高爐內會用到哪些耐火澆筑料，怎么施工？

發布時間：2022/1/15 16:45:19

高爐出鐵溝是耐火材料磨損消耗嚴重的部位。出鐵溝出鐵時，鐵水約4~7.5t，出鐵溫度達到1450℃，每次出鐵時間為70~120min。出鐵溝內襯周期性渣、鐵水沖刷、腐蝕，使用條件惡劣，使用壽命不高。

高爐用鐵鉤搗打料和耐火澆注料的特點

除了在高爐前操作中使用堵口炮泥外，還使用鐵溝料、砂口料和泥套料。目前鐵溝采用搗打料和澆注料。由于澆注料優點突出(使用壽命長，消耗量少，通鐵量超過10萬t)，使用范圍逐漸擴大，大中型高爐有替代搗打料的趨勢。(1)搗打料。由顆粒狀和粉狀材料組成的散裝材料屬于自燒結成型耐火材料，用強力搗打施丁，然后燒烤約40min。Al2O3-SiC-C系列現在被廣泛使用。一般Al2O3低(45%~55%)和SiC高(10%20%)搭配，而Al2O3高(70%75%)和SiC低(3%左右)搭配。有些中小型高爐的搗碎料不配SiC。

搗打料具有可用性好、施工方便的特點。風動搗固機或電動夯實機可用于夯實。由于其中含有碳材料，燒烤時應避免與火焰直接接觸。（2）澆筑材料。澆筑材料是由純鋁酸鈣水泥和耐火骨料和粉末制成的Al2O3-SiC-C鐵溝材料，經加水攪拌、振動澆筑、養護和烘烤后使用。澆筑材料的關鍵是使用粒度小于5pm的超微粉。各工廠使用的澆筑材料組成不完全相同。例如，20世紀90年代初，首鋼開始使用40%的焦粉、50%的粘土、15%的剛玉、25%的剛玉和20%的SiC。國外超低水泥澆筑材料中，80%的Al2O3水泥僅占2%，而4%的硅微粉、2%的金屬添加劑、0.2%的分散劑和穩定劑。砂口用泥料應與主溝料相同，甚至使用比主溝料更好的材料，并根據現場情況使用搗碎或澆筑材料。

大型高爐100%采用澆注料與主溝料一起襯砌。泥套在生產中工作條件惡劣，應具有良好的體積穩定性(體積變化小于400-1300℃)、抗氧化能力、抗洪鐵沖刷和侵蝕能力。泥套材料也分為搗碎和澆筑兩類。一般中小型高爐只有一個鐵口，采用搗碎材料，配方分為土礦和剛玉。土礦:粗土礦20%，細土礦13%，粘土粉36%，瀝青14%，焦粉17%，水10%-12%；剛玉:棕剛玉粗23%，細15%，SiC15%，粘土粉32%，浙青10%，藍晶石5%，水7%-8%。許多中小型高爐直接使用槍泥作為泥套，不利于鐵口的維護。澆注料泥套的使用壽命是搗注料泥套的使用壽命的3倍，但制備工藝嚴格，時間長，適用于干多鐵口的大型高爐。

高爐出鐵溝澆注料

隨著不定型耐火材料的發展，澆筑材料的專業發展越來越快，如耐酸澆筑材料、鉤澆筑材料、鋼桶澆筑材料等，其中高爐排水溝澆筑材料已成為高爐施工中常見的耐火材料之一。

高爐出鐵溝澆注料采用超細粉和多種添加劑制成，具有加水量低、施工性能好、強度高、耐腐蝕、耐沖刷、無粘渣、通鐵量高等特點。滿足各類高爐出鐵溝、支溝、渣溝、撇渣器的生產需要。通過優化大型高爐低水泥與AI2O3-SiC-C質鐵溝澆注料的結合，可以滿足中小型單鐵口高爐鐵溝的使用要求，借鑒大型高爐主鐵溝的儲鐵結構，將中小型單鐵口高爐出鐵主溝改造成儲鐵式，從而改善了中小型高爐每次出鐵錢在溝內鋪沙的做法，改變了爐前作業平臺的工作環境，降低了爐前作業的勞動強度。

參考理化指標如下：

高爐出鐵溝是高溫鐵水或熔渣流經的通道，耐火襯里應具有以下特點：（1）耐鐵水、熔渣侵蝕沖刷能力強；（2）耐熱沖擊性好，重燒體積變化��；（3）抗氧化能力強；（4）施工方便，可快速烘烤，無爆裂，維修拆除方便；（5）使用時無有害氣體，無粘渣鐵，使用壽命長。這些特相輔相成，應相互兼容。

過去，高爐出鐵溝一般采用粘土熟料、焦粒、軟粘土和焦油瀝青制成，鐵量少，維修頻繁，勞動強度高，污染環境；后來，采用Al2O3SiCC質搗料，鐵量顯著增加，但勞動強度高；到20世紀80年代末，Al2O3SiCCC超低水泥耐火澆筑材料得到開發。這種澆筑材料一般采用致密白剛玉、亞白剛玉、棕剛玉、優質高鋁熟料、碳化硅、鱗片石墨等材料，再加入超微粉、粘合劑和外加劑。

