高炉寿命的影响因素有哪些
关于高炉炉缸结构与长寿方面的探讨1
关于高炉炉缸结构与长寿方面的探讨1关于高炉炉缸结构与长寿方面的探讨1高炉是冶金工业中常见的设备之一，用于将铁矿石还原成铁。
高炉由多个部分组成，其中炉缸是高炉的核心部分之一、炉缸的结构和设计对高炉的性能和寿命有重要影响。
炉缸是高炉内部的一个圆柱形区域，是铁矿石还原和熔化的主要区域。
在高温和高压的环境下，炉缸承受着巨大的机械应力和化学侵蚀。
因此，炉缸的结构和材料选择对高炉的长寿命至关重要。
首先，炉缸的结构应该设计合理，以承受高温和高压环境的力学应力。
一种常见的炉缸结构是带有锥形底部的圆柱形，这种结构使得炉缸能够承受高温下的溶解反应和气体压力，同时有利于收集和排出产生的铁和矿渣。
其次，炉缸的材料选择也是至关重要的。
由于高炉内部的极端环境，炉缸的材料需要具备高温耐受性和抗化学侵蚀的能力。
常见的炉缸材料包括耐火砖和耐火浇注料。
耐火砖由于其良好的抗高温和抗侵蚀性能而被广泛使用，但由于高炉运行周期长，锏补砖的频率高，对炉缸使用寿命造成了一定程度的影响。
因此，一些新型耐火材料如碳化硅和氧化铝陶瓷等被引入到高炉中，以提高炉缸的寿命。
此外，炉缸的冷却系统也是炉缸结构与寿命的重要组成部分。
高炉内部的温度可以超过1500摄氏度，因此需要通过冷却系统使炉缸保持在可控的温度范围内。
常见的炉缸冷却系统包括水冷壁、气体冷却和铜套冷却等。
这些冷却系统可以有效地减少炉缸的热应力和材料的烧蚀，延长炉缸的寿命。
在设计高炉炉缸结构时，还需要考虑高炉炉缸与其他部件的配合和相互作用。
例如，高炉炉缸与炉身和炉底的连接需要具备良好的密封性和强度，以避免铁水和矿渣的泄漏和损耗。
炉缸的内壁还需要设计成滑动保护层，以减少铁液和矿渣对炉缸内壁的摩擦和损伤。
总之，高炉炉缸的结构和材料选择对高炉的性能和寿命有重要影响。
合理的炉缸结构设计和材料选用可以提高高炉的运行效率和延长炉缸的使用寿命。
同时，炉缸冷却系统的选择和设计也是确保炉缸长寿命的关键因素之一。
高炉风口寿命影响因素的分析及一些新建议
综 述高炉风口寿命影响因素的分析及一些新建议樊勇保 李 玲 李晓桥 石奇峰 杨东升(沈阳大学机械学院,沈阳110044)摘要:先总结了风口破损的4种机理,从风口的铸造和操作方面分析了对风口寿命的影响因素,并提出了一些提高风口寿命的新建议。
关键词:高炉;风口;破坏机理中图分类号:TF 573.7 文献标识码:AA nalysi s on In fl uenc i n g Factors ofB l ast Furnace Tuyere L ife&N e w Suggesti onsFan Yongbao ,L iL ing ,Li X iaoqiao ,Shi Q ifeng ,Yang DongshengAbstract :Four fa il ure m echan is m s of t he blast tuyere have been described in t h is paper ,and the i nfl uenci ng fac tors o f the b l ast t uyere life have been ana lyzed in terms o f casti ng and operation .N e w s uggesti ons wh i ch can i m prov e the b l ast f urnace tuyere s serv ice life have been addressed as we l.lK ey word s :b l ast f urnace ;tuyere ;fa il ure m echan i s m高炉风口位于高炉内,其所处的环境十分恶劣,要承受高温热风(1000~1250 )的高温冲刷,1500 左右的渣铁以及高速循环运动的炽热物料(主要是焦块)的撞击和冲刷;风口外表面要承受来自回旋区2000 左右高温辐射以及1000 以上的气流、渣铁的对流换热;风口壁要承受因内外温差悬殊所引起的热应力;在喷吹煤粉的情况下,风口还要受到高速煤粉的磨蚀;在高炉出现崩滑料时,风口还要受到块状炉料的打击。
高炉长寿技术的应用与研究
高炉长寿技术的应用与研究摘要：本文就是结合高炉长寿研究方面的新技术并结合具体的高炉项目从而探讨了高炉的长寿技术设计，并且在结合实际时间经验的基础上探究了如何做好炉型设计、炉体冷却、耐火砖、喷涂料的选用等方面，进而论述了高炉长寿技术的验证结果，希望本文的这些研究可以为延长我国高炉的实际使用寿命提供一些有意义的参考。
关键词：高炉；长寿技术；炉型；耐火材料前言高炉的长寿技术是一项系统性很强的技术，其需要将高炉的设计、选材、建造、及维护技术等进行多方面的技术融合，才可达到延长高炉寿命的效果。
我们想完成这一目标，就要结合最新的技术、设备、完善生产管理方案，这样我们才可以达到我们所想要的高产、低耗、长寿的目的[1]。
这就要求我们在设计时，像炉型、耐火砖、喷涂料等都要精心挑选，系统的优化，这样高炉的寿命才能保证。
本文就总结出影响高炉寿命的几种主要因素，像高炉的设计、设备质量、耐火材料、燃料操作、维护等方面都是其影响因素，而且随着我们深入的探究其更多的影响因素正在被探究出来。
同时随着我国设计技术的提升，我们所使用的高炉寿命也有了很大的提升，但是与国际最高水平尚还有一定的差距。
所以本文就针对对这一问题进行了论述，以期为我国高炉后续的完善提供一定的参考。
一、影响高炉寿命的因素（一）炉型设计我国的高炉其炉型设计基本上都是参考同类产品而改进完善而来的。
同时随着其设计研究的深入，其炉型正向着矮胖型的方向发展。
但是这样的设计是优缺点同样突出的，总的来说就是我们可以通过加深死铁层深度，加大高炉的直径，从而有效提高高炉的生产效率；同时矮胖的炉身也使炉内腹的煤气上升更顺畅，减少热冲击，进而降低炉内机械的磨损，这样高炉也就增寿了[2]。
