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高炉炉底的结构及耐火材料的配置

发布日期： 2018-12-25 10:50:00 阅读量（1009）作者：

高炉是钢铁冶金生产中重要的热工窑炉设备，其主要作用是炼铁，高炉由炉壳和炉衬组成，炉壳为钢板，炉衬为耐火材料。炉衬可分为炉喉、炉身、炉腰、炉腹、炉缸、炉底6部分。以下是以炉缸炉底为例，简单阐述炉底的结构及耐火材料配置。

高炉炉底主要分为缓蚀型和相对永久型两种，目前以相对永久型为主，相对永久型分两种，即全炭炉底(又称黑色炉底)(图1)和综合炉底(图2)。永久型结构就是在炉底采用了高导的碳质材料，比缓蚀型炉底减薄近三分之二，重视炉底冷却，加强冷却效果，在炉底尽早形成具有防护作用的挡铁墙，只要热平衡不被破坏，渣铁壳也就会相对“永久”地保持。

图1 全炭炉底

图2 综合炉底

永久型炉底形成了综合炉底和全炭炉底两大流派，从传热学角度来说，综合炉底是绝热与导热的结合，全炭炉底是完全的导热机理。从设计构思角度来说，综合炉底和全炭炉底又是“现代耐火材料法”和“导热法”的杰出代表。从经济和高炉操作工艺过程来说，综合炉底将是今后的发展趋势。

全炭炉底虽然通过减薄炉底，采用高导热优质的炭砖满足了高导热强冷却的要求，通过导热的办法尽快形成渣铁壳保护耐火材料不受炉内的侵蚀。然而，在开炉初期，由于冷却效果不能充分发挥，冷却不正常，还有操作不稳定，渣铁壳不能较快地形成，必然对炭砖衬强烈地磨损侵蚀，有可能在这段动态期，炭砖就遭到严重损坏，不利于稳态期的长寿。

相比之下，综合炉底在满铺炭砖的上面覆盖一层耐磨、低导热、抗碱、抗铁水渗透的高铝陶瓷材料，首先在开炉初期的动态期，这层高铝陶瓷材料直接面对渣铁，有力地抵抗炉料的冲击、渣铁的冲刷、炉内高温下的各种化学侵蚀，保护下面的炭砖;另外，某些具有受热微胀性的高铝陶瓷材料受热微胀可以将砖缝挤实，也使渣铁经砖缝的渗透减少，有效地延长动态期，待这层高铝陶瓷材科磨蚀后，又可保护下面较完好的炭砖上尽早形成渣铁壳，这种结构更安全，更有利于炉底长寿。