碳复合砖在山西建邦集团高炉的应用生产实践
高温模压炭砖在高炉炉缸部位使用与高炉长寿技术探讨
高温模压炭砖在高炉炉缸部位使用与高炉长寿技术探讨针对近年来很多高炉开炉后不久，炉缸侧壁及炉缸底部温度升高，造成炉缸烧穿事故。
探讨了高温模压炭砖（热压炭砖）及配套产品在高炉炉缸部位的使用，使炉缸长寿技术得到相应提高。
标签：热压炭砖；高温高强炭质胶泥；高导热炭素捣打料高炉炉缸炭砖使用发展趋势，高炉炭砖生产技术是上世纪50年代从原苏联引进的，当时高炉寿命较短，一般在3—5年就会大修更换炉缸炭砖，因此对普通高炉炭砖的要求不高，随着我国炼铁技术的进步，70年代—80年代高炉炭砖面临高质量的要求。
因此生产出由电煅烧无烟煤做骨料生产的炭砖，使原来无烟煤煅烧温度由1300℃提高至1800℃。
通过这一新技术的应用，使炭砖多项性能得到很大提高。
为了进一步提高产品性能，随后又研制出微孔炭砖。
超微孔炭砖。
随着炼铁高炉炉容不断扩大，冶炼强度不断提高，如何延长高炉寿命成为高炉工作者关注问题，近年来，许多高炉开始在炉缸部位使用热压炭砖，延长了高炉炉缸寿命。
1 不同炭砖工艺特点分析1.1 传统炭砖工艺特点分析传统炭砖工艺特点是压型和焙烧是分开进行的。
无烟煤在1100℃—1800℃条件下进行电煅烧，冷却后的电煅煤经过配料（加入一定量的人造石墨或金属硅粉等添加剂）加煤沥青混捏，混好的糊料装入模具中模压成型。
制成生制品，焙烧是在专用的炉窑中进行的。
通常焙烧时间为15—30天。
焙烧最高温度，半石墨质炭砖达到1300℃，微孔炭砖、超微孔炭砖达到1400℃以上。
再降温冷却出炉加工成成品。
1.2 高温模压炭砖工艺特点分析高温模压炭砖工艺特点是压型和焙烧在同一机器上同时进行的，特点是把立式模压机和相应功率的供电变压器组合在一起，在立式模压机的塞头对模具内粉料加压的同时通电加热，通电时间只要5—10分钟。
产品温度很快达到1400℃，使粉料中的黏结剂在高温及高压下短时间达到碳化。
从而缩短了焙烧周期，降低能源消耗，提高了炭砖质量，提高了制品体积密度，降低了渗透率，提高了炭砖热导率。
山西)建邦集团铸造有限公司二号高炉除尘
山西建帮集团铸造有限公司二号高炉小车进料、出铁口、原料皮带卸料仓及车载卸料斗除尘装置除尘方案单位名称：地址：电话：一、概况根据我单位现场考察：1、原料皮带长廊5个输送卸料时扬尘量及扬尘面积。
2、2台料仓卸料车载扬尘量及扬尘面积、2个扬尘点。
3、小车进料扬尘量及面积。
4、根据现场一条长廊皮带，全长约30米加小车进料计36米，如果皮带长廊封闭运行，那么影响了现在生产工艺，不利于维修机料斗疏通。
二、设计方案我单位技术人员经过现场的观察，交流和甲方现场工作人员的反应情况和研究，结合本现场工况，2台料仓及小车进料，5个料库卸料配一根负压风管，每个扬尘点增设一台电动控风阀。
出铁口另配一根负压风管。
1、采用技术先进、质量可靠地长袋低压脉冲袋式除尘器。
2、精心设计、优化除尘方案，合理减少项目投资和运行费用。
3、除尘设施的设置不影响工艺生产操作和设备维护及检修。
4、在保证除尘器效果和技术水平的前提下，尽可能减少占地面积，节能，高效的优化操作。
5、设备必要的梯子、平台、栏杆、安全平台及吸尘罩等除尘器配套设施。
三、设计内容与范围1、袋式除尘设备及除尘设备管道，电动控风阀的布置设计。
2、除尘系统配套的电气、计量、自动控制系统的设计。
3、风机、控制柜、管道支架、烟囱等设计。
4、除尘系统供电部分由贵单位输送到除尘设备操作室内。
5‘除尘下来的粉尘由贵厂自行处理。
四、通风除尘1、设计依据《大气污染综合排放标准》GB16297-1996《工业企业设计卫生标准》TJ36-79《工业与民用设备电力装置设计规范》GBJ55-832、除尘系统工艺流程：五、治理对象小车进料口、出铁口、原料皮带卸料、车载卸料斗在运行过程中产生的大量矿尘，浓度大、矿尘粒度细，随卸料的压力，四处喷杨，形成了一个长方形的尘带，因而这四处飘扬的矿尘，将作为治理对象。
出铁口：烟尘大、温度高，烟尘不能及时散开，影响工人操作的视角及周边环境，将作为治理对象。
六、长袋低压脉冲袋式除尘器的应用小车进料、出铁口、原料皮带卸料、车载卸料斗烟尘净化采用LFGM长袋脉冲除尘器，该除尘器是常规长袋脉冲除尘器的基础上发展的一种新型高效的除尘器。
高炉使用含碳复合炉料的原理
高炉使用含碳复合炉料的原理发布时间：2021-05-14T09:00:16.270Z 来源：《基层建设》2020年第30期作者：葛超[导读] 摘要：考虑CO还原碳的反应，热储备区温度对煤气利用系数的影响在热力学和动力学方面存在竞争关系。
中国十九冶集团有限公司四川成都 617000摘要：考虑CO还原碳的反应，热储备区温度对煤气利用系数的影响在热力学和动力学方面存在竞争关系。