（二）炉衬耐火材料高炉内的下作情况一般情况下是最复杂的，所以我们想要保证其炉衬的使用寿命，就要根据其侵蚀状况，找出原因，这样才可以有针对性地用最合适的材料去修补或构建。
我们为了达到使炉衬的热面可以在强化冷却的情况下建立相对稳定的凝结渣铁保护层的目的，我们所选用的炉衬材料必须是超微孔炭砖。
影响高炉寿命因素的探讨
影响高炉寿命因素的探讨高炉是冶金工业中最重要的设备之一，它的寿命直接关系到冶金行业的发展和生产效益。
影响高炉寿命的因素有很多，下面将对其中几个重要的因素进行探讨。
首先，高炉的运行温度是影响其寿命的重要因素之一、高炉的工作温度一般较高，超过1000摄氏度。
高温下，炉内矿石和熔化的金属会对炉壁产生腐蚀和侵蚀作用，会加快炉壁的磨损和腐蚀速度，从而缩短高炉的寿命。
因此，控制高炉的工作温度，减少炉内的腐蚀和侵蚀作用，是延长高炉寿命的重要手段之一其次，高炉内的冶炼物料对高炉寿命也有重要影响。
高炉内主要的冶炼物料是铁矿石，不同种类的铁矿石对高炉的寿命有不同的影响。
含有硅、铝等渣质较高的铁矿石会增加高炉炉内渣液的黏度，容易造成堵塞和结壳，增加炉内的操作难度，从而加快炉壁的磨损和腐蚀，缩短高炉的寿命。
此外，高炉内还会产生大量的煤气和灰渣，煤气中含有一定的硫和氯元素，当这些元素和炉壁中的金属发生反应时，会引起金属的腐蚀和侵蚀。
因此，选择合适的铁矿石和合理处理冶炼物料中的其他杂质，是影响高炉寿命的关键。
此外，高炉操作的稳定性和高炉维护的质量也会直接影响高炉的寿命。
高炉操作的稳定性包括供料、风口、富氧剂和其他操作参数的控制，稳定的操作可以减少高炉内的冷热变化，降低炉内的渣液运动对炉壁的冲击，减慢炉壁的磨损速度。
高炉维护的质量包括炉衬修复、铜套更换和其他维修工作的质量控制，良好的维护可以及时修复炉壁上的破损和缺陷，减轻炉壁的负荷，延长高炉的使用寿命。
此外，环保要求的提高也对高炉的寿命产生了影响。
为了减少高炉运行过程中产生的废气和废渣，减少对环境的污染，需要对高炉进行技术改造和升级，例如采用先进的炉衬材料，提高高炉的热效率，降低燃料消耗和废气排放。
这些改造和升级措施都需要投入大量的资金和技术，但可以显著延长高炉的使用寿命，并减少对环境的影响。
总之，高炉寿命受到多种因素的影响，包括高炉运行温度、冶炼物料的性质、高炉操作的稳定性和高炉维护的质量等。
浅论配套机械设备对高炉寿命的影响
浅论配套机械设备对高炉寿命的影响【摘要】随着技术的发展，高炉炼铁呈现出大型化、高效化的发展趋势。
作为炼铁的主要手段，高炉实行高压强化冶炼，也就给高炉的长期使用带来影响。
本文主要分析配套设施机械设备的结构性能及管理对高炉寿命的影响，并提出了解决机械设备管理问题的途径和方法，以延长高炉的使用寿命。
【关键词】机械设备；管理；高炉寿命随着经济技术的飞速发展，高炉炼铁越来越向大型化、高效化的趋势发展。
作为炼铁的专用设备，高炉承担了主要的炼铁工作和任务。
高炉生产是具有持续性的，寿命有8年时间的，也有长达十几年的。
高炉炼铁在规模、效率等方面有着很多优势，影响高炉使用寿命的因素也有很多，其中配套设施的结构性能对高炉寿命的影响不容忽视。
机械设备的管理情况也会影响高炉寿命的长短，管理水平不高影响高炉的使用，导致高炉的使用过程中发生重大损失。
1 我国钢铁工业现状钢铁工作对社会的经济发展有着重要的作用，关系着国家的经济发展水平和人民的生活水平高低。
钢铁工业的发展，影响着工业、农业、国防等多个方面的发展，忽视对钢铁工业发展的重视和管理，就会直接影响国民经济的发展和提升。
随着炼铁技术的发展，高炉炼铁越来越向着大型化、专业化、高效化的趋势发展，越来越多的高炉投入到钢铁的生产中。
钢铁工业发展的生产规模和吞吐量，是其它企业难以比拟的。
随着国际竞争的日益激烈，对我国的钢铁工业发展也提出了新的挑战和要求，如何能够节约能耗，降低成本，提高生产效率，不断提高钢铁工业的现代化水平，成为制约钢铁工业发展的重要因素。
2 配套机械设备的使用对高炉寿命的影响在炼铁过程中，配套机械设备大多离高炉较远，但是对高炉的使用寿命却有着很大的影响。
高炉本体的配套设施，比如炉顶装料设备，直接会影响高炉的使用情况，一旦出现问题，就会导致高炉生产过程中出现障碍，引起高炉的使用寿命大大缩短。
炉内冷却壁对保护高炉的安全使用，对炉壳和内衬的保护起着不可忽视的作用。
在使用过程中，如果内衬局部出现破损，冷却壁面可以暂时取代内衬进行生产。
高炉炼铁长寿问题分析
高炉炼铁长寿问题分析发表时间：2019-01-11T09:33:11.953Z 来源：《防护工程》2018年第30期作者：陶善胜[导读] 随着世界各国钢铁工业技术的进步，高炉长寿技术已经取得了显著成果，工业发达的国家的高炉寿命普遍能达到10～15年陶善胜中天钢铁集团有限公司江苏常州 213011摘要：随着世界各国钢铁工业技术的进步，高炉长寿技术已经取得了显著成果，工业发达的国家的高炉寿命普遍能达到10～15年，有的甚至可以达到20年。
相比较而言，我国高炉的长寿水平与国外先进水平还有一定的差距。
以唐钢炼铁厂为例，自建设大高炉以来，没有一座高炉的寿命超过10年。
从降低生产成本以及推动炼铁技术进步两方面来讲，如何采取有效手段，延长高炉使用寿命还需要我国炼铁工作者不断去探索和研究。
关键词：高炉；长寿；强化冶炼1 影响高炉长寿的主要因素高炉的长寿不仅仅是高炉本体长寿，还包括生产主体和辅助系统的整体长寿，任何一个环节出现严重破损，都会影响高炉寿命。
高炉能否长寿主要取决于以下因素的综合效果：高炉采用的长寿技术、良好的施工水平、稳定的高炉操作工艺管理和优质的原燃料条件以及有效的炉体维护技术。
这四者缺一不可，但高炉采用的长寿技术是基础，如果基础不好，要想通过改善高炉操作和强化炉体维护等措施来获得长寿是十分困难的，而且还要以投入巨大的维护资金和损失产量为代价。
