一.成果簡介
隨著現代高爐向爐容大型化、生產高效化方向的不斷發展，高爐長壽的重要性日益顯現，高爐能否長壽對于鋼鐵企業的正常生產秩序和企業總體經濟效益影響大。各國煉鐵工作者為了盡量延長高爐壽命，從設計、施工、操作和維護等方面開發了許多新技術和新工藝，取得了顯著的效果，高爐壽命不斷提高。
安徽工業大學煉鐵工藝研究所開發的高爐長壽綜合技術特點是：
（1）利用高爐烘爐過程來實現既烘爐又消除冷卻壁鑄造內應力的技術思路。
（2）抑制高爐冷卻壁內水管結垢。
（3）利用數值模擬計算法計算高爐爐缸爐底1150℃等溫線分布，對高爐爐缸爐底的工作狀況進行在線監測；對爐缸爐底耐火材料侵蝕狀況和侵蝕速度進行診斷，對異常侵蝕進行報警。
（4）開發爐頂綜合煤氣連續分析系統，及時分析煤氣中 CO、CO2、H2含量，掌握冷卻器漏水與煤氣中H2含量變化關系，實現在線快速判定冷卻器漏水。只有早發現漏水，早控制漏水，才能避免對采取漏水冷卻器100%斷水悶死的處理方式。
（5）開發圓柱型小冷卻器對中晚期高爐破損壁補充冷卻的技術，開發新型冷卻壁和改善冷卻壁鑄造質量。
二.成熟程度和所需建設條件
（1）利用高爐烘爐過程來實現既烘爐又消除冷卻壁鑄造內應力。課題組研究開發的“利用高爐烘爐消除冷卻壁鑄造內應力的新工藝”在馬鋼350m3和2500m3高爐上已有過極其成功的工業應用。
（2）爐缸爐底耐火材料侵蝕在線監視模型。爐缸爐底耐火材料侵蝕在線監視模型不僅能定量描繪出爐缸爐底耐火材料侵蝕狀況，而且能夠定量描繪出爐缸堆積與結厚情況。該模型在馬鋼1#2500高爐、新余2#2500高爐、南鋼2#2500高爐、濟鋼2#1750高爐等6座高爐成功應用。
（3）應用爐頂綜合煤氣分析儀在線分析煤氣中H2含量，快速預報高爐冷卻器破損漏水。該爐頂綜合煤氣成分在線分析系統已在馬鋼4座高爐成功應用。
（4）采用圓柱型小冷卻器對中晚期高爐破損壁補充冷卻。該冷卻器在現場經過兩年的生產考驗，水溫差2-4℃，器壁溫度200-300℃，形成渣皮范圍可達直徑的2-4倍，從而保護爐殼免受渣皮及煤氣流的經常沖刷，形成了相對穩定的操作爐型。
（5）揭示了鐵基材質冷卻壁內水管結垢及垢瘤生成的機理。給出了抗結垢材質冷卻水管的選擇方向，也為冷卻水處理劑與冷卻水管沖洗劑提出了新的配方。
三.技術指標
該系統應用后，在基本不增加成本情況下，大型高爐高爐壽命可延長3～4年；基本消除因冷卻器漏水而造成的爐涼、爐缸凍結事故和爐缸爐底燒穿事故；高爐操作穩定性變好。同時高爐噸鐵焦比降低3kg，風溫提高5℃。
四.市場分析和應用前景
全國有1000座高爐以上，提高高爐壽命、降低焦比、杜絕爐缸凍結事故是每一座高爐追求的目標，中國的高爐一代爐役壽命目前只有6~13年，日本的高爐壽命已達15~25年。安徽工業大學煉鐵工藝研究所開發的高爐長壽綜合技術可操作性強、易實現、性價比高，該高爐長壽綜合技術每一項都是延長高爐壽命關鍵技術，既可以綜合應用，也可以單獨應用。
五.社會經濟效益分析
通過本項目的實施，顯著提高了高爐一代爐役壽命。故該項技術節能減排、降本增效明顯，滿足了國民經濟的長期可持續發展。
同時由于冷卻壁破損減少，節約了寶貴的水資源，外泄的煤氣也將減少；爐頂綜合煤氣成分在線分析系統應用，可以快速檢漏，也減少了爐涼事故；故該項技術使用，必將改善操作工的勞動環境，降低了操作工的勞動強度。
隨著該成果在行業的推廣，其經濟效益和社會效益將日益凸顯。
六.知識產權及成果獲獎情況
（1）專利
（2）成果獲獎
2011年該項目獲安徽省科技進步二等獎。
七.合作方式
合作開發、受托開發
轉載：安徽工業大學科研處
