本研究通过对高炉炉缸碳砖局部温度升高的现象的分析，从传热学的角度探讨炉衬隐患的形成机理，有针对性地提出解决方案，配合专业的机具，采用流动性好的高导热压入材料、科学的施工工艺、完善的操作规程，实际应用到国内的高炉维护中，取得了明显的效果。

高炉炉缸碳砖局部温度升高的情况时有发生，特别是中小型高炉。有基建施工质量和材料的原因，也有设备、高炉操作和炉料的原因。炉衬工作温度升高会加速碳砖的损坏，为了炼铁系统高效生产和高炉的长寿，本文从生产操作和设备维护的角度，共同探讨有效的应对措施。

炉缸碳砖温度过高，炉衬工作条件恶化，损坏加快，影响高炉的长寿和设备的安全运行。各生产厂家都在寻找有效的措施，遏制碳砖温度升高的趋势，在隐患初期进行治理，确保设备能安全高效运行，强化冶炼。

一般情况下，通过观察冷却壁进出水的温差，可大致判断碳砖局部温度升高的原因。进出水温差高于正常部位的，应该是碳砖被侵蚀变薄使热流强度增大引起；进出水温差低于正常部位时，应该是炭捣料收缩产生气体间隙增加热阻引起。两种因素兼而有之时，进出水的温差变化可能互相抵消，变化不确定。

对于前一种情况，应建议高炉生产操作上采取用钒钛矿护炉措施，增加炉缸内的溶液黏度，以利于在碳砖表面形成一定厚度的保护层，避免碳砖的进一步侵蚀，使高温区向炉内方向移动；对于后一种情况，可采取冷却壁热面灌浆措施消除炭捣料层内的气体间隙，改善冷却壁对碳砖的冷却效果。有必要时，两种措施同时采用，达到降低炉缸碳砖温度的目的。

冷却壁热面灌浆措施是在炉缸碳砖温度过高的部位，找准两块冷却壁之间的铁屑填料填缝位置，用磁力钻在炉壳上开孔后，用冲击钻钻透铁屑填料层，达到炭捣料层；然后用负压引射器吸出孔内堵塞的碎屑，使灌浆管路畅通。采用高导热的炉缸、炉底专用碳质压入泥浆对冷却壁冷热面同时灌浆，填充冷却壁热面的炭捣料层的气隙，提高冷却壁对碳砖的冷却强度。

碳质无水压入料用于炉底、炉缸部位，高铝质无水压入料用于风口以上区域，性能指标见表 1。

工程应用实例

HXCJ-1 对冷却壁冷热面同时灌浆（压力不大于 0.7 兆帕），填充冷却壁热面的炭捣料的气隙。

灌浆开孔位置如下：在南北出铁口右侧炉缸碳砖温度高的部位，即二段、三段、四段各开两个灌浆孔，两铁口中间位置也开一个灌浆孔。

施工作业过程

首先从北铁口（两铁口可根据具体施工进度任选其一）开始灌浆压入，灌浆顺序由低向高，注意观察邻近的灌浆孔，如相邻灌浆孔溢浆，应立即关闭溢浆孔的球阀。

继续施工，如两铁口中间的灌浆孔已溢浆，则关闭连接的灌浆孔球阀，换另一个孔继续压入；

采取同样方法进行南铁口压入；

铁口区域压入完毕后，开始进行炉缸其它部位压入；

所有灌浆孔溢浆、各压入孔都达到规定压力后，压入施工结束，关闭所有灌浆孔球阀，拆下压浆机连接管道；

为了不影响高炉预定时间送风，除两铁口区域外，其余部位可在送风后进行在线压浆施工；

灌浆结束后，清理现场，做好收尾工作。

施工时注意事项