本文重点讨论与高炉本体寿命相关的主要因素。
1.1高炉炉型设计与内衬结构通过总结高炉破损机理和高炉反应机理，当今高炉都采用了优化炉型的设计理念，兼顾高炉原料条件以及操作制度的差异，使设计炉型更接近于操作炉型，从而获得较理想的冶炼效果。
目前高炉发展的趋势是矮胖型，实践证明随着Hu/D值的合理降低，更易获得炉况的长期稳定顺行以及技术指标的改善。
通过理论计算以及对多个大型高炉的数据统计，认为2500～4000m 3间的大型高炉Hu/D值在2.52～2.23之间较为合理。
高炉长寿
1.炉身下部
炉墙损坏的原因较多，而且一些因素相互作用：高温气流，下降炉 料和带有粉粒气流的磨损，耐火砖衬与碱作用，析C反应、Z冷却器制造质量差，建炉安装
质量差以及操作不当等。
炉料性能和质量差：品位低而且波动大，强度差而且含粉（<5mm）多等迫使操 作者发展边缘气流以保持炉况较为顺行，这种情况下，炉顶煤气CO2曲线为边缘 低于中心的馒头型，炉内的软熔带为V型（前苏联20世纪60年代初解剖乌拉尔区 的一座500m3级高炉证实）。发展的边缘气流到达炉身下部，温度在1300℃以 上，砖衬的工作表面温度与之相差20~50℃，到40MPa，与冷却 器接触部位砖衬径向应力（辐射状）达15~16MPa。边缘气流波动，特别是突发 性大幅度的波动，引起靠近工作面的局部砖衬的温度变化。高温气流加热较高的 耐火砖，膨胀部分倾向于移动，结果在加热高的与相对于加热低的部位的边界处 产生很高的弯曲应力和剪应力，当这些力超过耐火砖的拉力强度，形成裂纹。析 C、Zn和碱进入有裂缝的砖内进一步作用而造成耐火砖剥落。 剥落三种情况：热剥落 耐火砖内部温度梯度产生热应力造成 机械剥落 耐火砖膨胀受外部束缚产生应力造成的 结构剥落 由于炉渣等渗透耐火砖本身物理化学性能变化而 造成的。 上个世纪的研究表明炉身下部炉墙砖衬破损的因素分别是碱-40%；C、Zn、 SiO-20%；磨损10%；热震10%；导热性差10%；炉渣侵蚀5%。 因此必须控制边缘气流发展，使耐火砖衬表面温度在渣皮熔化温度以下 1200℃，而要控制边缘气流有需要精料作为基础。
高 炉长寿
原料对高炉寿命的影响
高炉炼铁技术进步的动力一是降低燃料比，特别是焦比，另一 是延长高炉寿命达到15~20年以上。从上个世纪50~60年代高炉一 代寿命3~5年到现在长寿的20年以上，一般的10~15年。 上个世纪高炉寿命短的原因之一是原燃料条件太差。 高炉寿命的两个决定性部位：炉身下部~炉腹和炉缸炉底。
浅析高炉长寿的主要因素和发展趋势
浅析高炉长寿的主要因素和发展趋势王祺刘洋(山东省冶金设计院股份有限公司，山东济南250101)工程技术(摘要】本文从高炉长寿的必要姓出发，分析了国内外高炉寿命的现取和影响高炉长孝的主要因素，提出了现代高炉长寿技术发最的最新趋势。
综合应用多种技术是实现高炉长寿的保障，也是实现我国钢铁工业可持续发展的重要途径。
鹾键阋]高炉；长寿；炉型；铜冷却壁；耐火材料我国粗钢产量的80％以上来自长高炉—转炉长流程，高炉工序在我国钢铁工业中占有极为重要的地位。
高炉能否长寿不仅对于钢铁企业的正常生产秩序和企业总体经济效益影响巨大，而目从长远来看，以减少资源和能源消耗、减轻地球环境负荷为目标的高炉长寿工艺是钢铁工业走向可持续发展的—个重要措就各国为了尽量延长高炉寿命，从设计、施工、操作和维护等方面开发了许多新技术和新工艺，取得了显著的效果。
国外先进高炉—代炉役(无中修)寿命可达十五年以上，日本川崎公司千叶6高炉●4500m3)和水岛2、4高炉都取得了20年以上的实绩。
我国高炉长寿的目标之一应该是高炉—代寿命(不中修)在20年以上，但我国高炉实际寿命寓此还有相当差距，国外高炉也还未达到这个目标。
表1和表2分另眄0举了国内外部分高炉的寿命指标。
表1国内部分2000一以E高炉寿命嘴标妒孪，股役时一代产单位炉客产铁一代利用予厂名妒号炉役铁总量敬一闻鱼水吖々／w t‘I m-3d-I)武锕5号3200】P9l10．2011765156335509211097l950宝锕1号4．O∞198509-1996“105532297079492．060宝钢]号40631P9l06．2006D9151747I800l I^12l2097宝碉3号4350994091420统计至2008年底髂钢l0导25801995O]1380同上首钒1弓25拍994081430同上表2国小鞋§驮型高炉晦萌翁指标黼服役时一化产一代利用幂厂名炉号炉役铣总量单位妒窖产铣歉一间h mnr≈M(t m．3雪1)夫分2号5N5198812．2004021522621328j l I6263l3千叶6导450019770719980320756023003395】77仓数2号】8571979D3200308M4244570015600175阳光1号380019盯04200203lj0043180001l3l6207阳光2号3800l98897．2005031667515L0013555223霍芰文6号2673l98620口2600弘00邮I?696217韩瞬鼹9号2132I Ps g．2006180032800015D BD228 1影响高炉长寿的主要因素I．I高炉炉型的设计目前，高炉内型的设计发展的总趋势是向矮胖型高炉发展，加深死铁层深度，陇目蒎铁水环流对|I卢缸内衬的冲刷侵蚀：适当加大炉缸高度和炉缸直径，可以满足高炉大喷煤操作和高效化生产的要求；降低炉腹角、炉身角和高径比，可使炉腹煤司顺畅上升，改善料柱的透气性，稳定炉料和煤气流的合理分布，抑制高温煤气流对炉腹至炉身外部的热冲击，减轻炉料对内衬和冷却器的机械磨损。
高炉耐火材料与炉身长寿技术
高 炉 耐 火 材料 与 炉 身 长 寿技 术
王 中伦译 张志仁校
１ 绪言
本 文对 维 持高炉 长寿 的耐火 材料质 量 改
