對一包(bao)到底(di)耐火(huo)材料(liao)的(de)要求。基于損毀機理的(de)分析，可認為一包(bao)到底(di)鐵水包(bao)耐火(huo)材料(liao)應具備如下特(te)性(xing)：一是優異(yi)的(de)抗熔渣性(xing)能；二是與脫(tuo)硫劑(ji)(ji)低的(de)反應性(xing)，耐脫(tuo)硫劑(ji)(ji)的(de)侵蝕作(zuo)用；三是優異(yi)的(de)抗熱震性(xing)能，不發生開裂和剝(bo)落(luo)；四是高(gao)的(de)強度，優異(yi)的(de)抗機械沖刷或沖擊性(xing)能；五是低熱膨脹(zhang)性(xing)能；六(liu)是低的(de)氣孔率。

現(xian)(xian)行(xing)一包(bao)到(dao)底(di)鐵水(shui)包(bao)耐(nai)火材(cai)(cai)料的(de)配置。在(zai)現(xian)(xian)行(xing)京唐(tang)一包(bao)到(dao)底(di)鐵水(shui)包(bao)耐(nai)火材(cai)(cai)料的(de)配置中，包(bao)沿和包(bao)底(di)采(cai)用鋁(lv)硅(gui)系澆注料，包(bao)壁保(bao)溫層(ceng)(ceng)采(cai)用納(na)米絕熱板，永久層(ceng)(ceng)采(cai)用葉(xie)蠟石磚雙(shuang)層(ceng)(ceng)錯砌(qi)，渣線(xian)和包(bao)壁工作(zuo)層(ceng)(ceng)采(cai)用鋁(lv)碳(tan)(tan)化(hua)硅(gui)碳(tan)(tan)磚豎寬磚型平砌(qi)，圍罐磚采(cai)用加長(chang)鋁(lv)碳(tan)(tan)化(hua)硅(gui)碳(tan)(tan)磚平砌(qi)，包(bao)底(di)工作(zuo)層(ceng)(ceng)采(cai)用底(di)層(ceng)(ceng)豎寬磚型平砌(qi)和上層(ceng)(ceng)豎厚(hou)磚型側砌(qi)。

一(yi)包(bao)(bao)到底鐵(tie)水包(bao)(bao)耐火材料(liao)應用實踐。投產前(qian)期，京(jing)唐一(yi)包(bao)(bao)到底鐵(tie)水包(bao)(bao)壽(shou)命(ming)偏低，通過采(cai)取磚型設計和(he)砌筑優化(hua)、工(gong)作(zuo)襯(chen)材質和(he)配置優化(hua)、永(yong)久層材質和(he)配置優化(hua)、保溫性能優化(hua)、鐵(tie)水包(bao)(bao)運行管理優化(hua)等多項(xiang)措施，逐步延長了鐵(tie)水包(bao)(bao)壽(shou)命(ming)，目(mu)前(qian)平均壽(shou)命(ming)達到210次。

磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)型設計和砌(qi)(qi)(qi)筑(zhu)。京唐公司鐵水包耐(nai)火材料(liao)內襯結構，原設計為緊(jin)貼(tie)鋼(gang)殼(ke)(ke)的(de)(de)(de)外層(ceng)(ceng)20mm厚(hou)的(de)(de)(de)耐(nai)火纖維(wei)氈，中間72mm厚(hou)的(de)(de)(de)永久(jiu)(jiu)層(ceng)(ceng)澆(jiao)注料(liao)和145mm厚(hou)的(de)(de)(de)包壁(bi)工作(zuo)層(ceng)(ceng)鋁碳(tan)化硅(gui)碳(tan)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)或165mm厚(hou)的(de)(de)(de)渣線工作(zuo)層(ceng)(ceng)。包壁(bi)和渣線磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)采用豎(shu)厚(hou)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)型側砌(qi)(qi)(qi)，側砌(qi)(qi)(qi)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)有較(jiao)多的(de)(de)(de)豎(shu)直(zhi)縫(feng)，上下層(ceng)(ceng)豎(shu)縫(feng)交錯(cuo)不(bu)好，容易鉆鐵，大小(xiao)頭(tou)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)體性(xing)能(neng)的(de)(de)(de)均一(yi)性(xing)也較(jiao)差。耐(nai)火纖維(wei)氈強(qiang)度低，在(zai)烘烤和使用過程中，受到(dao)鐵水、工作(zuo)層(ceng)(ceng)和永久(jiu)(jiu)層(ceng)(ceng)澆(jiao)注料(liao)的(de)(de)(de)擠壓而(er)收縮變(bian)形，從而(er)導致工作(zuo)層(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)縫(feng)開裂(lie)，永久(jiu)(jiu)層(ceng)(ceng)產(chan)生(sheng)較(jiao)大較(jiao)寬的(de)(de)(de)裂(lie)紋，使得鐵水包在(zai)使用初(chu)期就多次出現漏(lou)鐵事(shi)故。目前，包壁(bi)和渣線磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)改用160mm厚(hou)的(de)(de)(de)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)豎(shu)寬磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)型平砌(qi)(qi)(qi)。平砌(qi)(qi)(qi)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)有較(jiao)少的(de)(de)(de)豎(shu)直(zhi)縫(feng)，上下層(ceng)(ceng)豎(shu)縫(feng)好交錯(cuo)，豎(shu)直(zhi)縫(feng)較(jiao)少，大小(xiao)頭(tou)磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)體性(xing)能(neng)均一(yi)性(xing)較(jiao)好，對延(yan)長鐵水包壽命有利。為了提高保溫性(xing)能(neng)，緊(jin)貼(tie)鋼(gang)殼(ke)(ke)放置了納米絕熱板。為了提高使用的(de)(de)(de)安全性(xing)，將永久(jiu)(jiu)層(ceng)(ceng)改為2層(ceng)(ceng)錯(cuo)縫(feng)砌(qi)(qi)(qi)筑(zhu)的(de)(de)(de)葉蠟石磚(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)。

工作(zuo)襯(chen)材質和(he)配置。對(dui)于(yu)一包(bao)(bao)到底鐵水包(bao)(bao)用(yong)鋁碳化(hua)硅碳磚，結合渣線、包(bao)(bao)壁(bi)和(he)包(bao)(bao)底等不(bu)同使用(yong)部位的實(shi)際損毀差異，針(zhen)對(dui)性(xing)(xing)地分別(bie)配以不(bu)同性(xing)(xing)能的材料。對(dui)于(yu)渣線部位，著重考(kao)慮(lv)抗(kang)渣侵(qin)蝕(shi)性(xing)(xing)能和(he)耐沖刷性(xing)(xing)；包(bao)(bao)壁(bi)部位則(ze)側重考(kao)慮(lv)抗(kang)脫硫(liu)劑侵(qin)蝕(shi)、抗(kang)剝(bo)落性(xing)(xing)和(he)體積穩定性(xing)(xing)；包(bao)(bao)底充(chong)分考(kao)慮(lv)到材料耐沖刷或沖擊性(xing)(xing)和(he)蠕變性(xing)(xing)，以緩和(he)受(shou)鐵時(shi)產生的沖擊應(ying)力和(he)膨脹應(ying)力。