本文以单界面未反应核模型为基础，就温度对高炉煤气利用系数的影响推导理论模型，然后利用此模型解析高炉热储备区温度对煤气利用系数的影响规律，进而探讨高炉焦炭反应性与含碳炉料还原性的匹配。
结果表明，高炉使用高反应性焦炭降低热储备区温度，进而提高煤气利用系数的前提是矿石具有高的还原性。
矿石还原性低时，高反应性焦炭的使用会导致煤气利用系数下降，而期望通过增加矿石停留时间或提高压力来改变这样规律的操作空间甚小。
矿石还原性高时，热储备区所能承受的温降在理论上仍有一个极限。
因此，在实际生产中不必盲目追求焦炭的高反应性，应根据矿石的还原性选择具有适宜反应性的焦炭。
关键词：高炉;热储备区温度;煤气利用系数;矿石还原性;焦炭反应性热储备区是高炉炉身中下部煤气与炉料间热交换非常缓慢的区域，其中煤气和炉料的温差较小，且各自的温度沿高度基本不变。
理论研究和生产实践表明，高炉热储备区内主要发生碳至Fe的间接还原，且热储备区温度由入炉焦炭的溶损反应起始温度决定。
因此，热储备区下沿通常被认为是高炉内直接还原和间接还原的过渡界限。
鉴于CO还原碳为放热反应，热储备区温度的降低会使反应向生成CO2的方向移动，意味着高炉煤气利用系数的提高。
正是基于此，一些学者提出了使用高反应性焦炭降低热储备区温度，进而提高煤气利用系数和降低燃料比的高炉冶炼技术路线。
即高炉热储备区温度对煤气利用系数的影响。
需要说明的是，解析高炉热储备区对煤气利用系数的影响固然可以采用目前备受青睐的全高炉动力学模型。
中国特大型高炉砌筑用石墨炭砖生产使用设计研讨会在吉炭召开
中国特大型高炉砌筑用石墨炭砖生产使用设计研讨会在吉炭召
开
佚名
【期刊名称】《炭素技术》
【年(卷),期】2005(24)4
【摘要】7月9日，由中国钢铁工业协会、中国炭素行业协会联合举办的中国特大型高炉砌筑用石墨炭砖生产使用设计研讨会，在吉林炭素股份有限公司召开。
中国钢铁工业协会科技环保部部长曹真、中国炭素行业协会常务副会长赵乃成以及全国几大钢铁公司、国内各著名大型高炉设计单位的专家、高级工程技术人员和管理人员、特大型高炉砌筑用石墨炭砖生产单位的领导到会。
【总页数】1页(P11-11)
【关键词】大型高炉;设计单位;生产使用;研讨会;中国;炭砖;石墨;砌筑;行业协会【正文语种】中文
【中图分类】TQ175.732;F426.9
【相关文献】
1.浅谈高炉炉底炭砖砌筑施工 [J], 张涛;马耀敏
2.3 200 m3高炉炉底大炭砖砌筑 [J], 张国银;张浩嵬
3.真空吸盘在高炉炉底炭砖砌筑中的应用 [J], 文道林
4.3200m^3高炉炉底大炭砖砌筑 [J], 张国银;张浩嵬
5.行业动态：特大型高炉砌筑用石墨炭砖生产使用设计研讨会召开 [J], 卞集
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碳复合砖在1580m3高炉炉缸炉底应用状况分析-改共23页文档
60、生活的道路一旦选定，就要勇敢地 走到底 ，决不 回头。 ——左
碳复合砖在1580m3高炉炉 缸炉底应用状况分析-改
31、别人笑我太疯癫，我笑他人看不 穿。(名 言网) 32、我不想听失意者的哭泣，抱怨者 的牢骚 ，这是 羊群中 的瘟疫 ，我不 能被它 传染。 我要尽 量避免 绝望， 辛勤耕 耘，忍 受苦楚 。我一 试再试 ，争取 每天的 成功， 避免以 失败收 常在别 人停滞 不前时 ，我继 续拼搏 。
56、书不仅是生活，而且是现在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次，但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来 。—— 朱熹 5 无知。 ——笛 卡儿
33、如果惧怕前面跌宕的山岩，生命 就永远 只能是 死水一 潭。 34、当你眼泪忍不住要流出来的时候 ，睁大 眼睛， 千万别 眨眼!你会看到 世界由 清晰变 模糊的 全过程 ，心会 在你泪 水落下 的那一 刻变得 清澈明 晰。盐 。注定 要融化 的，也 许是用 眼泪的 方式。
35、不要以为自己成功一次就可以了 ，也不 要以为 过去的 光荣可 以被永 远肯定 。
微孔碳复合砖及在高炉炉底炉缸的应用
微孔碳复合砖及在高炉炉底炉缸的应用近年来，随着工业化的快速发展，矿业行业成为中国经济中不可或缺的重要部分，而高炉则是矿业行业生产的核心设备之一。
而在高炉的生产过程中，为了保证生产的效率与安全，对高炉炉底的材料选择和改进也越来越受到重视。
微孔碳复合砖是一种新型建筑材料，在高炉炉底炉缸中的应用也越来越广泛。
微孔碳复合砖是一种石墨微球和水泥制成的复合材料，具有高强度、耐高温、耐腐蚀等特点。
而由于其具有微孔结构，所以微孔碳复合砖具有良好的透气性和渗透性，能够在高温和高压下保证煤气合适的流动和分布，同时也能够防止废渣和金属的穿透。