进， 以及包括耐火材料的设备构造的技术变
迁进行 说 明 。 ２ 高炉 长寿 技术 的进展
高炉长 寿技术 是 近几年 取得 重大进 展 的 技 术 领域之 一 ， 上世 纪 ７ 到 ０年代 的前 半 期 ， 日本 国 内开 炉 的高 炉 寿命 达 到 了 ５～ ７年 ， 而
在碳砖耐蚀性试验开始时 ， 为提高材料 中微粉部分的耐蚀性 ， 加入了对酸性渣有强
耐蚀 作用 的氧 化铝微 粉 。实验证 明用 这种 材
料制成 的 Ａ材质 ， 实验室 耐蚀性 提 高 了 其 ４ ％。Ａ材质于 １７ ０ ９５年被用于大分高炉。 在抑制铁水浸入 的措施 中， 首先考虑 的
到了来 自炉内装人物、 高温气体等物理的、 化 学浸蚀而损耗 ， 这种损耗决定 了高炉 的设备 寿命 。
对 决定 高炉 寿 命 的 一些 部位 ， 高炉 检 在 修时逐 步进 行 了长 寿化 的改 进 ， 中耐 火 材 其 料改进 起 了很 大作 用 。
图 ２ 制约高炉寿命的部位
（ ）炉底的长寿措施 １ 长时间与熔融铁水接触 的炉底部 ， 其长 寿措施就是强化冷却和提高碳砖质量。在炉 底侧壁部出铁口下部的易浸蚀部位采用了强
３ 炉 底碳砖 损 耗的原 因与 高耐 用性 高炉 炉底 耐火 材 料 采 用 了 耐铁 水 浸 蚀 、 导热性 能好 、 冷却 效率 高 的碳质 耐火砖 ， 近 是 半个 世纪 发展 起 来 的 。过 去 的碳 砖 ， 是采 用 耐铁 水浸蚀 的焙 烧无 烟煤 与高导 热性 人造石
的表面上形成保护层 ， 并提高砖的导热性能，
提高高炉寿命的方法与措施
提高高炉寿命的方法与措施摘要：近几年，随着高炉冶炼的不断强化，延长高炉炉体寿命已成为炼铁生产中急待解决的突出问题。
根据高炉炉身、炉腰、炉腹的侵蚀机理，探讨高炉寿命问题。
指出，高炉炉身、炉腰、炉腹的结构以及冷却设备及冷却方式选择恰当，高炉才能长寿；炉役后期定期对炉衬进行局部修补，是延长高炉寿命的有效措施。
关键词：高炉寿命炉衬冷却设备前言：新建一座大型高炉或对一座进行改造性大修，耗资巨大，多达上亿元。
因而高炉使用寿命直接关系到钢铁工业的经济效益，高炉长寿也就顺理成章成为现代化高炉追求的目标。
随着世界各国钢铁工业技术的进步，尤其像日本这样工业发达的国家，高炉长寿技术已经取得了显著成果；有资料显示日本川崎千叶钢厂的6号高炉，一代炉龄（无中修）为20年零9个月，创造了世界高炉长寿记录。
国外大型高炉寿命在不中修订情况下可以达到11～12年之间；我国高炉寿命要低于国外高炉一般水平，一般一代炉役无中修寿命低于10年，仅有少数高炉可以实现10～15年的长寿目标。
影响高炉长寿的主要因素分别为高炉建设和投产后的维护两个方面。
在高炉建设投产之后，高炉则是依赖高炉冶炼技术的进步和内衬维修技术的发展来延长使用寿命。
一、高炉建设时的设计及高炉质量1、高炉设计对高炉寿命的影响一座长寿的高炉必定是精心设计、建造和仔细操作与维护的结果。
高炉炉龄主要由炉衬寿命决定，而炉衬寿命取决于设计和建造质量的最优化。
在高炉设计中均明确了高炉的设计寿命，按照设计寿命来选择设备、材料、结构以及施工工艺。
不同高炉的设计寿命是不相同的。
例如一般中小高炉的设计寿命仅5~8年，而大高炉的设计寿命则长达16年甚至20年。
当然不同设计寿命形成的设计方案导致的实际投资也是相差极大的。
2、高炉建造材料对高炉寿命的影响炉衬材质，冷却设备以及冷却水质1980年以前，255级的高炉炉缸、炉底均使用高铝质耐火砖，该砖的热稳定性及强度均高于粘土砖，但其抗碱性能较差。
实验表明，在9201200的还原气氛及有碱金属物质存在时，高铝砖和粘土砖的物相均发生变化，生成强度较低的钾霞石或钾霞石类化合物，使其体积膨胀，破裂。
高炉长寿的影响因素及措施-2
高炉长寿的影响因素及措施1. 影响炉身寿命的主要因素1) 耐火材料砖衬优良耐火材料是长寿的基础。
除了具有高的抗炉料的机械磨损外，抗碱金属、锌和炉渣的侵蚀以及抗炉内附着物脱落的热震是炉身竞争耐材必须具备的基本品质。
2) 生产操作控制高炉生产的稳定顺行对高炉长寿至关重要。
首先必须强调顺行，平稳的炉料下降，稳定的气流分布，最大限度地减少高炉的休减风。
热负荷适度应以不发生周期性炉墙附着物生成脱落为限度。
3) 炉料结构及条件一般认为不同的炉料结构煤气流分布特征不同，高球团生产的边缘气流难以抑制，长期高热负荷运行对砖衬不利；炉料的冶金性质也是高炉长寿的一个重要组成部分；炉料给高炉带入有害元素，碱金属使砖衬渣化而蚀损；金属锌在炉内蒸发后再与CO 作用，被氧化而脆化砖衬。
2. 影响炉缸寿命的主要因素1) 应力的作用由于高炉间隔出铁及铁口间的交替工作，同一位置铁水的流量随时间变化，这就使炉缸砖衬中产生巨大的热应力，在热应力的作用下，产生与热流方向垂直的环状裂纹。
这种裂纹阻滞了热量的传递，导致砖层内侧的温度上升，变质劣化而最终剥离母体，这是炉寿命的最大威胁。
2) 操作参数高炉风口的鼓风状况。
当煤气流一次分布不能充分深入炉心时，煤气流会过多地偏炉墙侧上升，这使中心死料柱中焦炭不能得到及时置换，炉缸中心焦炭透液性恶化，产生环流。
环流的增强给炉缸侧壁砖衬负担加重。
3) 焦炭的作用焦炭的骨架作用在炉缸内尤为重要，这取决于焦炭的反应后强度(CSR)，当焦炭下降至风口水平，CSR高使炉缸具有很好的透液性。
尤其是高炉增大喷煤后，风口前消耗的焦炭减少，焦炭在风口平面停留的时间增长，必须增强焦炭的强度。
3. 生产操作基本对策思路1) 炉体冷却强化在炉龄的中后期加大冷却水量以稳定冷却器前端的附着物，实现稳定操作炉型。
2) 以保护炉缸侧壁为主的炉缸监控加强炉缸侧壁的监控，通过灌浆消除铁口区域可能存在的煤气通道，改善铁口煤气火状况。
3) 上下部的总体考虑对高炉炉身、炉缸两部分的破损进程应有手段加以控制。
关于高炉炉缸结构与长寿方面的探讨 1.
