铁合金冶炼是在高温下进行的多相物理化学过程，炉内耐火材料工作条件十（shí）分恶劣。无渣法冶炼反应坩埚区的温度可达2000~3000℃，而（ér）有渣法冶（yě）炼的高温区同时还发生各（gè）种侵蚀作用。我公司硅铁和（hé）硅锰主要使（shǐ）用碳砖砌筑，碳砖具有熔点高、抗热震性好、高温强度高、不为合（hé）金和（hé）炉渣浸润等优点，缺点（diǎn）是易氧化，在400℃以上暴露在空气（qì）中的碳砖即可发生氧化，在600℃以（yǐ）上二氧化碳和水蒸气（qì）对碳制品起氧化作用。高碳铬铁主要使用的是镁砖砌筑，镁砖具有（yǒu）强度高、耐高温，而且主要应用在（zài）碱性炉渣冶炼，镁砖的荷重软化（huà）温度在1550℃。截（jié）止（zhǐ）目前（qián），硅锰（měng）6#炉和铬铁8#炉炉（lú）龄全部都在7年以上，中间经历了几次中修（xiū），如何延长炉龄是保（bǎo）证（zhèng）企业效益的一项重要指标。陕西铁合金炉厂（chǎng）家合元冶金机电自开始全部开始实施护炉体系管（guǎn）理，运行至今，炉体运行基（jī）本稳定，对于炉体损坏及维护总结了（le）几方面的经验，并制定了一系列的管控措施。

炉体（tǐ）损毁原因及分析

1、电极工作端长期过长，炉底耐火材料大量（liàng）消（xiāo）耗（hào），导致炉底（dǐ）温（wēn）度异常（cháng）上升或发生炉底烧穿的后果。

2、电极工作端（duān）长期不足，高温区（qū）上（shàng）移，靠近电极高温区域炉墙温（wēn）度异常上升，炉眼出铁口周围被冲刷较严重区域发生烧穿（chuān）漏铁炉渣的后果。

3、渣型不（bú）合理，碱度控制不符合要求，铁水过热严重（chóng），造（zào）成（chéng）炉体的化学（xué）侵蚀，损（sǔn）毁炉体耐火材料。

4、长期停炉后开炉，炉体极容易出现膨胀崩裂的现象（xiàng），如果频繁启停炉，会明显观察到炉体钢（gāng）板受到温度变化而崩开，需要及时进行修补。

5、氧气吹氧开眼（yǎn）作业对炉眼及炉壁损耗极大，无论是（shì）碳砖还是（shì）镁砖，在高温条件下能够发生氧化反（fǎn）应，并且形（xíng）成的假炉壁无法（fǎ）起到保护作用，大大加速了（le）炉体的恶（è）化。

6、炉体漏（lòu）水及物（wù）料水（shuǐ）分严重超标（biāo），在进入炉内后虽然有一部分能（néng）够蒸发，但是剩余部分则会随着（zhe）高温分解，并形成氧气，对炉壁进行侵蚀。

7、由于达到泰曼温度而发生的侵蚀，高碳铬铁与炉（lú）渣接触的工作层镁砖，承受着高温铁水和炉渣的化（huà）学侵蚀及机械冲击、其成分及矿物组成均发生变化，镁砖发生反（fǎn）应的温度虽然低于熔点，但开始呈现扩散（sàn）作用。

结合以上几方面的原因，从物理、化学、机（jī）械等几方（fāng）面因素总结（jié）主要（yào）是：

1、熔（róng）蚀现象（xiàng）：耐火材料的工（gōng）作（zuò）温度（dù）超过其耐火度就会发生熔蚀。熔蚀常发（fā）生在（zài）靠近电弧区（qū）的炉墙、电（diàn）极端（duān）部（bù）的炉底等部位。通过对炉地测温贴片及热电偶数据分析，炉底电极端底部温度.高，同时（shí）如果电（diàn）极工作端过长，则炉底温度明显上升。