在高炉炉底的应用中，微孔碳复合砖主要用于炉缸和炉底铁口的垫砖。
由于高炉生产环境的特殊性，炉底炉缸的材料要求具有高强度、防腐蚀、耐磨损、耐高温等特点。
而微孔碳复合砖恰恰具有这些特点，并且其良好的透气性和渗透性，能够保证高炉煤气在炉底炉缸内的合适流动和分布，同时也不会发生金属渗透和废渣挂壁等问题。
除此之外，微孔碳复合砖还具有良好的绝缘性能和抗震性能，使得其在高炉炉底的应用具有更大的优势和应用前景。
在高炉生产中，微孔碳复合砖能够有效地提高生产效率和炉况稳定性，减少炉缸换砖的次数和维修成本，节约生产成本。
但是，微孔碳复合砖虽然具有优秀的性能和应用前景，但是其生产技术和成本却是制约其推广的主要因素之一。
目前，国内微孔碳复合砖的生产技术和设备仍处于起步阶段，生产成本也比传统炉底材料高出一定程度。
因此，要进一步推广和应用微孔碳复合砖，需要运用先进的生产技术和设备，不断提高其生产效率和降低生产成本，以获得更广泛的市场应用。
综上所述，微孔碳复合砖在高炉炉底炉缸中的应用具有广泛的前景和优势，能够有效提高生产效率和炉况稳定性。
但同时需要制定更加详细的应用规程和操作流程，并且推动其生产技术与设备的不断升级和发展，才能在高炉的生产过程中实现其良好的应用效果。
新一代高炉炉缸炉底内衬材料
新一代高炉炉缸炉底内衬材料作者：高妍毛艳玲来源：《科技创新与品牌》2019年第10期高炉健康长寿是冶炼企业的永恒追求。
无论新材料、新技术、新装备，还是创新工艺的应用，其最终目标都是要保证高炉具备良好的炉体状况，能够高效、低耗、安全工作，且连续运行周期越长越好。
伴随相关技术的发展与进步，近年来，影响高炉寿命的限制性环节越来越集中在高炉的炉底炉缸部位。
长期以来，高炉炉底炉缸内衬主要采用各类炭砖及陶瓷杯材料，通过不断提升它们的质量性能以达到延长高炉寿命的要求。
但高强度的冶炼和入炉原料品位的不断下降，导致高炉内碱金屬、锌等杂质成分大量富集，炉缸环境愈发恶劣，对炉缸炉底部位的内衬材料提出了更严酷的挑战。
北京科技大学张建良教授在长期研究中总结发现，要适应日益复杂的炉缸环境，所用的内衬材料须具备较好的导热性能、优良的抗铁水溶蚀性、优良的抗碱性、优良的抗渣性能、较好的抗锌侵蚀性以及较好的抗氧化性。
而炭砖和陶瓷杯材料却在性能上存在不同程度的短板，比如炭砖的导热、抗渣、抗碱等性能优异，但抗铁水溶蚀性比较差，一些高炉发生的‘老鼠洞’形式的烧穿就是因为炭砖在局部失去粘滞层的隔离保护后直接接触铁水而造成的，同时在风口套下方的炭砖会因为风口套漏水而受到氧化，其抗氧化性又是其致命的弱点，因此炭砖在炉缸的使用虽然可以发挥冷却系统的作用，但其仍然存在严重的不足和安全隐患。
而陶瓷材料虽然拥有优良的抗铁水溶蚀性、抗碱性和较好的抗氧化性，却因较低的导热性被限制了冷却系统作用的发挥。
它们已经跟不上高炉大型化、高效化对安全长寿的需求。
因此，一种综合性能优异、能够提高高炉下部操作安全性和长寿性的新材料，亟待出现。
针对这一情况，张建良教授带领团队与河南五耐集团实业有限公司、山西建邦集团、柳州钢铁集团股份有限公司等单位开展了联合攻关。
最终，他们在微孔刚玉陶瓷杯中引入炭进行了试验，得到了一种新型碳复合砖，综合了优良炭砖和陶瓷杯材料的优点，其主要性能指标与国内外优质炭砖及陶瓷杯相比，具有明显优势。
碳复合砖在山西建邦集团高炉的应用生产实践共36页
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6、黄金时代是在我们的前面，而不在 我们的 后面。
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7、心急吃不了热汤圆。
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8、你可以很有个性，但某些时候请收 敛。
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9、只为成功找方法，不为失败找借口 (蹩脚 的工人 总是说 工具不 好)。
Байду номын сангаас
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10、只要下定决心克服恐惧，便几乎 能克服 任何恐 惧。因 为，请 记住， 除了在 脑海中 ，恐惧 无处藏 身。-- 戴尔． 卡耐基 。
谢谢！
51、 天 下 之 事 常成 于困约 ，而败 于奢靡 。——陆 游 52、 生 命 不 等 于是呼 吸，生 命是活 动。——卢 梭
53、 伟 大 的 事 业，需 要决心 ，能力 ，组织 和责任 感。 ——易 卜 生 54、 唯 书 籍 不 朽。——乔 特