济南钢铁集团炼铁厂
2013年9月
内 容 提 要
一、前言
二、影响炉缸寿命的主要因素
三、延长高炉炉缸寿命的建议
四、几个问题
五、结语
一、前言 随着现代高炉逐渐大型化和生产的高效化， 高炉长寿的重要性日益显现，高炉能否长寿对于 钢铁企业的正常生产秩序和企业总体经济效益影 响巨大，因此，已经引起业内的高度重视。广大 炼铁工作者为了尽量延长高炉寿命，从设计、施 工、操作和维护等方面开发并采用了许多新技术 、新工艺和新材料，取得了显著的效果，使高炉 寿命不断提高。
三、延长高炉炉缸寿命的措施建议
1.在设计方面要解决风口区冷却壁过早破损的问题 保证炉缸、炉底长寿首先应该从冷却壁做起，因为再好的耐 火材料没有冷却不行，再好的耐火材料也怕水浸泡，因此，彻底 解决炉底、炉缸长寿问题首先要解决风口区冷却壁长寿问题。 2000年以后国内新建的高炉，特别是“薄壁”高炉，有不少 高炉存在炉缸风口区冷却壁过早损坏问题，济钢的1750 m3高炉 多座高炉均存在这一问题。
3）、在线压浆的实施 济钢高炉还采用在线灌浆的方法进行对炉缸的维护，炉缸炉底压浆 采用的是一种树脂键高SiC泥浆压入料，压浆机采用的是专用双螺旋压 浆泵。在线压浆过程基本和休风灌浆相同，主要步骤为浆料加热→压浆 孔蒸汽吹扫→设备预热→进行压浆→记录→结束收尾。在压浆过程中要 将压浆孔上安装一个三通阀门，作为排气阀使用。在连接好压浆管后， 先打开排气阀，通过高压浆料将管道内空气、水及杂质排干净，待出浆 后再打开压浆阀并关闭排气阀。通过高压浆料来密封压浆孔阀门接口， 能够有效解决高炉不休风实施在线压浆时炉内煤气的向外泄问题，能够 保证作业安全。当然不提倡在线灌浆，毕竟存在一定的安全风险。
影响新疆八钢2500m3高炉寿命的因素分析与对策
提高高炉寿命的方法与措施解析
提高高炉寿命的方法与措施解析高炉是冶金工业中重要的生产设备，其寿命的提高对提高冶金工业的效益和降低生产成本有重要意义。
下面将对提高高炉寿命的方法与措施进行解析。
1.温度控制：高炉的温度控制是关键因素之一、过高或过低的温度都会对高炉寿命造成不利影响。
应使用先进的温度控制技术和设备，确保高炉内温度在合适的范围内稳定。
2.操作管理：严格的操作管理措施可以保证高炉正常运行。
操作人员应具备专业知识和丰富经验，能够准确判断高炉运行状况并及时调整操作参数。
此外，应建立完善的操作规程和操作记录，定期对操作人员进行培训和考核。
3.炉况监测：对高炉的炉况进行实时监测是提高高炉寿命的重要手段之一、可以利用现代化的传感器和监测设备对高炉内各种参数进行监测，及时发现问题并采取措施进行修复。
4.保护涂层：高炉炉壁和冷却设备的保护涂层非常重要，可以减少高温和腐蚀对设备的影响。
选择合适的保护涂层材料，确保其附着牢固、耐高温和耐腐蚀。
同时，经常检查和修补涂层，确保其完整性和有效性。
5.水冷设备维护：高炉内的水冷设备常常受到高温和腐蚀的侵蚀，因此对水冷设备进行定期维护和清洗是非常重要的。
定期检查水冷设备的完整性和冷却效果，确保其正常工作。
6.减少炉渣侵蚀：炉渣对高炉炉壁的侵蚀是高炉寿命缩短的主要原因之一、减少炉渣侵蚀可以用于选择合适的炉渣成分和熔融性能，减少其对炉壁的腐蚀作用。
此外，也可以考虑采用有效的炉渣保护措施，如增加炉渣保护层和炉渣注入装置。
7.渣口和风口维护：渣口和风口是高炉进出料和供气的重要部位。
定期检查和维护渣口和风口，保证其通畅和正常工作。
特别是渣口易受到渣铁侵蚀，应选择合适的材料和采取防腐措施。
8.引入先进技术：改善高炉冶炼过程和设备是提高高炉寿命的重要手段。
可以引入先进的燃料喷吹技术、高效热交换设备、炉内烟气控制技术等，提高高炉冶炼过程的能效和控制精度。
综上所述，提高高炉寿命的方法与措施包括温度控制、操作管理、炉况监测、保护涂层、水冷设备维护、减少炉渣侵蚀、渣口和风口维护以及引入先进技术等。
高炉长寿技术概况
高炉长寿技术概况高炉长寿是现代高炉所追求旳目旳，高炉长寿就意味着经济效益旳提高。
近几年，我国高炉旳设计水平得到了较大旳提高，高炉旳寿命也得到了较大旳提高。
但与国外高炉寿命相比，我国只有少数高炉可以到达国，外高炉寿命旳水平。
本文重要简介现代长寿高炉设备旳设计思想和最新发展趋势，但愿能对我国钢铁企业旳高炉大修或新建高炉项目有所协助。
国外先进高炉长寿水平较高，一代炉役(无中修)寿命可达23年以上，部分高炉达23年以上。
日本川崎企业千叶6号高炉(4500m3)和水岛2号、4号高炉都获得了23年以上旳长寿实绩。
日本矢作制铁企业旳361m3高炉、岩手制铁企业旳150m3高炉一代炉役寿命在上世纪90年代就到达了23年以上旳水平。
近来，通过大修旳部分高炉已将长寿目旳定为30年。
相比而言，我国高炉设备旳长寿水平则较低，一般一代炉役无中修寿命低于23年，仅少数高炉可实现10至23年旳长寿目旳，其长寿总体水平与国外先进水平相差较大。