2、化学（xué）侵蚀：耐火材料同炉渣、金属熔体、粉（fěn）尘、废气及其他物质之间的各种各样的化学反应称为（wéi）化学侵蚀。化学侵蚀（shí）的（de）类型有气-固反应、液-固、液-液反应和气-液反应。当耐火材料的工作温度接近和超过其（qí）耐火（huǒ）度，金（jīn）属对火材料（liào）的化学侵蚀就更为突出。

3、机械作用：在工作层，高于荷（hé）重软（ruǎn）化温度的耐（nài）火材料极易受到金属和炉渣的机（jī）械作用力而发（fā）生损（sǔn）耗。

4、剥（bāo）落落和崩裂：受到急（jí）冷急热作用（yòng）或不均匀的热负荷，耐火材料内生的热应力超过其（qí）结（jié）构（gòu）强度而发生局部损坏（huài）。在长时间（jiān）停炉（lú）并开炉后，炉体膨胀崩裂特别明显，出铁口溜槽也能（néng）够观察到这种现场。

炉体护炉措施

针对以上问题，公司分（fèn）别从来“炉内养护和炉外保护”两方面入手，制定了以下措施：

(一)内养方面

1、合理控制压放量，不能（néng）以强压电极来作为岗（gǎng）位任务指标，应该结合炉底温（wēn）度和（hé）炉壁温度（dù）及各项参数情况（kuàng）探索合理电极压放（fàng）量，如果发现炉底温度异常升高，或（huò）者炉壁发红和升高的（de）现象，及时调整压放量，并进行降温处理。

2、完善技术操作标准，对于硅锰碱度控制和铬铁的镁铝比控制全部纳入（rù）标准，并在采购和配料过程提前控制，如果无（wú）法达到（dào）条件，可适当配入一些蛇纹石、菱镁矿和石灰等避免出现大（dà）幅度（dù）偏差。

3、在硅铁炉眼上方（fāng）附加硅渣，从后期炉眼的堵眼深度看，具有一定（dìng）的效果，但是要合（hé）理控制硅渣配入总量。

4、无水碳质炉衬修补料进行堵眼和炉（lú）体维护，.大限（xiàn）度提升炉（lú）眼及（jí）周围炉墙（qiáng）使用寿命。

(二)外护方面

1、采用人工测（cè）温和电（diàn）子设备结（jié）合的方式。公司建立了（le）分级护炉体系人工测温跟踪要求，对于不同的温度（dù）区（qū）间范（fàn）围设置了人工测（cè）量（liàng）的频次和要求，同时在炉体不（bú）同区（qū）域安装了炉体测温贴片，分别（bié）能够对炉体时时温度进行（háng）跟（gēn）踪测量和数据记录，并形成曲（qǔ）线，通过人工和（hé）电子数（shù）据能够对炉体（tǐ）运行有一个较为准确的评价。

2、规范开堵眼（yǎn）机开堵眼作业标准，在炉眼堵眼作业一定要（yào）堵深堵实，开（kāi）眼过（guò）程中严格控制（zhì）氧气使用。

3、各炉体对温度较高区域通过架设轴流风机和压缩风管强制冷却措施，达到降低炉（lú）底温度，通过控制热平衡，控制泰曼温度对炉（lú）壁损耗。

4、公司前期尝试8-2#炉眼区域（yù）固定式热成像仪，从使用效果来看热成像仪对于炉体较薄弱区域（yù）定期进行监测，数据图（tú）像较为直（zhí）观，效果较好，如果条（tiáo）件较好的情况下可以尝试（shì）新设备（bèi）的使用。

结语

矿热炉炉役后期通过内（nèi）养和外护的（de）手段，达到良好的护炉效果以维持炉体稳定运行。从目前来看，建立（lì）有效（xiào）的护炉体系和运（yùn）行制度，同时结合目前主流的（de）先（xiān）进设备，是一项投入小（xiǎo），产出高，能够（gòu）创造市场效益和安全效益的工作。