55、 为 中 华 之 崛起而 读书。 ——周 恩来
太钢4高炉中修碳砖陶瓷垫砌筑方案(精)
太钢4#高炉中修炭砖、陶瓷垫、砌筑方案基本要求A、炉内清理洁净，用吸尘器驱除灰尘。
B、炉内温度大于5度，有保温措施暖风机12套。
C、炉内绝对禁止进水，防止损害。
一、进料方法1、在南北出铁口上方各选一个风口，去掉二套，铺设两条进料辊道，且在炉内辊道处搭一个钢平台，用于材料运输工人操作。
2、材料用汽车由库房或砖厂拉运到出铁场，用吊车吊到风口处辊道上，人工推入炉内平台，再由炉腹保护棚上设的半径吊，吊到砌筑部位。
3、砌筑炉缸环型和风口组合砖时，管架子作为施工平台。
二、炉底炉缸砌筑时限安排1、炉缸找中心、放线6h2、第一层满铺碳砖砌筑及捣料30 h3、第二层满铺碳砖砌筑及捣料28h4、第三层满铺碳砖砌筑及捣料28h5、第四层满铺碳砖砌筑及捣料30h6、砌第一层环砌碳砖及捣料16h7、砌第二层环砌碳砖及捣料16h8、砌筑陶瓷垫及捣料36h9、砌第3、4层环型、捣料、保护砖40h10、炉缸搭架跳8h11、砌第5—11层环型碳砖、捣料、保护砖、起架跳112h共计350h三、人力按排1、分两班24小时作业，每班12小时。
2、每班瓦工8人，配合力工10人。
3、每班电工、钳工各1人，其他工种需要时派出。
4、每班由队长、技术员指挥施工。
5、每班由材料员2人，负责材料的供应。
四、四层满铺碳砖的砌筑1、施工条件⑴、炉底板上找平层的验收合格，要求用3mm靠尺检查平整度，误差不超过1.5mm，整个炉底表面各点的相对标高误差不超过5mm。
⑵、炉底砌筑工具准备齐全、吊装吸盘、半径吊等试运行良好。
⑶、炉缸更换的冷却壁（一段部分）填料完成。
⑷、炉子中心线的确立和标记。
a.炉子垂直中心线由8个对应风口拴十字中心线来确定。
b.从铁口10.000标高线面拉4条米字线，找出炉子垂直中心线与风口找出的中心线比较，误差若小于20mm为合格，若大于20mm再做研究。
c.测定好中心线后，挂中心线坠，并把8条半径线引到炉子冷却壁上。
2、施工工序⑴、先砌一层碳砖底，再捣冷却壁与碳砖间碳素捣料。
美联炭热压碳砖在本钢五号高炉长寿中的作用
美联炭热压碳砖在本钢五号高炉长寿中的作用
赵薇
【期刊名称】《辽宁科技学院学报》
【年(卷),期】2003(0)S1
【摘要】本钢五号高炉在国内首次采用了美联炭热压碳砖,使炉缸寿命由原来的3—6年提高到11年,并取得了良好的经济技术指标,实践表明,美联炭热压碳砖对提高高炉炉缸寿命起到了关键的作用。
【总页数】3页(P145-146)
【关键词】高炉;炉缸;长寿;炭砖
【作者】赵薇
【作者单位】本溪钢铁集团公司供应处
【正文语种】中文
【中图分类】TF573
【相关文献】
1.UCAR炭砖在本钢5号高炉的应用分析 [J], 王彦丰
2.高炉碳砖损失分析及美联碳砖在五高炉的引用 [J], 刘宝衡;刘福生
3.关于本钢五号高炉应用美国碳砖在炼铁过程中的导热计算 [J], 田治立;原所政
4.高温模压炭砖在高炉炉缸部位使用与高炉长寿技术探讨 [J], 孟景
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新一代高炉炉缸炉底内衬材料——碳复合砖
创新成果A CHIEVEMENTS新一代高炉炉缸炉底内衬材料——碳复合砖高文/高妍 毛艳玲高炉健康长寿是冶炼企业的永恒追求。
无论新材料、新技术、新装备，还是创新工艺的应用，其最终目标都是要保证高炉具备良好的炉体状况，能够高效、低耗、安全工作，且连续运行周期越长越好。
伴随相关技术的发展与进步，近年来，影响高炉寿命的限制性环节越来越集中在高炉的炉底炉缸部位。
长期以来，高炉炉底炉缸内衬主要采用各类炭砖及陶瓷杯材料，通过不断提升它们的质量性能以达到延长高炉寿命的要求。
但高强度的冶炼和入炉原料品位的不断下降，导致高炉内碱金属、锌等杂质成分大量富集，炉缸环境愈发恶劣，对炉缸炉底部位的内衬材料提出了更严酷的挑战。
北京科技大学张建良教授在长期研究中总结发现，要适应日益复杂的炉缸环境，所用的内衬材料须具备较好的导热性能、优良的抗铁水溶蚀性、优良的抗碱性、优良的抗渣性能、较好的抗锌侵蚀性以及较好的抗氧化性。
而炭砖和陶瓷杯材料却在性能上存在不同程度的短板，比如炭砖的导热、抗渣、抗碱等性能优异，但抗铁水溶蚀性比较差，一些高炉发生的‘老鼠洞’形式的烧穿就是因为炭砖在局部失去粘滞层的隔离保护后直接接触铁水而造成的，同时在风口套下方的炭砖会因为风口套漏水而受到氧化，其抗氧化性又是其致命的弱点，因此炭砖在炉缸的使用虽然可以发挥冷却系统的作用，但其仍然存在严重的不足和安全隐患。
而陶瓷材料虽然拥有优良的抗铁水溶蚀性、抗碱性和较好的抗氧化性，却因较低的导热性被限制了冷却系统作用的发挥。
它们已经跟不上高炉大型化、高效化对安全长寿的需求。
