高爐煉鐵技術(shù)的發(fā)展主要表現(xiàn)在高爐的大型化和爐頂高壓,高風(fēng)溫,綜合噴吹等強(qiáng)化冶煉技術(shù)方面。
高爐的冶煉過程是連續(xù)的爐料投入后在不同的溫度區(qū)發(fā)生復(fù)雜的物理化學(xué)變化。在高爐的高度方向上爐氣成分·爐料和渣鐵對(duì)耐火材料內(nèi)襯的作用是不同的,因而各部位的損毀機(jī)理也是有很大差異的。
高爐侵蝕最嚴(yán)重的部位通常是爐腹·爐腰及爐身下部,這些部位容易過早損毀,并將導(dǎo)致高爐的大·中修。爐腹·爐腰部位損毀的原因以堿金屬和熔融物侵蝕·碳素沉積為主,爐身下部以鐵水和熔渣的侵蝕為主。因高度方向上各區(qū)溫度不同,所以溫度是重要因素之一,它不但引起化學(xué)侵蝕,而且造成熱應(yīng)力破壞。
爐缸是高爐盛裝鐵水和熔渣的地方,渣鐵侵蝕嚴(yán)重,該部位以化學(xué)侵蝕和熱應(yīng)力作用為主,而且開爐初期因機(jī)械作用造成的損壞也很嚴(yán)重。
高爐爐腹及爐身下部常用的耐火材料有莫來(lái)石磚,剛玉磚,碳化硅磚,碳化硅-石墨磚等。爐缸及爐底部位常用碳磚,半石墨磚和石墨磚等。
造成高爐大·中修的主要原因是爐腹及爐身下部?jī)?nèi)襯的過早損毀。對(duì)蝕損嚴(yán)重部位及時(shí)進(jìn)行修補(bǔ)是延長(zhǎng)高爐壽命的有效手段。目前常用的修補(bǔ)方法有噴補(bǔ)法,壓入料修補(bǔ)法和和包扎維修法。
爐腹,爐身下部和爐缸,爐底是高爐用耐火材料的重點(diǎn)部位。