轉爐耐火材料內襯砌筑方案，及增加耐火磚內襯壽命的方法介紹

轉爐耐火材料爐襯工作環境，轉爐耐火磚襯里包括工作層、填料層和永久性層。工作層直接與鋼水、渣和爐氣接觸，不停地受到物理、機械、化學等方面的侵蝕；填充層介于工作層和永久層之間，通常用焦油鎂砂或焦油白云石料搗打而成，其作用是減輕耐火磚襯里膨脹時對爐殼的擠壓，避免損壞永久層，而且可以方便地拆除殘磚；永久層用于保護爐殼，可將鎂燒磚、焦油結合鎂耐火磚等砌成，修爐時一般不拆換。

轉窯耐火磚襯砌工作層的工作環境如下：1)耐火磚受高溫熱流的影響。其作用源于液態金屬和爐渣，尤其是一次反應區的高溫作用，使耐火磚表面軟化、熔化。近幾年來，由于連鑄、爐外精煉和冶煉特殊鋼的發展，要求高溫吹鋼或高溫出鋼，使耐火磚高溫熔化加速。(2)耐火磚遭受機械破壞和沖擊。爐內鋼液和熔渣不斷移動，攪動劇烈，不斷沖刷耐火磚；裝入廢鋼、兌鐵水時，耐火磚將受到很大的沖擊；在清除爐口附著物時，還會產生沖擊等機械作用。3、還能起到急冷急熱的作用。轉爐煉鋼是周期性的。各爐爐出鋼后爐襯溫度很高，在上下兩爐的間隔時間內，耐火磚表面溫度急劇下降，熔煉下一爐溫度又迅速上升，這樣爐村反復經受急冷急熱的作用，尤其是上部爐襯受的影響最大。(4)化學侵蝕。其化學侵蝕主要來源于渣、氣和鋼水。鼓吹過程中，轉爐內發生強烈的化學反應，將耐火磚瓦浸透，使其熔融破壞。
轉爐耐火磚砌筑方案。(1)采用簡易上修法吊盤施工。轉爐底部設計8塊透氣磚，4個轉爐采用死爐底，遵循先下后上、先內后外的砌筑方式。2)轉爐爐襯永久層主要采用鎂磚，工作層采用鎂碳磚砌筑。因爐內使用的鎂碳磚較大，且均按同規格型號包裝，而不是按順序砌爐，故部分耐火磚需要在施工現場進行爐外預組裝后才能入爐，并在砌筑時嚴格按同規格型號包裝。(3)整個爐襯采用干濕結合砌塊(濕砌主要靠近出鋼口)。在爐底的外部連接上，可在爐襯完成后進行透氣元件的外部連接。(4)由于轉爐爐襯耐火磚砌筑完成后即將投產，施工必須精心組織、科學統籌、加強配合，確保轉爐砌筑質量、安全、快捷。一般而言，操作條件是不能隨意改變的，它是由生產不同的產品、工藝技術路線和操作人員的技能決定的。但保證高爐耐火磚內襯使用壽命的另一個重要措施是維護。
爐襯護爐可使耐火磚的使用壽命成倍地提高。所以，爐襯的保養十分重要。轉爐修理維修保養的措施(1)對前后大面，采用熱自流修補料定期修補。用于耳軸等部位的噴補。此法爐襯變化較大，如適時噴補及維修，可使爐襯壽命達8000次以上，若維修不當，使用壽命可達千次以上。(2)濺渣護爐。該法在爐中加入一些輕燒鎂球或白云石料，使渣的熔點和粘度上升，通過高壓氮氣將含輕燒鎂和白云石的渣濺在爐襯上，減少下一次冶煉時對爐襯的侵蝕。一般來說，每個爐子都要濺渣一次，這樣就能保持爐襯的耐火磚，使爐襯壽命達到20000爐以上。雖然該方法具有較高的使用壽命，但它需要大量的氮氣，浪費了大量的氧化鎂和白云石等資源，同時也帶走大量的熱量，而且每爐濺一次渣，都會影響煉鋼效率。所以濺渣護爐的好處有多大，需要綜合評估。
什么因素會影響轉爐耐火磚的內襯壽命？未開發鎂炭磚之前，轉爐耐火磚的內襯主要是以焦油瀝青結合的鎂磚和鎂白云石磚，最初為200~300小轉爐。自鎂炭磚成功應用于轉爐爐襯以來，鎂炭磚在轉爐中的應用日益增多，目前轉爐工襯基本上都是鎂炭磚砌筑。永久性襯用鎂磚，接縫料采用鎂質搗打料。變頻器的使用壽命也逐步發展到現在的數千個不濺渣爐，而通過濺渣，壽命可達成千上萬，耐火磚的爐襯變為永久。通常，小轉爐出鋼溫度高，冶煉條件差，所用耐火材料的質量也較低，因而其使用壽命也相應較低。
對轉爐耐火磚襯里壽命影響因素有：(1)爐渣組成渣中的氧化鐵每增加1%用壽命可減少1820次；爐渣中MgO含量越高，爐襯的侵蝕越??；渣中堿度越大，爐襯的侵蝕越小。(2)出鋼溫度越高，壽命越短。平均溫度超過1600℃，每增加50℃使用壽命減半。(3)熔煉時間越長，即熔煉時間越長，將加速腐蝕的使用壽命與熔煉時間成反比。(4)間歇操作。當冶煉爐停止時，溫度下降，開爐使用時溫度急劇上升，這會引起強烈的熱震，并常常產生熱應力，引起腐蝕加速、裂紋甚至剝落，從而使爐襯壽命大大降低。(5)在加鐵水和爐料時，爐子的翻轉和撞擊或沖刷，都造成爐襯的斷續損壞，應及時修補，否則，其使用壽命將大大降低。
國內轉爐用耐火磚與日本基本一致。碳含量18%的鎂炭磚一般選擇較多，與歐洲不同，較多選擇碳含量10%-15%的鎂炭磚。若生產負荷重、煉鋼節奏快，則應選擇低碳含量較高的鎂炭磚，因為其抗侵蝕性較好。反之，若煉鋼節奏緩慢、間歇時間較長，則宜選用含碳量較高的炭磚。