因此，一种综合性能优异、能够提高高炉下部操作安全性和长寿性的新材料，亟待出现。
针对这一情况，张建良教授带领团队与河南五耐集团实业有限公司、山西建邦集团、柳州钢铁集团股份有限公司等单位开展了联合攻关。
最终，他们在微孔刚玉陶瓷杯中引入炭进行了试验，得到了一种新型碳复合砖，综合了优良炭砖和陶瓷杯材料的优点，其主要性能指标与国内外优质炭砖及陶瓷杯相比，具有明显优势。
复合转炉镁碳砖及其制备方法与应用[发明专利]
![复合转炉镁碳砖及其制备方法与应用[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/b01df42f89eb172dec63b71a.png)
专利名称：复合转炉镁碳砖及其制备方法与应用专利类型：发明专利
发明人：蔡长秀,雷中兴,孙枫,谭喜阳,徐志华
申请号：CN201910682516.1
申请日：20190726
公开号：CN110423125A
公开日：
20191108
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种复合转炉镁碳砖及其制备方法，属于炼钢技术领域。
该镁碳砖包括A部位、C部位及位于A部位与C部位间的B部位，B部位的一个侧面呈锯齿状并紧密咬合A部位侧面，B部位的另一个侧面也呈锯齿状并紧密咬合贴合C部位侧面；且A部位作为工作层，由于采用优质的电熔镁砂原料，并与碳质原料及结合剂间形成稳定的内部网络结构，提高了镁碳砖的整体耐高温性；B部位作为工作层与非工作区的过渡，采用优质的电熔镁砂原料和再生镁碳砖，保证镁碳砖的整体耐高温性；而C部位作为非工作区间，全部采用再生镁碳砖以降低生产成本，适合企业推广使用。
申请人：武汉钢铁集团耐火材料有限责任公司
地址：430083 湖北省武汉市青山区工农村特1号
国籍：CN
代理机构：武汉开元知识产权代理有限公司
代理人：胡镇西
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碳复合砖在山西建邦集团高炉的应用生产实践
高炉长寿体会
高炉长寿是一个综合技术，设计是基础，包括炉底炉缸结 构、冷却壁材质、冷却水质等；筑炉质量和高炉操作管理是保 证；高导热耐材是关键，山西建邦集团通才公司在国内首次大 胆采用巩义五耐研发生产的专利产品碳复合砖（专利号 ZL200610107205.5），它保留了高炉炭砖和传统陶瓷杯材料各 自的优点，克服了炭砖的抗氧化差、抗铁水熔蚀性差、强度低
1150℃等温线以确定炉缸轴截面的内衬侵蚀形貌和剩余厚度。
•
2012-12-17数据：炉缸侧壁冷却壁112管直通水管总水量
1359t/h，进水温度36℃。炉底找平层中心温度468℃。炉底总水
量515t/h（实测），进水温度36℃，水管20根，中心水管水温差
0.1~0.2℃。炉壳温度30~36.5℃，西南方位36.5℃。炉基中心点温
和传统陶瓷杯韧性差、热膨胀大的不足，碳复合砖可以代替炭 砖使用，也可以做陶瓷杯使用，能有效地提高炉底炉缸安全性，
延长高炉的使用寿命，具有广阔的推广应用前景。
几点建议
1、由于碳复合砖侵蚀极其缓慢，高炉生产几年后，炉缸仍感到很小，建议 从设计上考虑，炉缸内型直接做大点，内衬设计尺寸改为接近操作炉型 尺寸，同时减少炉底厚度。
日本CRDBFAL 75.49 2.78 12.8
0.361 67 2.41 2.73
18.84 13.61
44 44.56 +8.1 4.52 无裂纹 优(U)
棕刚玉浇注 块
3.29 10 6.08 0.175 95.33 0-0.53 23.08 6.35 4.93 5.42 4.61 66.08 67.05 +2.38 5.84 无裂纹 优(U)
7000 铁口中心线
建邦炼钢厂“以铬代锰”降锰生产实践
建邦炼钢厂“以铬代锰”降锰生产实践王栋王如伦张崇尧齐治畔宋文生（山西建邦集团有限公司）摘要本文介绍山西建邦集团炼钢厂利用铁水铬高特点降低锰合金含量，进而降低硅锰合金消耗。
通过生产实践研究表明，在钢中含有适量铬元素情况下降低锰合金含量可保证成品钢材性能。
关键词高铬铁水硅锰以铬代锰1 引言山西建邦集团炼铁厂使用价格低廉的含Cr红土矿作为烧结原料，可以显著降低生产成本。
但是使用含Cr原料造成高炉铁水Cr含量较高，最终导致钢中Cr含量偏高。
根据炼钢成分控制和成品性能分析对比，确定试行合金成分以铬代锰。
充分利用铁水残余成分Cr代替合金元素Mn是降低成本、残余元素综合利用的有效手段，能够为公司节约合金成本，降低炼钢消耗，增加企业经济效益。
2 试验条件及试验方案2.1试验条件山西建邦集团炼钢厂现有3座65吨转炉、2座LF钢包精炼炉、一台5机5流和两台6机6流方坯连铸机，转炉炼钢管理引入先进的德国巴登误工分析系统；连铸采用液面自动控制技术、结晶器电磁搅拌技术、凝固末端电磁搅拌技术、优化切割和热装热送技术，有效地保证了铸坯质量。
