日本高炉炼铁技术发展趋势1

日本高炉炼铁技术发展趋势

日本是世界上炼铁技术最先进的国家，也是生铁产量第二大国。日本的新日

铁和JFE产量规模排名世界第二和第三位。近几年，日本的高炉炼铁出现了以下一些新趋势。

一、高炉的大型化

日本在高炉大型化方面远远走在世界前列。日本目前运行的高炉为28座，其中4000m3以上的高炉达到22座，5000m3以上的有12座，平均炉容已达到4050m3。新日铁大分厂1号、2号高炉炉容为5775m3，是世界上最大的高炉。日本的大型高炉中，新建的很少，除2004年9月29日投产的住友公司鹿岛厂新1号高炉（5370m3）是日本近25年来唯一新建的大型高炉外，其余均是通过大修

进行扩容的。日本4000m3以上高炉统计见表1。

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二、高炉的长寿技术

日本高炉的长寿技术领先于世界。从20世纪80年代后，日本高炉开发了一

系列长寿技术，高炉寿命显著延长。仓敷厂2号高炉寿命达到了24年，千叶厂6号高炉寿命为20年，住友和歌山厂4号（2700m3）和5号高炉（2700m3）开炉至今已分别运行了26年和20年，现在这两座高炉仍然在生产。最近开炉的高炉一代炉役设计寿命均在25年以上。

日本部分大型高炉长寿情况见表2。

注：和歌山厂4号高炉计划2009年7月停炉，届时一代炉龄将达27年，创高炉长寿新记录。

炉身下部和炉缸是限制高炉寿命的关键部位。近年来，日本高炉在炉身下部和炉缸部位采取了一系列长寿措施，改进了炉身冷却设备和炉底砖，实现了长寿化。比如，在高炉炉底以及炉腹至炉身上部全部采用铜冷却壁，炉身冷却壁可以在炉身修补过程中进行更换；在炉底侧壁引入了制冷机以强化冷却。炉底砖的改进主要从减少微气孔以提高抗铁水浸透性和提高热传导率两方面进行，最近又开发出含TiC的碳砖。

三、高炉的大修技术

近 10年间，日本有近20座高炉大修开炉。高炉大修时采用的最主要技术除了扩大炉容、长寿技术、出铁场作业自动化外，最主要的是缩短大修工期技术。

为了尽可能减少大修造成的减产，日本高炉开发了一种可缩短大修工期的大块施工法，即将高炉按垂直方向分解为3-4段，进行整体拆除、预制和安装，拆除时将砖衬和冷却装置一起吊下，安装时预先组装好砖衬后再整体装入炉壳内，最大限度地缩短大修工期。由于采用这种大块施工法，大修工期可从130天左右缩短到90天，甚至缩短至60天。福山厂5号高炉2005年大修时采用大块施工法，大修工期仅58天。因为预先在良好的操作条件下进行炉壳焊接作业，所以不仅提高了焊接质量，而且对安全施工也有很好的效果。

另外，为了降低大修费用，扩容时主要采取扩大炉径的方式，高炉的高度基本不变。这样，高炉的基础和框架等没有太大的变化。高度低、炉径大的高炉，料柱的透气性好，有利于提高产量。