韩国现代制铁公司SeungJin Lee 等发表在UNITECR 2025会议上的论文介绍了该公司提高电弧炉底吹透气砖透气性的研究成果。编译如下:
为生产低碳高端钢材,韩国现代制铁公司电弧炉使用热压块铁替代废钢,炉底使用直通孔透气砖来提高热压块铁熔化效率、强化精炼反应。研究人员通过现代制铁唐津工厂150吨电弧炉直通孔透气砖的应用实践,不断调整确定最优的耐火材料表面形状及维护策略,确保了透气砖透气性的稳定,进而提升热压块铁的熔化效率。
现代钢铁唐津工厂150吨电弧炉最初使用业内通用的标准直通孔透气砖,炉底共安装3个透气砖,炉衬使用镁碳材料以提高抗炉渣和钢水侵蚀的能力。刚投入使用时,透气系统流量稳定,使用数日后,透气砖出现堵塞,三维扫描发现堵塞是由侧面耐火材料下侵引起。解决的办法是增设了防塌陷模壳,电炉运行过程中侧面耐火材料的形状稳定,未出现下侵现象。为解决模壳过大不易维护的问题,又对模壳设计进行了优化,使其更紧凑,维护时间大大缩短。改进后运行数日再次发生堵塞,高精度三维扫描结果表明炉底耐火材料没有被侵蚀,推测炉底可能形成了相对冷区。温度分布模拟分析表明,将炉底表面相对于原透气砖长度增加约20%,可消除炉底冷区。根据模拟结果,将透气砖长度增加约20%后再次使用,同时相应提升炉底耐火材料厚度,根据这些调整又重新设计了模壳,投入运行后炉底冷区消除。
后续在每周维护期间,修补耐火材料时改用空气替代氩气进行吹扫,以防止透气砖堵塞,同时优化调整透气砖的位置。为避免维护时引发安全事故,通过试验验证选择了相对较低的压力以避免耐火材料飞溅,并安装了安全阀,确保不会注入超压气体。
采用长度增加20%的直通孔透气砖后没有再出现堵塞现象,电弧炉底吹透气砖至今仍稳定运行。

