(1)1号铁口区域。1号铁口区域炭砖剩余厚度最薄210mm,位置在第2段冷却壁上沿,在铁口中心线以下2100mm位置。其他炭砖剩余厚度不足500mm高度范围约为900mm,在铁口中心线以下1500~2400mm。
(2)2号铁口区域。2号铁口区域炭砖剩余厚度最薄520mm,位置在第2段冷却壁上沿,在铁口中心线以下2100mm位置。其他炭砖剩余厚度也均超过500mm。
(3)3号铁口区域。3号铁口区域炭砖剩余厚度最薄150mm,位置在第2段冷却壁上沿,在铁口中心线以下2100mm位置。该区域炭砖侵蚀面最大,其他炭砖剩余厚度不足500mm高度范围约为1500mm,在铁口中心线以下1500~3000mm位置。
(4)4号铁口区域。4号铁口区域炭砖剩余厚度最薄490mm,位置在第2段冷却壁上沿,在铁口中心线以下2100mm。其他炭砖剩余厚度均超过500mm。
2 炉缸炭砖侵蚀特征
(1)出现大砖缝。按设计要求,小块炭砖缝隙为1.7mm,炭砖之间使用特制炭素胶泥,要求高炉开炉初期炉缸快速升温,促使小块炭砖形成整体。破损调查发现,在1~2号铁口区域中第2段冷却壁和第3段冷却壁位置存在大砖缝,并有钻铁现象,铁片厚度达46mm,在2号铁口中心线以下300mm位置环炭砖缝最大宽度可达5mm。大砖缝形成是局部陶瓷杯出现裂纹和破损后,铁水钻入陶瓷杯与炭砖之间,侵蚀炭素胶泥,造成胶泥粉化流失或挥发。
(2)局部炭砖存在严重铁水溶蚀现象。破损调查发现,炉缸局部环炭存在严重铁水溶蚀而产生粉化现象,沿高度方向在第2段冷却壁上沿最为严重。特别是3号铁口区域,最薄位置仅剩余150mm,而且炭砖外表面出现严重渗铁、疏松、粉化现象。
(3)炉缸侵蚀程度不均匀性。铁口以上区域炭砖侵蚀比较轻,铁口区域虽然是铁水通道,但炭砖侵蚀程度也比较轻,炭砖剩余厚度在750~980mm。铁口以下区域是炭砖侵蚀的重灾区,特别是铁口中心线以下2100mm位置(第2段冷却壁上沿)。在该高度位置,圆周方向炭砖侵蚀程度也是不均匀的,铁口区域炭砖总体剩余厚度150~520mm。非铁口区域炭砖剩余厚度均在5500mm以上,局部位置陶瓷杯依然存在。即使是在铁口区域,炭砖侵蚀程度也极不均匀,侵蚀最重的3号铁口区域炭砖最薄剩余厚度150mm,而2号铁口区域炭砖剩余厚度最薄520mm,两个铁口炭砖剩余厚度相差370mm。
(4)象脚侵蚀位置向上移动。炭砖在炉缸与炉底交界位置一般都会形成象脚形侵蚀,是高炉炉缸的薄弱环节。破损调查发现,炉底陶瓷垫只出现轻微侵蚀,而且在边缘位置也没有出现加重现象。在陶瓷垫上沿0.1m高度范围内,炉缸炭砖绝大部分保持原始厚度,只有少部分存在轻微侵蚀。象脚侵蚀线向上移动到陶瓷垫以上0.1m位置,与传统象脚侵蚀位置大致向上移动0.9m。
(5)没有环裂现象。根据国内其他企业高炉破损调查资料,大块炭砖普遍存在环裂现象,由于炭砖环裂后裂缝处会出现气体隔热层,造成内部热量向外传递受阻,外部的冷却效果因此降低,促使炭砖温度升高,侵蚀速度加快。炭砖产生环裂的主要原因是炭砖较长,内外温差大,因而产生剪切力。由于铁口以上部位铁水液面高度不稳定,该部位炭砖热面温度也不稳定。因此,环裂现象最容易出现在铁口以上炭砖外表面。