转炉单炉平均出钢量63t；造渣料使用石灰、轻烧白云石、烧结矿、石灰石等；转炉冶炼周期26分钟，供氧时间13分钟；脱氧合金化使用硅铝铁、硅锰、硅铁等。
目前主要生产钢种为HRB400E、HRB500E系列高强抗震钢筋，预应力混凝土用PC钢棒，MG335、MG400、MG500系列矿用锚杆钢，以及45~75号钢系列、82B钢绞线、焊丝钢等。
试验钢种：HRB400E，成分控制如表1所示。
表1 HRB400E高线φ10规格成分内控要求2.2试验方案表2：不同铁水条件下炼钢成分设置根据统计分析，试验阶段在C含量要求不变、确保碳当量的前提下，将试验组Mn含量标准下限降低0.05%，对比降锰后力学性能变化。
统计铁水铬高时炼钢成品成分铬含量情况，初定铬含量高于0.100%时对成分进行降锰控制。
3 以铬代锰可行性理论分析锰提高钢的强度、韧性，并能提高钢的淬透性；铬增加钢的淬透性，显著提高强度和硬度，使组织细化而又均匀分布，提高钢的塑性和韧性。
一种满足炉缸炉底安全的内衬材料碳复合砖
1. 高炉炉缸炉底工况对耐材与砌体结构的要求
国内外炉缸主体内衬材料性能
性能
导
室温
热
300℃
系
600℃
数
800℃
透气度
氧化率
铁水溶蚀指数
抗渣侵蚀性
平均孔径
原耐压强度
抗
后耐压强度
碱
性 强度变化率
体积膨胀率
根据傅里叶定律推导出的串联模型进行计算复合材料的导热 系数，如下式所示：
λ =（Vsic × λsic + Vc × λc + Vm × λm）× (1-P) ≈14 W/(m.k) 式中λ为导热系数，V为各组分体积分数，P为气孔率；
根据上式理论计算，碳复合砖的导热系数与实际测量值基 本相符。
2.2 碳复合砖的导热性
1. 高炉炉缸炉底工况对耐材与砌体结构的要求
• 抗氧化性 抗CO2氧化——氧化率（1100℃、CO2氧化1小时后的失重比）＜
10%。 抗氧化能力差，炭砖被氧化成蜂窝状会导致传热效果急剧下降，
热面的炭砖就容易被铁水侵蚀，从而在局部形成老鼠洞式的炉缸烧 穿。
• 微孔化 YB/T118 砖气孔＜1μm的＞70%，透气度＜10mDa， 微孔化可提高制品的抗渗透性
碳复合砖抗氧化后照片 （碳复合砖表明几乎无氧化，表面光滑）
2.3.2 碳复合砖的抗氧化性—水蒸汽
• 用热重法试验，其装置如图８所示。测试气氛分别为空气和体积分数为20% 的0.0水00蒸1气m。g。装从试2样00的℃坩到埚15为00w℃(，Al2升O3温)=时99间.9%为的32坩5分埚钟。。所用天平的灵敏度为
高炉炭砖生产工序
高炉炭砖是一种用于高炉冶炼的重要原材料，在钢铁工业中占有重要地位。
高炉炭砖生产过程主要包括以下几个工序：
1. 煤制备：选择适当的烟煤类型，通过筛分、粉碎和混合等步骤制备成符合要求的煤粉。
2. 砖料制备：将煤粉、石英砂、焦粉等原料按一定比例混合，并加入粘结剂，搅拌均匀后制成砖料。
3. 成型：将制好的砖料通过压力成型机进行预压和成型，形成高炉炭砖的初具形态。
4. 干燥：将成型好的高炉炭砖放入干燥室中进行烘干处理，使其干燥固化，提高强度。
5. 焙烧：将干燥好的高炉炭砖放入炉中进行高温焙烧处理，使其获得较高的硬度和强度，同时使炭砖中的杂质得到有效去除。
6. 包装：经过上述工艺处理后，高炉炭砖的生产基本完成，最后将炭砖进行包装，便于储运和使用。
以上就是高炉炭砖生产的具体工序，当然在实际生产中还有很多技术和细节上的处理需要注意。
绿色发展 低碳排放——山西建邦集团打造绿色钢铁民企实践分享
绿色发展低碳排放——山西建邦集团打造绿色钢铁民企实践
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佚名
【期刊名称】《环境保护》
【年(卷),期】2015(0)14
【摘要】山西建邦集团成立于1988年，中国钢铁协会会员、中国铸造协会理事、中国民营企业500强、中国民营制造企业500强、中国对外贸易民曹企业500强，工信部第二批符合钢铁行业规范条件企业、国家高纯生铁标准制定成员单位、山西省循环经济试点企业。
是一家集进出口贸易、炼铁、炼钢、轧材、钢材深加工等多元一体的跨区域经营、跨行业发展的中型企业集团。
【总页数】2页(P70-71)
【关键词】山西省;绿色发展;钢铁;中国铸造协会;碳排放;民营企业;进出口贸易;钢材深加工
【正文语种】中文
【中图分类】X22
【相关文献】
1.积极发展低碳经济努力打造绿色矿山——同煤集团云冈矿大力建设绿色矿山 [J], 张贵;谭立忠
2.树立“绿色热作”理念打造低碳热作产业--福建省南亚热带地区发展低碳农业的探索与实践 [J], 黄国成;郑益智
3.凝神聚力实干兴企建设区域内最清洁的优特钢企业——山西建邦集团有限公司
