北京聯合榮大工程材料股份有限公司（下文簡稱聯合榮大）將高爐內襯材料用於爐缸陶瓷杯
、風口帶

、爐腹爐腰
、爐身等部位，取得良好效果。因為應用這些不定型耐材使得高爐內襯修複變得更簡易和靈活。任何不規則的侵蝕界麵、縫隙、高爐部件都能澆注填充，實現整體澆注襯。爐缸澆注料係矽溶膠結合材料，由剛玉與炭化矽組成，可與鐵水長期共存
，不發生物理化學反應，具有極好的抗鐵侵蝕效果。經過實踐驗證，證明聯合榮大的高爐爐缸整體澆注技術已經很成熟。

　　高爐爐缸整體澆注技術能最大程度保留殘餘合格炭磚
，運行8年左右的高爐，大塊砌築炭磚利用率可達70%左右
、小塊砌築炭磚利用率達50%左右，局部區域嚴重侵蝕炭磚可采用高導熱澆注料針對性修複。因此，爐缸整體澆注技術維修工期短，綜合造價低。澆注襯整體性好，與炭磚界麵緊密貼合，使爐缸整體傳熱效率得以提高，1150℃凝鐵等溫線推移至澆注陶瓷杯內部
，有效隔離和保護了炭磚。爐缸澆注維修從根本上保障了爐缸安全、長壽運行，減少了爐缸熱損。

　　高爐爐缸整體澆注技術主要包括下列三大技術：

　　一是預掛渣皮技術。

　　爐腹爐腰預掛渣皮技術是將金屬陶瓷材料澆注與冷卻壁表麵，在冷卻壁表麵形成一層永久性的人造渣皮baohuceng。gaicailiaojiangjinshuxianweiyinrudaofeijinshujiaozhuliaozhong
，jiangliangzhedeyoudianxiangjiehe
，tigaocailiaodekangzhekangyadengwulizhibiao，tigaocailiaodedaorenengli，yanchang爐腹
、爐腰區域耐材的使用壽命。在350℃條件下，導熱係數20W/（K·m）左右；鋼纖維含量達到40%左右
，不是普通的高鋼纖維澆注料（10%以下）

，其200℃以下抗折強度可達到35MPa～40MPa，在實驗室常規抗折檢測設備都無法將其壓彎，而折後的材料也不“折而不斷”。下圖為預掛渣皮材料的物理檢測圖。

　　圖為預掛渣皮抗壓結果                         圖為抒掛渣皮抗折結果

　　預掛渣皮澆注料
，施工方式不能采用簡單的泵送
，而是在冷卻壁安裝前預製澆注，養護24h後安裝至爐內
，一般為分塊澆注
、分層安裝
、澆注勾縫的施工方式。可針對高爐不同區域的爐型要求，在支設模具過程特殊設計，形成合適的爐腹角和爐身角，這種科學的設計和布置方式

，便於高爐開爐氣流和爐料的合理分布。預掛渣皮材料澆注厚度一般為150mm～200mm，使用三年以後的澆注料
，剩餘厚度一般為50mm～80mm，平均年損耗30mm；澆注料剩餘越薄
，熱傳導效率越高

，因此使用到後期，澆注料年損耗量可降低至10mm以下。材料性能穩定，超高的鋼纖維含量
，保障材料抗熱震能力
，不會因為高爐頻繁開停爐而脫落，避免了傳統脆性磚受製於高爐操作而壽命長短不一的現象。隨著現階段高爐噴煤技術的發展，，爐腹爐腰區域溫度逐步提高，預掛渣皮澆注材料可更好適應爐腹爐腰區域的耐材結構。

　　二是內襯濕法噴注技術。

　　內襯濕法噴注技術的目的是為了解決爐腹、爐腰、爐身等部位耐材脫落引起的氣流不順、能耗升高等問題

，其特點是快速高效，可以在較短時間內複chan，jiangdiduitiechangdeyingxiang。shifapenzhujishukefenretaihechangwenliangzhong，retaishifapenzhujishushijiangliaomianjiangdaofengkouquyuhou，luneifugaiyahuoliao，caiyongjixieshoujinxingpenzhu造襯，使高爐恢複至操作爐型。這種噴注方式快速安全
，人員不用進爐，沒有有限空間作業，對於2000m3左右的高爐
，在24小時內即可修複完成。常溫濕法噴注技術是在停爐降料麵後，爐內溫度和煤氣含量降到一定標準後
，人員進爐內排險清理，也可對爐內植筋掛網
，延長耐材使用壽命。