影响高炉长寿旳重要原因高炉能否长寿重要取决于三个原因旳综合效果：一是高炉大修设计或新建时采用旳长寿技术，如合理旳炉型、优良旳设备制造质量、高效旳冷却系统、优质旳耐材和良好旳施工水平。
二是稳定旳高炉操作工艺管理和优质旳原燃料条件。
三是有效旳炉体维护技术。
这三者缺一不可，但其中第一项是高炉能否实现长寿旳基础和主线，是高炉长寿旳“先天原因”。
假如这种“先天原因”不好，要想通过改善高炉操作和炉体维护技术等后天措施来获得长寿，将变得十分困难，并且还要以投入巨大旳维护资金和损失产量为代价。
因此，提高高炉旳设计和建设水平，是高炉实现长寿旳主线。
现代长寿高炉旳新思想国内外专家认为，现代高炉旳长寿设计思想有6个方面：一是重视提高高炉整体寿命优化设计，大修精心施工，保证高炉各部位同步长寿。
二是强调高效冷却设备和优质耐材炉衬旳有效匹配，从炉底至炉喉所有采用冷却器，无冷却盲区，并针对高炉不一样部位旳不一样特点，选用不一样材质旳冷却系统和耐材。
1高炉长寿技术
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三 国内高炉炉龄情况
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四 影响高炉寿命的因素
（1）高炉长寿的影响因素 高炉能否长寿主要取决于以下因素的综合效
果：一是高炉大修设计或新建时采用的长寿技术， 如合理的炉型、优良的设备制造质量、高效的冷 却系统、优质的耐火材料。二是良好的施工水平。 三是稳定的高炉操作工艺管理和优质的原燃料条 件。四是有效的炉体维护技术。这四者缺一不可， 但第一项是高炉能否实现长寿的基础和根本，是 高炉长寿的“先天因素”。如果这种“先天因素” 不好，要想通过改善高炉操作和炉体维护技术等 措施来获得长寿，将变得十分困难，而且还要以 投入巨大的维护资金和损失产量为代价。
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铜冷却壁。在此区域应用铜冷却壁能满足快速形 成稳定渣皮的要求。铜冷却壁导热性好、冷却强 度大，在冷却水量足够并稳定的条件下，工作时 冷却壁体温度均匀，表面工作温度一般在40℃以 下，并且能在其热面形成非常稳定的渣皮。即使 高炉操作过程中发生渣皮脱落，也能在短时间 （15min)内形成新渣皮。铜冷却壁一般不必外砌 耐火砖，仅需在开炉前喷涂一层抗磨损的耐火喷 涂料，其工程造价与采用铜冷却板相当。自20世 纪90年代初以来，世界上已有50多座高炉采用了 铜冷却壁，尚未发现有一根水管烧坏。铜冷却壁 是迄今为止最彻底地贯彻自我造衬、自我保护设 计理念的无过热冷却设备。我国近年来新建或大 16 修的高炉绝大多数都采用这种方式。
一 高炉长寿技术的内涵
新建一座大型高炉或对一座大型高炉进行改 造性大修, 投资多达十几亿元甚至几十亿元, 因此 国内外高炉工作者对高炉长寿问题特别重视。
高炉为什么要长寿?初看是一个老生常谈的 问题。如果进一步思考，人们似乎对这个问题的 认识并不一致。
从长远观点看高炉长寿应当是钢铁工业走向 可持续发展的一项重要措施，以减少资源和能源 消耗、减轻地球环境负荷为目标。在这一点上容 易取得共识，而对达到什么程度的高炉才能算长 寿，钢铁界的认识并不一致。
国内高炉长寿基本情况介绍-姜华讲解
国内高炉长寿基本情况介绍（伙伴计划——宁钢培训）2010.11.26.提要：1、我国高炉的结构形式与寿命2、影响高炉寿命的因素3、当前高炉长寿的主要维护措施4、热风炉的长寿工作要点5、互动交流一、我国高炉的结构形式与寿命1、高炉的基本结构形态（宁钢的高炉结构）（1）炉缸内衬耐火砖结构：——大块炭砖结构；——小块炭砖结构；——陶瓷杯结构（宁钢高炉，见下图）；——陶瓷炉底结构；——复合炉底结构。
（2）炉缸冷却结构：——炉缸侧壁：洒水冷却和冷却壁（铸铁、铜质等）；——炉底：水冷、风冷，以及少量的小高炉无冷却。
水冷和风冷的方式中，配管形式有：直管和环形管。
（3）炉底板密封方式：——封闭式炉底板（股份4350高炉，日本高炉）：——直冷式炉底板（宁钢2500高炉，欧洲高炉）：（4）风口结构——冷却壁式结构宁钢2500高炉济钢1750高炉——冷却板式结构。
（5）炉身结构——冷却板式结构（股份4高炉）；——冷却壁式结构（宁钢高炉）；——板壁结合式结构（梅钢高炉、股份4高炉）：大板小壁组合（股份）和大壁小板组合（梅钢）。
2、关于高炉的寿命期查找了可以寻找的所有资料，关于高炉寿命的定义没有发现。
为了讨论方便，这里对高炉的寿命期做一些界定：（1）维持原有的基本结构形态；（2）维持较高的生产作业率（如：95%以上）；（3）维持稳定的生产效率（如：利用系数2.0以上）；（4）维持高炉正常运行所发生的各类维护（修）费用在可控范围（投入产出比合理）；（5）炉体结构状态安全稳定、可控。
如果不满足上述状态条件，我们就认为这座高炉的寿命期到了。
也就是说，如果要继续维系生产，则需要采用一些非常规措施，包括经济上的、技术上的等等。
