高炉及热风炉用热风管系耐火材料

热风管系是热风从热风炉本体输送到高炉之间的热风管道系统，它包括送风主管、支管、围管以及连通主管和围管、主管和支管的热风出口等部分。由于高炉一代炉龄已提高到15～20年，而热风炉本体寿命达到20～30年，因此，热风管系作为辅助系统，其使用寿命至少应与高炉同步。
　　随着高炉与热风炉技术的不断进步，热风温度普遍提高，送风温度最高可达1300℃，部分铁厂高炉热风管道出现了管壳表面温度过高、发红，内衬破损、掉砖、塌陷等问题，有的仅使用5～8年就进行中修。热风管系耐火砖衬分为轻质隔热层砖和重质工作层砖;隔热层一般由2层或多层轻质砖砌筑，靠管壁的外层多采用轻质粘土砖，中间层采用轻质高铝砖或轻质莫来石砖;在主管、支管、围管等部位的重质工作层可采用红柱石-莫来石、莫来石-红柱石-刚玉等材质的耐火砖;在热风出口部位，由于热风阀开启过程中的瞬间冲击力很大，可选用含红柱石的刚玉-莫来石砖或性能相当的耐火材料。热风管系耐火材料选择不当，不能满足高风温的需求。武钢自2005年开始，有针对性地对5号、6号、7号、1号高炉的热风管系耐火材料破损状况进行了调研，认为热风管系耐火材料事关高炉的稳定运行，建议制定相关的行业标准，对热风管系的定形耐火材料性能指标加以规范。2016年8月底，《高炉热风管系用耐火材料》通过了全国耐标委组织的标准审定。
　　考虑到热风管系用耐火材料的特点，以往的企业标准都是以红柱石砖、刚玉莫来石砖等具体材料的形式来确定组成与性能范围，由于其材质的不确定性，不同企业选择差别大，规范性差，使用效果差别大，不理想。行业标准制定主要把握2个方面:成分控制与性能控制。根据高炉热风管系耐火材料的特点及用户要求，确定Al2O3、Fe2O3、TiO2、(K2O+Na2O)、显气孔率、体积密度、常温耐压强度、加热永久线变化、蠕变率、抗热震性、导热系数等物理化学指标，见表5，表6。

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