳砖基本无侵蚀。
3、7#高炉最后清理出来的残铁厚度约为0.4m，近似圆形铁饼状，直径约为6m，重量约80多吨。
4、7#高炉炉底碳砖也有渗铅现象，但比8#炉要少。
一、风口区域
7#高炉风口区域以上渣铁混合物
7#高炉第二层环碳东边略偏南方向剩余540mm
7#高炉东边略偏南方向第二层环碳上沿从冷却壁到残铁的距离为600mm，减去捣打料60mm，剩余540mm。
7#炉第二层环碳东南方向最薄部位剩余不足400mm
7#炉第二层环碳东南方向是侵蚀最严重的部位，最薄部位从冷却壁到残铁的距离为420mm，减去捣打料的厚度60mm，第二层环碳所剩不足400mm，原始长度为1350mm，侵蚀部分超过 900mm。
7#高炉西南方向环碳
7#炉西南方向位于炉缸二段的环碳
图中风镐正在打的是第二层环碳的残铁，西南方向环碳侵蚀相对东南方向要少。
7#高炉西北方向第一层环碳剩余1.4m
7#高炉东南方向第一层环碳剩余1.2m
三、残铁及其表面的沉积物
7#高炉残铁的厚度约为0.4m
7#高炉最后需要爆破清理的残铁厚度约为0.4m，近似圆柱形铁饼，直径约为 6m，重量约80多吨。
7#高炉炉缸侵蚀情况汇报

高炉炉缸高温侵蚀监测研究与应用

高炉炉缸高温侵蚀监测研究与应用王延平【摘要】通过建立模型，模拟检测了高温下高炉炉内不同角度和不同高度剖面的侵蚀变化，渣铁壳形成脱落及冷却壁的热流强度情况，从而指导高炉技术人员面对不同侵蚀加剧原因采取有针对性的护炉措施。

%In this paper,through the establishment of model,the high temperature blast furnace at different angles,dif-ferent height profile changes,and erosion of slag metal skull from forming and cooling wall heat flux were detected.It could guide the blast furnace technology according to different erosion reasons to take targeted and effective furnace.【期刊名称】《新技术新工艺》【年(卷),期】2014(000)010【总页数】2页(P82-83)【关键词】高炉;监测;应用【作者】王延平【作者单位】莱芜钢铁集团有限公司技术中心，山东莱芜 271104【正文语种】中文【中图分类】TG162.4设计合理是高炉使用寿命长的前提条件，但更为重要的是如何延长运行过程中的高炉寿命，使其达到设计寿命。

高炉是1个高温高压密闭的冶金反应器，一般来说，大型高炉直径>10 m，炉墙厚度≥200 mm，炉缸炉底厚度≥1 000 mm，由不同材料和不同结构的冷却器砌筑而成；运行时，在炉内不同区域进行着不同的化学反应，存在不同高温高密度相。

当高炉进行生产时，无法利用工业CT及其他一些无损检测设备对其侵蚀类型进行检测，冶炼工作者无法直接观察炉缸炉底及炉衬的被侵蚀情况，从而也就无法利用高炉上、下部的调节手段及冷却系统进行调整，以减缓炉缸、炉底及炉衬的侵蚀速率，无法延长高炉使用寿命。

高炉炉缸炉底侵蚀预测数值模拟

高炉炉缸炉底侵蚀预测数值模拟
赵波;马方清;李静;徐连营;胡义龙
【期刊名称】《辽宁科技大学学报》
【年(卷),期】2014(037)006
【摘要】基于3 200m3高炉炉缸炉底设计及生产过程中侵蚀的实际情况,利用ANSYS软件,从传热学的角度出发,建立了高炉炉缸炉底侵蚀二维物理模型,通过数值模拟的方法,研究该高炉从开炉初期、中期、中后期、后期高炉炉缸炉底温度场分布.模拟计算表明,1 150℃侵蚀线位于铁口下方区域和炉缸炉底交界处,但无明显“象脚状”侵蚀.对比高炉不同服役时期温度场和1 150℃侵蚀线分布,分析导致其变化的原因,同时对影响高炉炉缸内衬温度的若干因素进行探讨.
【总页数】5页(P577-581)
【作者】赵波;马方清;李静;徐连营;胡义龙
【作者单位】鞍钢集团工程技术有限公司,辽宁鞍山114000;辽宁科技大学材料与冶金学院,辽宁鞍山114051;辽宁科技大学材料与冶金学院,辽宁鞍山114051;辽宁科技大学材料与冶金学院,辽宁鞍山114051;辽宁科技大学材料与冶金学院,辽宁鞍山114051
【正文语种】中文
【中图分类】TF573.1
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