在(zai)材(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)選擇上(shang)，考慮(lv)了(le)(le)(le)以下(xia)(xia)幾(ji)個(ge)方(fang)面：鐵(tie)(tie)包(bao)渣(zha)(zha)(zha)線材(cai)(cai)質(zhi)由Al2O3-SiO2-SiC-C體(ti)(ti)系(xi)改為低(di)SiO2的(de)(de)Al2O3-SiC-C體(ti)(ti)系(xi)，即采用低(di)硅(gui)(gui)的(de)(de)鋁碳化(hua)硅(gui)(gui)碳磚(zhuan)；基質(zhi)部分采用純度較高(gao)的(de)(de)剛玉(yu)原料(liao)，使材(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)SiO2含(han)量盡可能(neng)低(di)，減小(xiao)熔(rong)(rong)渣(zha)(zha)(zha)對(dui)材(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)侵蝕。添(tian)加了(le)(le)(le)合理量的(de)(de)SiC、石墨和(he)金屬(shu)抗氧化(hua)劑，以增大材(cai)(cai)料(liao)表面與渣(zha)(zha)(zha)、鐵(tie)(tie)水的(de)(de)浸(jin)潤(run)角，有(you)(you)效防止渣(zha)(zha)(zha)和(he)鐵(tie)(tie)水的(de)(de)滲(shen)入，平衡了(le)(le)(le)材(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)抗侵蝕性(xing)(xing)、抗氧化(hua)性(xing)(xing)和(he)抗機械沖擊性(xing)(xing)能(neng)；采用樹脂結(jie)合體(ti)(ti)系(xi)，高(gao)壓成型，降低(di)材(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)顯(xian)氣孔率，有(you)(you)利于(yu)減少熔(rong)(rong)渣(zha)(zha)(zha)和(he)脫(tuo)硫劑的(de)(de)滲(shen)透；高(gao)溫下(xia)(xia)，材(cai)(cai)料(liao)內部可形成有(you)(you)效的(de)(de)C-C結(jie)合，保證了(le)(le)(le)高(gao)的(de)(de)強(qiang)度，有(you)(you)利于(yu)提高(gao)抗沖擊性(xing)(xing)能(neng)。

永(yong)久(jiu)層(ceng)(ceng)材質和配置。為了(le)提高使用(yong)的安全(quan)性，永(yong)久(jiu)層(ceng)(ceng)由澆(jiao)注(zhu)料改用(yong)葉蠟石磚。葉臘石磚具(ju)有(you)(you)較好的抗鐵渣侵(qin)蝕能(neng)(neng)力，能(neng)(neng)夠(gou)有(you)(you)效阻隔鐵水(shui)的穿漏；具(ju)有(you)(you)一定膨脹性，使用(yong)中可(ke)(ke)彌合砌縫，有(you)(you)助于減(jian)少磚縫鉆鐵的可(ke)(ke)能(neng)(neng)；在砌筑結構(gou)上通(tong)過兩層(ceng)(ceng)錯縫砌筑，可(ke)(ke)以防止永(yong)久(jiu)層(ceng)(ceng)貫通(tong)縫的形成。

鐵(tie)水包(bao)保(bao)溫。通(tong)過采用(yong)納(na)米絕(jue)熱板和鐵(tie)水包(bao)加蓋使用(yong)，優化保(bao)溫性能。鐵(tie)水包(bao)加蓋除了可以減(jian)少(shao)鐵(tie)水溫降以外，還可以提高空包(bao)耐(nai)火材(cai)料表(biao)面溫度(du)，減(jian)少(shao)熱震損壞。

鐵水包(bao)(bao)運行(xing)管(guan)(guan)理。京唐公司通過(guo)縮短鐵水包(bao)(bao)在煉鋼(gang)區域的停留(liu)時間、運輸(shu)送重包(bao)(bao)時間、高爐下(xia)空包(bao)(bao)等(deng)待時間，加強對管(guan)(guan)控中心鐵鋼(gang)分(fen)調的管(guan)(guan)理，積(ji)極組(zu)織協調煉鋼(gang)、煉鐵、運輸(shu)各個部門相關(guan)人(ren)員，提高鐵水包(bao)(bao)的周轉(zhuan)率，減少鐵水包(bao)(bao)周轉(zhuan)包(bao)(bao)數，使得鐵水包(bao)(bao)周轉(zhuan)率由過(guo)去(qu)的3次/天提高到4.5次/天以上(shang)。