　　噴注控製工藝經曆了人工作業
、簡易機械、可伸縮機械手、大型可伸縮自動平衡機械手等多種作業方式
，還將采用自動側距裝置
，隨時調整噴注效果。

　　針對不同工況的高爐內襯，需采用不同噴注材料。對處於高溫工況下的爐腹、爐腰和爐身下部區域，材料除有較高強度抵抗物料和氣流衝刷，還需要有良好的導熱能力，有利於渣皮形成
，保護冷卻壁和耐材。納米矽溶膠結合噴注料以溶膠作為結合劑，不存在結合劑界麵遷移，在受熱時水分可有序排除，因而具有極佳的快烘防爆性能。在600℃以下，低溫溶膠結合料強度相對較低

，但隨溫度升高納米SiO2與Al2O3反應可形成莫來石相，強度迅速提高。特別是在高溫下
，由於納米矽溶膠結合噴注料不(bu)含(han)水(shui)泥(ni)
，高(gao)溫(wen)熱(re)態(tai)性(xing)能(neng)優(you)異(yi)。對(dui)於(yu)爐(lu)身(shen)中(zhong)上(shang)部(bu)區(qu)域(yu)，該(gai)部(bu)位(wei)工(gong)作(zuo)溫(wen)度(du)相(xiang)對(dui)較(jiao)低(di)
，為(wei)了(le)保(bao)證(zheng)材(cai)料(liao)強(qiang)度(du)和(he)抗(kang)衝(chong)刷(shua)性(xing)能(neng)，可(ke)采(cai)取(qu)了(le)水(shui)泥(ni)結(jie)合(he)
，配(pei)合(he)材(cai)料(liao)組(zu)成(cheng)和(he)結(jie)構(gou)調(tiao)整(zheng)

，提(ti)高(gao)材(cai)料(liao)抗(kang)熱(re)震(zhen)性(xing)能(neng)，延(yan)長(chang)噴(pen)注(zhu)內(nei)襯(chen)的(de)使(shi)用(yong)壽(shou)命(ming)。

　　圖為熱態機械噴注                         圖為人工噴注

　　三是薄壁內襯技術。

　　zaijingtaitieshuizhong
，lugangjiaozhuliaojibenshangbushoudaoqinshi
，lugangliaoyuninggutiekuaijiemianwanzheng。zhatiezhongdejianjinshudengyouhaiyuansuyanzhejiaozhuliaodekongdongshentoudaojiaozhuliaoneibu，yucailiaozhongdeAl2O3、SiC、SiO2等反應
，生成侵蝕帶導致材料剝落。

　　為了減少爐缸料侵(qin)蝕(shi)，延(yan)長(chang)高(gao)爐(lu)內(nei)襯(chen)使(shi)用(yong)壽(shou)命(ming)，薄(bo)壁(bi)內(nei)襯(chen)是(shi)高(gao)爐(lu)耐(nai)材(cai)的(de)發(fa)展(zhan)方(fang)向(xiang)。其(qi)理(li)論(lun)基(ji)礎(chu)是(shi)通(tong)過(guo)提(ti)高(gao)耐(nai)材(cai)導(dao)熱(re)係(xi)數(shu)，降(jiang)低(di)耐(nai)材(cai)內(nei)部(bu)溫(wen)度(du)梯(ti)度(du)，控(kong)製(zhi)耐(nai)材(cai)厚(hou)度(du)
，使(shi)1150℃等溫線在耐材外部，從而在耐材表麵形成渣鐵黏滯層，隔(ge)絕(jue)鐵(tie)水(shui)衝(chong)刷(shua)，延(yan)長(chang)爐(lu)缸(gang)耐(nai)材(cai)使(shi)用(yong)壽(shou)命(ming)。薄(bo)壁(bi)內(nei)襯(chen)理(li)論(lun)對(dui)高(gao)爐(lu)維(wei)護(hu)和(he)操(cao)作(zuo)穩(wen)定(ding)提(ti)出(chu)了(le)更(geng)高(gao)要(yao)求(qiu)
，尤(you)其(qi)對(dui)爐(lu)缸(gang)冷(leng)卻(que)製(zhi)度(du)要(yao)求(qiu)更(geng)加(jia)嚴(yan)格(ge)
，需(xu)要(yao)保(bao)持(chi)冷(leng)卻(que)強(qiang)度(du)穩(wen)定(ding)和(he)冷(leng)卻(que)壁(bi)冷(leng)熱(re)麵(mian)密(mi)實(shi)，才(cai)能(neng)使(shi)1150℃等溫線始終處於耐材外部，保持爐缸穩定。

　　爐缸澆注料受tieshuiherongzhaqinshishiyigechangqiguocheng
，huaxueqinshijixiao。yincizaixinlugangshejishi，kezhijieshejichengbobilugangjiegou，xingchenggenggaoxiaodechuanrelugang，jiehenaiqinshijiaozhuliao，gaolulugangjiangbuzaichuxian“象腳侵蝕”情況。（孫賽陽）

　　圖為大塊炭磚清理效果                      圖為小塊炭磚清理效果