3、制约高炉寿命的关键因素（1）上世纪40年代以前（从18世纪高炉炼铁技术问世开始，到19世纪中叶以焦碳作为燃料的现代高炉出现不计）：风口以上炉体；（2）上世纪40年代至60年代（我国到70年代）：二战前后，欧美的高炉炉身强化冷却、炉缸开始使用炭砖、强化冶炼技术开始盛行。
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高炉寿命的影响因素有哪些?高炉寿命的影响因素有哪些?主要反应:2Fe2O3 + 3C=高温= 4Fe + 3CO2↑还有:CaCO3=高温=CaO+CO2CaO+SiO2=CaSiO3C+CO2=2CO高炉炼铁的操作方针是以精料为基础。
精料技术水平对高炉炼铁生产的影响率在70%左右，设备的影响率在10%左右，高炉操作技术的影响率在10%左右，综合管理水平影响率约5%，外界因素影响率约5%。
1 高炉精料技术的内涵高炉精料技术包括：“高、熟、净、小、均、稳、少、好”八个字。
“高”是入炉矿石含铁品位要高；烧结，球团，焦炭的转鼓强度要高；烧结矿的碱度要高（一般在1.8～2.0）。
入炉矿品位要高是精料技术的核心。
入炉矿品位每提高1%，高炉燃料比会下降1.5%，高炉产量提高2.5%，吨铁渣量减少30kg，允许高炉增加喷吹煤粉15kg/t。
“熟”是高炉入炉原料中熟料比要高。
熟料是指烧结矿、球团矿。
随着高炉炼铁生产技术的不断进步，现在已不十分强调熟料比要很高。
有些企业已有20%左右的高品位天然块矿入炉。
“净”是指入炉原燃料中＜5㎜粒度要低于总量的5%。
“小”是指入炉料的粒度应偏小。
高炉炼铁的生产实践表明，最佳强度的粒度是：烧结25～40㎜，焦炭为20～40㎜，易还原的赤铁矿和褐铁矿粒度在8～20㎜。
对于中小高炉原燃料的粒度还允许再小一点。
“均”是指高炉入炉料的粒度要均匀。
不同粒度的炉料分级入炉，可以减少炉料的填充性和提高炉料的透气性，会有节焦提高产量的效果。
“稳”是指入炉原燃料的化学成分和物理性能要稳定，波动范围要小。
目前，我国高炉炼铁入炉原料的性能不稳定是影响高炉正常生产的主要因素。
保证原料场的合理储存量（保证配矿比例不大变动）和建立中和混均料场是提高炉料成份稳定的有效手段。
“少”是指铁矿石，焦炭中含有有害杂质要少。
特别是对S、P的含量要严格控制，同时还应关注控制好En、Pb、Cu、As、K、Na、F、Ti（TiO2）等元素的含量。
“好”是指铁矿石的冶金性能要好。
冶金性能是指铁矿石的还原度应大于60%；铁矿石的还原粉化率应当低；矿石的荷重软化点要高，软熔温度的区间要窄；矿石的滴熔性要温度高，区间窄。
2 要高度重视焦炭质量对高炉炼铁的影响焦炭质量变化对高炉炼铁生产指标的影响率在35%，也就是说，占精料技术水平影响率的一半。
焦炭在高炉内是起到炉料骨架的作用，同时又是冶炼过程的还原剂，主要高炉炼铁热量收入的来源（约占60%～80%），以及生铁含炭的供应者。
特别是在高喷煤比条件下，焦比的显著降低，使焦炭对炉料的骨架作用就更加明显。
这时焦炭质量好，对提高炉料的透气性，渣铁的渗透性都起到十分关键的作用。
大型高炉，采用大矿批装料制度，使焦炭层在炉内加厚（可达300～500㎜厚），形成好的焦窗透气性，对高炉生产顺行起到良好的作用。
由于大型高炉的料柱高，炉料的压缩率高，对焦炭质量的评价，已不能只满足对M40、M10、灰分、硫分等指标的要求，应当增加对焦炭的热反应性能指标的要求，如反应后强度（CSR），反应性指数（CRI）等指标的要求。
工业发达国家大型高炉所用的焦炭质量普遍优于我国，这是国外高炉指标行进的重要原因之一。
国外大型高炉所用焦炭的M40一般大于85%，M10小于6.5%，灰分在＜11.5%，S＜0.55%。
宝钢从投产起就十分重视对焦炭质量的高要求，使提出焦炭的热性能CSR≥66%，CRI≤26%。
国内的一些企业，如武钢、首钢、鞍钢等企业也加强了对焦炭质量性能研究。
一些企业认识到，多花钱买好煤，加大对炼焦技术的研究，开发，对提高高炉炼铁生产指标的作用是明显的、是值得的。
3 积级采用先进工艺、技术、装备、实现高炉高效化高炉高效化是指高利用系数和低能耗。
提高入炉矿品位是实现高利用系数的有效手段。
实现合理的炉料结构就可以提高入炉矿品位。
目前，我国高炉炼铁炉料结构中球团矿配比偏低（全国重点钢铁企业平均为11%）。
球团矿的铁品位可以实现在60%～66%，而烧结矿品位在58%以上就算是高水平了。
所以，我国应当努力提高球团生产能力，将球团配比提高到20%以上。
建议积极采用带式培烧机和链篦机——回转窑生产设备生产球团矿。
该设备生产的球团质量是优于竖炉某些灰成分，如碱金属和碱土金属化合物对煤气化有催化作用。
焦炭抗碱性alkali resistance of coke下观察，有明显的裂纹延伸;X射线衍射分析证明，确有石墨钾层间化合物存在。
石墨钾受热膨胀，加速裂纹的产生与发展，是导致焦炭强度下降的重要原因，因而必须抑制钾对焦炭的破坏作用。