绿色低碳发展侧记 [J],
4.安全、绿色、低碳发展打造森林中的钢铁民企——记山西建邦集团有限公司董事长吴晓年 [J], 李永建
5.安全、绿色、低碳发展,打造森林中的钢铁民企——记山西建邦集团有限公司 [J],因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
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通才、建邦2#高炉设计方案
? 54 0 0
0000
炉皮拐点
7 25
碳 复合 风 口组 合 砖
9975 碳复合砖 上面标高 9250
546
碳复合砖
炭素 捣 打料 碳复 合 砖
30 0 0
3780
4 54
6 85
546
铁 口中心线 8250 渣口中心 线
碳复 合 铁 口组 合 砖
碳 复合 渣 口组 合 砖
四、碳复合砖在山西建邦集团高炉上的 应用效果
根据碳复合砖及其新型结构在通才2#和建邦2#炉上的应用成效， 2011年在新建1860m3高炉时决定仍然采用了类似的结构，该高炉2012 年7月13日投产， 3 个月已实现产月产11.8万 吨。经过1年多的生产 运行，目前高炉各项数据稳定：日产3900--4250d/t,焦比330360Kg/t煤比150Kg/t，风温1270℃,风压385KPa顶压220 KPa ，运行 正常。 从以上三座高炉使用情况显示出：采用碳复合砖材料和全碳复合 砖炉缸结构与水冷却系统形成了稳定的传热体系，碳复合砖优良的抗 铁溶蚀性和抗氧化性提高了炉缸的安全性，也大大延长了高炉的使用 寿命。以2#炉为例，从检查测定情况估算至少可用20年，比原结构多 用 15 年。 采用碳复合砖结构也具有较好的经济效益，主要在三个方面：该 结构比原结构炉缸有一定的扩容，约15%左右；有效延长高炉使用寿 命二倍以上，比原结构2次大修投资节约3000万元以上；实际单位容 积产铁可提高二倍以上，具有极好经济效益和推广价值，前景广阔。
一、山西建邦集团简介
1、山西建邦集团是一家民营企业，集团公司总部位于山 西省侯马市北郊工业园区(侯马市归临汾市管辖），集团公司 下设三个分公司，分别是山西通才工贸有限公司（曲沃县） 、山西建邦集团铸造有限公司（侯马市）、山西汤荣机械制 造股份有限公司（侯马市）。公司员工5000余人，生铁产能
400万吨，其中铸造用球墨生铁和高纯生铁100万吨，炼钢生
台：带式烧结机360m2×1，步进式烧结机 90m2×2。
一、山西建邦集团高炉配置
1、山西通才工贸有限公司1#高炉有效容积380m3,设12个 风口，炉缸炉底采用碳砖+棕刚玉陶瓷杯结构，配4座 球式热风炉，空气单预热，风温1150℃； 2、山西通才工贸有限公司2#高炉和建邦铸造有限公司2# 高炉，有效容积410m3,设14个风口，炉缸炉底采用碳 砖+碳复合砖结构，配3座豫兴顶燃式热风炉，空气单 预热，风温1250℃； 3、山西通才工贸有限公司3#高炉有效容积1300m3,设22 个风口，炉缸炉底采用了高导热碳砖+微孔碳砖+碳复 合砖+陶瓷垫结构。配4座豫兴顶燃式热风炉+2座预热 炉，空气煤气双预热，助燃空气二次预热，全烧高炉 煤气，送风风温可达1350℃；
通才2#高炉运行指标
名称 利用系数 入炉品位 风 温 焦 比 煤 比 焦丁比 综合焦比 综合负荷 单位 t/(m3·d) % ℃ Kg/t Kg/t Kg/t Kg/t t/t 2008年 2.55 50.63 1136 476.41 133.07 9.8 590.71 2.97 2009年 3.36 56.65 1178 414.04 133 10.07 528.5 2.98 2010年 3.55 55.07 1137 407.69 134.46 23.82 534.31 3.26 2011年 3.59 54.9 1200 394.78 152.76 14.46 528.56 3.27 2012年 3.58 56.09 1211 378.85 162.05 11.67 517.83 3.31 2013年1—7 3.36 56.48 1180 366.82 153.78 14.94 501.8 3.34
1996年前济源钢铁厂全炭炉底炉缸结构
微孔刚玉风口组合砖
665
11965 刚玉浇注料
BFD-S9 炭素捣料
10900
4677
风口中心线
400
878
缓冲泥浆 10022 753
639 刚玉浇注料
?5600 粘土保护衬 8769 刚玉浇注料
（99+1.25）×16＝1604
2 30
781
8200 铁口中心线
铁300万吨。炼钢、轧钢产能 300万吨。
一、山西建邦集团生产配置
集团公司现有高炉5座。
2、山西建邦集团铸造有限公司450m3×1，230m3×1；带
式烧结机45m2×1，步进式烧结机 90m2×1。
