1 前言

混鐵爐的主要功能是均勻鐵水成分,，均勻鐵水溫度,，儲存鐵水,，便于周轉(zhuǎn),�,；扈F爐爐體結(jié)構(gòu)分為爐底,、爐體前、后墻（出鐵口處稱前墻）以及端墻,、爐頂,。爐體左端墻有一個窺視孔和兩個燒嘴，右端墻有一個兌鐵口,，出鐵口上端有一個燒嘴,。使用過程中出鐵口、前墻渣線,、后墻渣線部位侵蝕較為嚴重,，出鐵口在線修補用噴補料熱補，因燒結(jié)不好,、粘附能力差,、沖刷嚴重造成掉料，材料消耗量大,，使用效果不理想,。因此，通過混鐵爐大修時觀察侵蝕嚴重部位,，進行優(yōu)化砌筑,，提高了過鐵量和使用壽命。

2 混鐵爐殘磚侵蝕情況

混鐵爐爐襯包括保溫層,、永久層,、工作層，保溫層采用纖維氈,、黏土磚,，永久層采用澆注料，工作層采用高鋁磚和鋁碳化硅碳磚,。工作層耐材損毀主要有爐渣的化學侵蝕,、鐵水沖刷的機械損毀、熱應(yīng)力剝落等,。

2.1 爐渣的化學侵蝕

據(jù)研究分析,，混鐵爐前墻及出鐵口部位的鋁碳化硅碳磚中石墨氧化形成脫碳層,渣滲透磚中,并與其中的Al2O3、SiO2反應(yīng),形成鈣長石或橄欖石,。出鐵口鋁碳化硅碳磚的侵蝕,，以亞鐵渣氧化熔蝕為主,，蝕損礦物主要為橄欖石、黃長石,；前墻處以磚的渣蝕與滲透為主,，氧化次之,，蝕損礦物主要為黃長石,，少量玻璃相。爐內(nèi)為氧化氣氛,，爐襯耐材發(fā)生氧化侵蝕,，這就要求鋁碳化硅碳磚有較好的抗氧化性能。

2.2 鐵水沖刷的機械損毀

混鐵爐爐襯耐材出鐵口,、前后墻接觸鐵水部位受鐵水頻繁沖刷,，以及搖爐過程中的沖刷，造成爐襯熔損和機械損毀,。爐墻部位由于受到爐內(nèi)鐵水和鐵渣流的沖刷及重力作用,，加之爐內(nèi)渣塊的機械沖擊，導致爐襯耐材承受不了機械沖刷而發(fā)生倒塌或脫落,。

2.3 熱應(yīng)力剝落

爐襯內(nèi)熱態(tài)溫度下,，在兌鐵時爐襯耐材溫度發(fā)生劇烈變化，從而引起熱沖擊,，處于高溫的耐材受到熱膨脹應(yīng)力而形成剝落,。

3 優(yōu)化砌筑

對于混鐵爐侵蝕嚴重部位和關(guān)鍵部位進行加強砌筑，提高過鐵量和使用壽命,。侵蝕嚴重部位主要有出鐵口通道渣線,、前墻渣線、后墻渣線,、兌鐵口鐵水沖刷部位,。

3.1 爐底砌筑

近幾次爐底采用高鋁磚砌筑，抗鐵水侵蝕程度良好,，這次依然采用高鋁磚砌筑,。爐底保溫層采用纖維板+黏土磚，厚度20mm+116mm,；永久層采用澆注料,，可以防止?jié)B入鐵水，厚度120mm,；工作層采用高鋁磚砌筑,，厚度500mm。之前有砌筑兩層工作層磚,，但有時會出現(xiàn)殘磚侵蝕嚴重漂浮起來,，不耐使用，后改為一層砌筑。

砌筑黏土磚時,，必須找到連接兩端墻的中軸線,，并找到中心點，以爐長方向首先砌筑第一排,，必須保證砌筑成直線,、與爐長方向平行。砌筑時所有磚均采用火泥濕砌,，爐底黏土磚砌筑好后,，支模澆注永久層。砌筑高鋁磚時同樣要依據(jù)前期的中心點并且砌筑出第一排,，按照預砌順序砌筑,。

3.2 前后墻砌筑

前后墻渣線部位侵蝕較為嚴重，此處使用鋁碳化硅碳磚砌筑,，渣線區(qū)域里側(cè)永久層澆注料使用稍高檔次的澆注料加強,，防止?jié)B鐵侵蝕澆注料。爐底與前后爐墻的過渡使用翻身磚找平砌筑,，采用鋁碳化硅碳磚,。前后墻保溫層采用纖維板+黏土磚，厚度10mm+116mm,；永久層采用澆注料,，厚度90mm；工作層采用高鋁磚和鋁碳化硅碳磚砌筑,，厚度500mm或600mm,，采用鋁碳化硅火泥濕砌。

3.3 端墻砌筑

端墻侵蝕相對均勻,，主要是兌鐵口側(cè)沖刷嚴重,，需要加厚砌筑。端墻的保溫層和永久層與前后墻是一樣的,，厚度根據(jù)與爐殼的距離變化而變化,，永久層厚度一般在90~150mm。左端墻(窺視孔端)使用500mm的高鋁磚和鋁碳化硅碳磚砌筑,。右端墻（兌鐵口端）使用600mm的高鋁磚和鋁碳化硅碳磚砌筑,，在沖刷嚴重部位里側(cè)加強砌筑300mm左右厚度高鋁磚或鋁碳化硅碳磚。端墻高鋁磚砌筑高度和前后墻是一樣的,，爐底黏土磚上放置永久層澆注料,，壓實后開始砌筑端墻磚。端墻有弧度,，采用直型磚和楔型磚交替砌筑,。

爐墻施工關(guān)鍵點在于前后墻和端墻接觸的拐角處,，采用咬合砌筑的方式，在咬砌時防止出現(xiàn)三角縫,。前后墻與端墻四個邊的砌筑必須在同一水平面上,，錯臺無法砌筑。

3.4 出鐵口砌筑

在砌筑前墻時同步砌筑出鐵口,，出鐵口跑道底部保溫層,、永久層采用黏土磚和澆注料；工作層采用鋁碳化硅碳磚活底砌筑,，厚度500mm,。

出鐵口袖墻渣線部位和出鐵口轉(zhuǎn)角墻處侵蝕比較嚴重,，袖墻使用600mm的鋁碳化硅碳磚和高檔預制塊磚加強砌筑,，同時里側(cè)再加厚砌筑150mm鋁碳化硅碳磚。出鐵口轉(zhuǎn)角墻使用寬厚度的鋁碳化硅碳磚每層交叉砌筑,，起錯縫和加固作用,。出鐵口袖墻砌墻高度在鐵水液面以上時支模澆注小拱頂。出鐵口加強砌筑情況如圖1和圖2所示,。

3.5 爐頂砌筑

爐頂不與鐵水接觸,，工作層采用高鋁磚，厚度300mm或500mm,。爐頂保溫層,、永久層采用輕質(zhì)黏土磚+黏土磚，厚度116mm+116mm,。爐頂砌筑前檢查胎�,；《劝惭b角度及尺寸，要保證內(nèi)空尺寸滿足使用要求,；胎模兩端與前后墻拱腳板緊密接觸,，從前后墻同時開始向中間環(huán)形排砌筑高鋁磚。