环境气氛可以影响钾的层间化合物的稳定性，在800℃以下的氧化气氛中(如含c 众10%的高炉煤气)，石墨钾容易分解，将含钾的焦炭在较高温度(1200℃以上)下维持相当时间，即可使钾逸出。
(3)对焦炭结构的影响。
焦炭与COZ反应过程中，钾、钠的催化作用使表面反应增强，因此焦炭气孔壁的减薄程度加剧。
钾、钠还使焦炭光学组织中的各向异性组分反应率有较大的增加，而光学各向同性组织的反应速度增长不多。
(4)对反应后强度的影响。
钾、钠虽然对焦炭与coZ的反应起催化作用，但在同一反应程度下，强度并不因钾、钠的存在而下降更多，这是因为催化作用虽然增强了焦炭的表层反应，却减轻了焦炭的内部反应。
但在相同的反应时间内，碱金属能使反应程度加深，导致块焦反应后强度明显下降。
(5)对高炉操作的不良影响。
钾、钠对焦炭质量的影响也会给高炉生产带来不良后果:焦炭与coZ 反应的开始温度降低，可导致高炉炼铁焦比升高;由于焦炭与c仇反应速度增加，焦炭在高炉中的降解失重加剧，机械强度和块度急剧下降，导致焦炭在高炉下部高温区过多粉化，影响高炉顺行;钾、钠蒸气在高炉上部与煤气中的C仇反应生成碳酸盐而析出;这些碱金属碳酸盐部分粘附在炉壁上，会侵蚀耐火材料，影响高炉寿命。
提高焦炭抗碱能力的措施焦炭抗碱性间题是随着碱含量较高的矿石的利用而逐渐突出的，因此提高焦炭的抗碱能力必须从焦炭生产和高炉冶炼两方面同时进行。
(l)增加低挥发分煤在配合煤中的用量，降低焦炭反应性，提高开始反应温度，从根本上缓解焦炭强度在高炉内的过早恶化。
(2)提高炼焦装炉煤的散密度，使焦炭气孔壁厚度增加，从而提高抵伉c02的侵蚀能力，提高焦炭反应后强度。
(3)在炼焦配合煤中添加一些c仇反应的抑制剂或在焦炭表面喷洒这种抑制剂，以降低钾、钠对c仇反应的催化作用。
曾以5102和B必3作为抑制剂，进行提高焦炭抗碱性试验。
试验表明，添加0.5%的B:。
3后，焦炭反应性可降低30一50%。
(4)减少碱金属在高炉内的循环，可以降低焦炭中的钾钠富集量。
降低高炉炉身上部温度可减缓焦炭在进入软融带前发生过多的碳溶反应，从而使焦炭能承受更剧烈的反应而不致使强度过早变差(见高炉焦)。
(傅永宁) jiao切Lnkangjianxlng 焦炭抗碱性(alkah:esistanc。
of coke)焦炭在高炉冶炼过程中抵抗碱金属及其盐类作用的能力。
焦炭本身的钾、钠等碱金属含量很低，约0.1一0.3%(质量)，如此少量的碱金属不足以对焦炭产生有害影响。
但是在高炉冶炼过程中，由矿石带入的大量钾和钠，在高炉内形成液滴或蒸气，造成碱的循环，并富集在焦炭中，使炉内焦炭的钾、钠含量远比入炉焦为高，可高达3%以上，这就足以对焦炭产生有害影响。
在高碱负荷的高炉中，这种影响更为严重，因此扰碱性是对高炉焦的一个特殊要求。
钾、钠对焦炭质量的影响钾、钠对焦炭反应性、焦炭机械强度和焦炭结构均会产生有害的影响，以致危害高炉操作。
(1)对焦炭反应性的影响。
钾、钠对焦炭与C仇反应有催化作用。
一般情况下，钾、钠在焦炭中每增加0.3~0.5%，焦炭与cq的反应速度约提高10~巧%。
钾、钠还可降低焦炭与c仇反应的开始温度。
含3%钾、钠的焦炭比含0.1一0.3%钾、钠的焦炭的反应开始温度约降低50~100℃。
(2)对机械强度的影响。
钾、钠及其氧化物能渗入焦炭的碳结构，形成石墨钾、石墨钠(如KC。
、NaC:) 等层间化合物，使碳结构变形、开裂而导致焦炭机械强度下降。
用含钾5%左右的焦炭(相当于高炉炉腹部位焦炭的含碱量)在氮气中加热至1 000℃，冷却后与不含钾的焦炭对比，强度显著下降。
这种焦炭在显微镜我是搞高炉冶炼的，影响高炉寿命的因素有很多，简单的来说有以下几项：1、高炉原始设计。
在高炉设计中均明确了高炉的设计寿命，按照设计寿命来选择设备、材料、结构以及施工工艺。
不同高炉的设计寿命是不相同的。
例如一般中小高炉的设计寿命仅5~8年，而大高炉的设计寿命则长达16年甚至20年。
当然不同设计寿命形成的设计方案导致的实际投资也是相差极大的。
2、施工质量。
是否严格按照设计施工。
3、高炉精料水平。
如高炉精料水平高，采用优质原料，则炉况顺行，高炉工况稳定，对设备及炉内耐材的损害相对较小，有利于延长高炉寿命。
4、高炉操作。
如高炉精料水平尚可，则高炉操作对高炉的寿命影响极大。
这主要体现在：a 高炉煤气流控制。
如采用以中心气流为主、适当抑制边缘的操作制度，则对炉墙的侵蚀较小，反之则不利于长寿。
b炉况顺行情况。
如杜绝崩料、悬料、坐料等失常炉况，减少洗炉作业，则对长寿有利。
c冷却制度。
冷却设备水温差控制、水质控制、热流强度监控。
防止冷却设备烧损。
5、适当的高炉炉体维护技术。
如破损冷却壁恢复、压浆造衬、炉体喷涂、钛渣护炉等等，可有效延长高炉寿命。
高炉长寿是个系统工程，只有从设计、施工、生产、维护等与高炉相关的一切活动都达到高炉长寿要求时，才能最终达到或超过高炉设计寿命。