单铁口高炉出铁沟长寿化技术改造

百炼成刚

单铁口高炉出铁沟长寿化技术的要点是：一是采用Al2O3-SiC-C质铁沟浇注料为基质，加入各种防爆改性材料，来整体浇注单铁口高炉出铁口，使其具有快硬快烘性能。二是将出铁主沟改造成储铁式结构，并对撇渣器结构进行改造。具体改造为：

1防爆性能材料

加入发气剂

    金属Al粉能够与水反应产生H2，因此浇注料中加入少量的Al粉可以在浇注后产生大量气体通道，有利于烘烤过程中水蒸气的扩散。除Al粉外，还在浇注料中添加了有机发气剂，生成更多气体。

2)添加助结合剂

    促硬的助结合剂，可以保证浇注料即具有足够的施工时间，同时还必须在浇注成型后很快硬化，以便及时脱模进行烘烤。同时，通过加入适量的助结合剂，能控制硬化时间，进而防止发气带来的鼓胀和裂纹。

3)添加有机纤维

    其原理为浇注料在受热后，纤维迅速收缩或分解，并同时在浇注料中形成通气道路，从而让浇注料受热而产生的水蒸气迅速扩散挥发出去。

4)添加碱式乳剂防爆剂

    其组成为氢氧化物的离子聚合而成的多核络合物，能有效溶解于水溶液。在浇注料受热干燥时，碱式乳剂的脱水胶化在基质中形成网片状微裂纹通道，从而增大了浇注料的透气性。

2主出铁沟及撇渣器改造

1)主出铁沟储铁式改造

    出铁主沟在出铁期间和出铁间隔时间内铁沟内总是储存大量的铁水，因此铁沟内的耐火材料所处环境温度相对恒定。此外，当高炉出铁时，出铁口冲出的铁水冲击沟底有巨大的冲击力，被储存在沟底的铁水缓冲，有效地保护了主沟冲击区的耐火材料。

    抬高撇渣器出口端沟底的标高，使其远高于撇渣器进铁口处主沟底的标高。主铁沟从出铁口向撇渣器方向约1m处开始，沟底标高迅速下沉，改变原来坡度均匀下降的设计，使得沟底坡度减小，以便在高炉出铁后，主沟内能够存留足够的铁水。

2)撇渣器的改造

    撇渣器最易损坏的部分是中间的过梁。在改造主沟的同时将撇渣器改为可更换式过梁，即撇渣器过梁是预制块，并事先仔细烘烤过。由于过梁可快速更换以及沟底浇注料的长寿命，因此新型的撇渣器无需再备副撇渣器，节省了成本，还节省了炉前作业空间。

    以上改造，在国内淮钢450m3应用后，高炉利用系数从3.84提高到4.07，此外还应用在永兴钢铁的1#、2#450m3高炉，南钢430m3高炉，还将用于晋城福盛钢铁580m3高炉，该改造在小型高炉中，具有极高推广价值。