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的目标，高炉长寿就意味着经济效益的提高。近几年，我国高 炉的设计水平得到了较大的提高，高炉的寿命也得到了较大的提高。但与国外高炉寿命相 比，我国只有少数高炉能够达到国，外高炉寿命的水平。本文主要介绍现代长寿高炉设备 的设计思想和最新发展趋势，希望能对我国钢铁企业的高炉大修或新建高炉项目有所帮助。

国外先进高炉长寿水平较高，一代炉役(无中修)寿命可达 15 年以上，部分高炉达 20 年以 上。日本川崎公司千叶 6 号高炉(4500m3)和水岛 2 号、4 号高炉都取得了 20 年以上的长寿 实绩。日本矢作制铁公司的 361m3 高炉、岩手制铁公司的 150m3 高炉一代炉役寿命在上 世纪 90 年代就达到了 20 年以上的水平。最近，经过大修的部分高炉已将长寿目标定为 30 年。

相比而言，我国高炉设备的长寿水平则较低，一般一代炉役无中修寿命低于 10 年，仅少数 高炉可实现 10 至 15 年的长寿目标，其长寿总体水平与国外先进水平相差较大。

影响高炉长寿的主要因素

高炉能否长寿主要取决于三个因素的综合效果：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、优质的耐材和良好的施工水 平。二是稳定的高炉操作工艺管理和优质的原燃料条件。三是有效的炉体维护技术。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后天措施来获得长 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。因此，提高高 炉的设计和建设水平，是高炉实现长寿的根本。

现代长寿高炉的新思想

国内外专家认为，现代高炉的长寿设计思想有 6 个方面：一是注重提高高炉整体寿命优化 设计，大修精心施工，确保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 的有效匹配，从炉底至炉喉全部采用冷却器，无冷却盲区，并针对高炉不同部位的不同特 点，选用不同材质的冷却系统和耐材。在炉腹、炉腰和炉身下部区域使用自我造衬、自我 保护的无过热冷却设备――铜冷却壁技术，在此区域淡化耐材炉衬的作用，依靠形成稳定 渣皮来保护铜冷却壁。在开炉前，炉腹、炉腰和炉身下部区域仅喷涂一层普通喷涂料来防 止开炉时的炉料磨损；在高炉炉缸侧壁区域使用热压小块碳砖、优质微孔碳砖配合冷却壁 或陶瓷杯来延长使用寿命。三是增加炉缸死铁层设计深度(达炉缸直径的 20％左右)，减少 炉缸内铁水环流对炉缸侧壁的侵蚀。四是在高利用系数(炉役平均有效容积利用系数大于 2.0)、高煤比(炉役平均喷煤量达 150kg／t 以上)、低维护费用的基础上，炉役寿命(20 年以 上)和单位炉容产铁量(1.0 万―1.5 万 t／m3 炉役)应作为高炉长寿同时追求的目标。五是采 用有效技术监测、维护炉体是实现高炉长寿的重要保证。六是注重高炉稳定顺行的工艺操 作管理和使用成分稳定的优质原燃料对高炉长寿的作用。

关于高炉长寿的几种观点

1、经济合理的长寿现

高炉长寿不是越长越好，应按炉容大小确定一个经济合理的寿命。即以一代高炉寿命发挥 最大效益为限度。如一座 30Om3 级高炉寿命达 15～2O 年，是否合理？要达到这么长的寿 命，必须采用高档优质的耐材和冷却设备及最先进的技术，势必导致基建投资过大；再说 15～20 年以后，新材料、新设备、新技术将发展到何等水平，难以预料，由此看来 3O0m3 级高炉寿命 8～10 年应属长寿。而 1O00m3 以上或 2OO0m3 以上高炉寿命可搞到几年以上， 甚至更长。但亦应根据实际条件和技术发展趋势作经济效益分析，确定其经济合理的长寿 高炉。

2、高质量的长寿观

高炉长寿要强调长寿质量问题，就是说要发挥一代炉役的高效强化冶炼和良好的技术经济 指标，而不是靠慢风作业、护炉措施来拖延寿命。如一个人的寿命，活着要健康无病，身 强力壮，精力充沛，而