吳總工在“全國(guó)高爐長(zhǎng)壽及高風(fēng)溫技術(shù)研討會(huì)”上做

專題演講并提出鮮明的學(xué)術(shù)觀點(diǎn)

    2015年11月18日至20日，全國(guó)“高爐長(zhǎng)壽及高風(fēng)溫技術(shù)研討會(huì)”在北京舉行。我公司總工程師吳強(qiáng)國(guó)先生應(yīng)邀就“高爐烘爐及熱風(fēng)爐烘爐、燒爐中存在的問(wèn)題”做專題演講。吳總工在演講中提出了兩個(gè)全新的學(xué)術(shù)觀點(diǎn)，令與會(huì)代表耳目一新：

一、鐵水環(huán)流不是爐缸下部象腳區(qū)異常侵蝕的主要因素

    目前煉鐵屆認(rèn)為鐵水環(huán)流是爐缸象腳侵蝕的主要因素，吳總工認(rèn)為這一觀點(diǎn)是不科學(xué)的，甚至是錯(cuò)誤的。原因如下：

  1 這一觀點(diǎn)違背運(yùn)動(dòng)學(xué)原理

    鐵水環(huán)流的流速極低，沒(méi)有形成沖刷的足夠動(dòng)能。根據(jù)東北大學(xué)的數(shù)學(xué)模型計(jì)算，鐵水環(huán)流的流速為0.005m/s，近似蝸牛的速度。即使鐵水的密度較大，也沒(méi)有足夠的動(dòng)能形成機(jī)械沖刷。只有鐵口附近的流速較大，客觀存在鐵水沖刷的情況，但這不是環(huán)流沖刷。

    鐵口以下有深2米左右的死鐵層，鐵水環(huán)流區(qū)域不應(yīng)該比鐵口標(biāo)高低太多，因此鐵水環(huán)流不可能到達(dá)象腳區(qū)域。鐵口帶受環(huán)流沖刷比象腳區(qū)更加嚴(yán)重，但侵蝕程度明顯比象腳區(qū)輕得多，因此鐵水環(huán)流的沖刷侵蝕非常有限。

  2、這一觀點(diǎn)違背傳熱學(xué)原理

    根據(jù)傳熱學(xué)原理，爐缸炭磚熱面必然存在粘滯層及凝鐵層，鐵口以下還存在較深的死鐵層。即使有微弱的鐵水環(huán)流到達(dá)象腳區(qū)，粘滯層及凝鐵層也將隔斷鐵水環(huán)流與象腳區(qū)炭磚熱面的直接接觸，鐵水環(huán)流不可能沖刷到炭磚熱面。

  3、煉鐵屆仍未找到高爐爐缸象腳侵蝕的主要原因

    鐵口帶受環(huán)流沖刷、鐵水溶蝕、有害元素侵蝕等都比象腳區(qū)更加嚴(yán)重，但鐵口帶炭磚的侵蝕程度明顯比象腳區(qū)輕得多，因此鐵水環(huán)流、鐵水溶蝕、有害元素侵蝕等目前業(yè)界總結(jié)的幾種重要因素都不應(yīng)該是象腳區(qū)異常侵蝕的主要因素。煉鐵屆仍未找到高爐爐缸象腳侵蝕的主要原因！

二、高爐烘爐效果普遍較差，這是形成爐缸氣隙的最初誘因

    目前煉鐵屆把爐缸氣隙的成因歸結(jié)為串煤氣侵蝕而形成，吳總工認(rèn)為這一觀點(diǎn)應(yīng)該完善。

    高爐開(kāi)爐前爐缸本體不應(yīng)該存在氣隙。由于目前高爐烘爐的效果普遍較差（即使熱風(fēng)烘高爐的效果也較差，其他烘爐方式的效果更差），爐缸、爐底仍然殘存較多水分及不定型耐材的結(jié)合劑，不定型耐材也沒(méi)有固化。高爐開(kāi)爐后急劇升溫，殘存的水分及結(jié)合劑迅速氣化蒸發(fā)，形成帶壓蒸汽，壓力可達(dá)6~7MPa，將沖破沒(méi)有固化的不定型耐材，產(chǎn)生大量的穿孔，形成爐缸的初步氣隙。高爐投產(chǎn)后，煤氣將通過(guò)開(kāi)爐時(shí)形成的初步氣隙，產(chǎn)生串煤氣現(xiàn)象。串煤氣將使氣隙進(jìn)一步擴(kuò)大和惡化。因此爐缸氣隙最初是因?yàn)楹鏍t效果不佳而產(chǎn)生，串煤氣使氣隙進(jìn)一步擴(kuò)大和惡化。消除氣隙應(yīng)該從改變烘爐方式、提高爐缸炭磚的固化強(qiáng)度、提高爐缸的連續(xù)性和整體性入手，杜絕初步氣隙的形成。