吳總工在“全國高爐長壽及高風溫技術研討會”上做

專題演講并提出鮮明的學術觀點

    2015年11月18日至20日，全國“高爐長壽及高風溫技術研討會”在北京舉行。我公司總工程師吳強國先生應邀就“高爐烘爐及熱風爐烘爐、燒爐中存在的問題”做專題演講。吳總工在演講中提出了兩個全新的學術觀點，令與會代表耳目一新：

一、鐵水環流不是爐缸下部象腳區異常侵蝕的主要因素

    目前煉鐵屆認為鐵水環流是爐缸象腳侵蝕的主要因素，吳總工認為這一觀點是不科學的，甚至是錯誤的。原因如下：

  1 這一觀點違背運動學原理

    鐵水環流的流速極低，沒有形成沖刷的足夠動能。根據東北大學的數學模型計算，鐵水環流的流速為0.005m/s，近似蝸牛的速度。即使鐵水的密度較大，也沒有足夠的動能形成機械沖刷。只有鐵口附近的流速較大，客觀存在鐵水沖刷的情況，但這不是環流沖刷。

    鐵口以下有深2米左右的死鐵層，鐵水環流區域不應該比鐵口標高低太多，因此鐵水環流不可能到達象腳區域。鐵口帶受環流沖刷比象腳區更加嚴重，但侵蝕程度明顯比象腳區輕得多，因此鐵水環流的沖刷侵蝕非常有限。

  2、這一觀點違背傳熱學原理

    根據傳熱學原理，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流到達象腳區，粘滯層及凝鐵層也將隔斷鐵水環流與象腳區炭磚熱面的直接接觸，鐵水環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

    鐵口帶受環流沖刷、鐵水溶蝕、有害元素侵蝕等都比象腳區更加嚴重，但鐵口帶炭磚的侵蝕程度明顯比象腳區輕得多，因此鐵水環流、鐵水溶蝕、有害元素侵蝕等目前業界總結的幾種重要因素都不應該是象腳區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為串煤氣侵蝕而形成，吳總工認為這一觀點應該完善。

    高爐開爐前爐缸本體不應該存在氣隙。由于目前高爐烘爐的效果普遍較差（即使熱風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合劑，不定型耐材也沒有固化。高爐開爐后急劇升溫，殘存的水分及結合劑迅速氣化蒸發，形成帶壓蒸汽，壓力可達6~7MPa，將沖破沒有固化的不定型耐材，產生大量的穿孔，形成爐缸的初步氣隙。高爐投產后，煤氣將通過開爐時形成的初步氣隙，產生串煤氣現象。串煤氣將使氣隙進一步擴大和惡化。因此爐缸氣隙最初是因為烘爐效果不佳而產生，串煤氣使氣隙進一步擴大和惡化。消除氣隙應該從改變烘爐方式、提高爐缸炭磚的固化強度、提高爐缸的連續性和整體性入手，杜絕初步氣隙的形成。

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