3、山西通才工贸有限公司，位于曲沃县太子滩工业园区
，高炉3座1860m3×1，450m3×1，380m3×1 ；烧结机3
碳复合砖与国内外陶瓷杯的比较
性 能 Al2O3 体积密度 显气孔率 单位 % g/cm3 % 碳复合砖 78.60 2.98 10.96 日本CRDBFAL 75.49 2.78 12.8 0.361 67 3.29 10 2.86 18 3.02 13 棕刚玉浇注 块 刚玉 莫来石砖 复合 棕刚玉砖
Si含量
S含量 熟料比 矿 比 休风率 综合冶强 富氧率
%
% % Kg/t % t/t %
0.54
0.028 91.3 1.95 6.84 1.54 0
0.51
0.03 87.41 1712.8 4.66 1.93 1.5
0.5
0.03 89.52 1745.59 1.54 1.9 2.51
0.45
44 44.56 +8.1 4.52 无裂纹
66.08 67.05 +2.38 5.84 无裂纹
评价
优(U)
优(U)
优(U)
差(C)
优(U)
碳复合砖 特点
碳复合砖保留了炭砖的高导热性 , 又具有陶瓷杯高 的耐压强度（常温 70MPa 以上）、良好的耐磨性、优 良的抗铁水溶蚀性（铁水溶蚀指数 <1.5 ％）、抗氧化 性等，对提高高炉运行的安全性，延长高炉使用寿命 具有重要意义。
透气度
平均孔径 <1μm孔容积
mDa
μm %
0.63
0.238 80.44
6.08
0.175 95.33
119
---
435
---
铁水溶蚀指数 抗炉渣侵蚀性
室温 300℃ 600℃ 800℃ 原耐压强度 后耐压强度 抗 碱 性 强度变化率 体积膨胀率 外观
% %
0.31 1.56
17.34 16.21 14.27 13.78 76.00 79.93 +5.20 3.92 无裂纹
陶瓷杯
碳复合砖与国内外几种炭砖性能的比较
单位 体积密度 显气孔率 耐压强度 透气度 g/cm3 % mpa mpa 碳复合砖 2.98 10.96 76.00 0.63 美国NMA 1.62 18.86 29.93 4.44 德国7RD－N 1.77 15.05 44.25 5.27 国内微孔炭砖 1.56 17 43.2 8.89
R2750 粘土保护砖 粘土保护砖 R2625
230 345 345
微孔炭砖 50 炭素捣料 1250 1400 7313 炉壳拐点
? 18 0
421
7566 7165
微孔刚玉铁口组合砖
50
25 BFD-S9 120 80 炭素捣料
（400+1）×6＝2406
80
? 30 0
451
1996年后济源钢铁厂采用炭砖加陶瓷杯 炉底炉缸结构
注：2012年7月13日点火投产
山西通才1860m3高炉生产指标
日期
2012-07 2012-08 2012-09 2012-10 2013-6 2013-7
日产量/
2353 3120 3133 3614 3835 3950
利用系数
1.81 2.40 2.41 2.78 2.95 3.04
焦比
534.1 391.29 380.84 357 369 373
0.029 85.41 1732 3.46 1.86 2.03
0.44
0.024 84.88 1717.75 6.48 1.85 3.94
0.46
0.031 90.31 1680 2.89 1.69 4.53
通才1860m3高炉设计方案
碳复合砖
微孔刚玉砖
刚玉莫来石砖
通才1860m3高炉炉底炉缸温度分布
二、 碳复合砖在山西建邦集团高炉上 的应用背景
通过生产实践应用对传统炉底炉缸结构的认识： 1. 全炭结构中由于炭砖抗氧化性差，在冷却壁漏水时易出现烧穿的
危险，2005年3#高炉2#风口下漏水炉缸烧穿；
2. 炭砖的抗铁和抗冲刷性差，易出现象脚状侵蚀 3. 炭砖加陶瓷杯结构中的陶瓷杯使用效果没有想象中的好，使用寿 命仅1-3年，陶瓷杯侵蚀完后仍然存在全炭结构中存在的的问题
氧化率
铁水熔蚀指数 平均孔经 ＜1μm孔容积 室温
%
% ㎜ %
0.9
0.31 0.238 80.44 17.34
18.06
28.19 1.081 53.4 4.96
0.99
19.42 0.121 76.08 12
2.42
13.65 0.232 73.69 6.55
300℃
导热 系数 600℃ 800℃ 原强度 后强度 强度变化率 体积膨胀率 抗碱 性 外观 评价 % % w/mk
16.21
14.27 13.78 76.00 79.93 +5.20 2.92 无裂纹 优(U)
11.3
16.1
18.95
20.42 19.49
11.55
13.48 13.55 43.2 55.26 27.92 3.15 有裂纹 优
29.93 32.15 7.4 2.84 无裂纹 优(u)