高爐出鐵溝澆筑材料一般為超低水泥耐火澆筑材料，也有低水泥或無水泥耐火澆筑材料。在國內外，高爐排水溝也有自流耐火澆筑材料，現場無攪拌耐火澆筑材料、有機抗暴劑耐火澆筑材料、無烘烤耐火澆筑材料等，其特點是施工方便、烘烤安全。

鋁碳化硅碳澆注料由鋁酸鹽水泥、高鋁細料、陶粒和多種添加劑制成。該產品體積輕，抗壓強度高，耐酸性和酸性氣體腐蝕。保溫、保溫、吸水率低，施工簡單。是高溫耐堿腐蝕部位施工的理想產品。

主溝渣線采用耐火澆注料；

主溝鐵絲和晃動流嘴工作層采用耐火澆注料；

溝鐵絲和晃動流嘴工作樓高鋁耐火澆筑料；

主溝鐵絲和晃動流嘴高鋁碳化硅碳質搗打料；

主溝渣線采用：高鋁碳化硅耐火澆注料；

渣溝：高鋁碳化硅材料

渣溝：高鋁碳化硅材料

主溝、鐵溝、晃動流嘴：高鋁碳化硅磚

主溝各部分連接頭：搗打料

煉鐵高爐出鐵口：鋁炭碳化硅炮泥

中、大型高煤灰線、脫硅晃動流嘴、主溝渣線、主溝鐵絲、主溝等部位，分別采用了：ASC自流、ASC噴涌、鋁鎂質、含高純石墨ASC耐火澆注料、ASC噴補料；

高爐耐火澆注料的使用方法。

高爐耐火澆注料主要包括爐底水冷管耐火澆注料和耐熱低水泥剛玉澆注料。施工方法如下：

1)爐底水冷管澆注料施工方法：

a施工前，清潔基礎表面，清除冷卻管浮銹，包扎冷卻管。澆筑材料采用強制攪拌機攪拌，攪拌方法按操作規程進行。

b澆注時，應填充密實。澆注沿每列冷卻管中心向兩端進行，并用插入式振動器振動。

c每列澆注完成后，在澆注料終凝結前，將管壁上的殘灰擦拭干凈，覆蓋，澆水養護。

2)耐熱混凝土、低水泥剛玉燒注料施工方法。

a澆注料采用強制攪拌機攪拌，攪拌方法按操作規程和說明書進行。

b澆注時，應填充密實，并用插入式振動器振動，防止澆注料內出現空洞。

c澆注料施工完成后，下道工序施工前應進行一段時間的養護。

高爐耐火澆注料施工規定

耐火澆注料(或耐熱混凝土)施工的一般規定如下:

(1)用于攪拌耐火澆注料的水應采用清潔水。沿海地區的攪拌水應經過測試，氯離子(Cl-)濃度不得大于300mg/L。

（2）澆筑用的觸摸板應具有足夠的剛度和強度，模具尺寸應準確，防止施工過程中變形。模板接頭應緊密，不得漏漿。模板應采取防粘措施。接觸澆筑材料的保溫砌體表面應采取防水措施。

（3）澆筑材料應由強制攪拌機攪拌。攪拌時間和液體添加量應嚴格按照施工說明書執行。變更材料牌號時，應清洗攪拌機、料斗、稱重容器等。

(4)攪拌好的耐火澆注料應在30分鐘內澆注，或按施工說明書要求在規定時間內澆注。不得使用自己的初凝澆注料。

（5）澆筑材料應振動密實。振動機應采用插入式振動器。特殊情況下，可手動固化。使用插入式振動器時，澆筑層厚度不得超過振動器工作部分長度的1.25倍。自流澆筑材料應按施工說明書進行。保溫耐火澆筑材料應手動固化。采用機械振動時，應防止離析和體積密度的增加。

(6)澆筑過程中應經常觀察模板、支撐和預留孔洞，發現變形或移位時應及時采取措施。

(7)耐火澆注料的澆注應連續進行。前澆注料凝結前，應澆注次澆注料。間歇超過凝結時間的，按施工縫要求處理。

(8)澆注料的養護應按照所有牌號規定的方法進行。澆注料養護期間，不得受外力和振動影響。

(9)不承重模板只有在澆筑強度能保證其表面和棱角不因拆模而損壞或變形時才能拆除；澆筑材料達到設計強度70%后，才能拆除承重模板。熱硬澆筑材料在拆模前應烘烤至指定溫度。

(10)現場澆筑材料的澆筑質量，每20m3檢查一批留置試塊，每個品牌或配合比。如果不足這個數字，也要做一批檢驗；采用同一品牌號或配合比多次施工時，每次施工都要留置試塊檢驗。

(11)澆筑料襯體表面不得有剝落、裂縫、孔洞等缺陷。