摘要攀成钢1号高炉热风主管三岔口砖衬垮塌，热风管道吹出一个大洞，造成1号高炉吹管、鹅颈管大面积灌死。为防止炉缸冻结，必须尽快复风，为此，决定采用支模浇注造衬技术。经过15小时52分的修复造衬抢修，幸未造成高炉炉缸冻结，现该部位工作正常。   

关键词 热风管 垮塌 修复   

1  概况   

攀成钢1号高炉有效容积365 m³，于2003年6月28日投产，由于配套措施不完善，造成炉况差，高炉的稳定性与技术经济指标差，2003年高炉利用系数仅2．412，2004年1～7月只有2．014，高炉风温长期<1000℃。自2004年8月始，高炉利用系数达到2．965，风温也稳定在1 050℃以上(见表1)，但热风系统的问题开始逐渐显现出来。由于对管道发  红、管壳开裂等问题重视不够，未及时处理，造成热风主管三岔口垮塌的恶性事故发生。 

2征兆及过程  

1号高炉配套建设4座顶燃式球式热风炉，设计风温l 100℃。1 号高炉自开炉以来，高炉不稳定导致热风系统无法正常的烧炉、换炉，高炉使用风温忽高忽低，热胀冷缩明显。自2004年6月始，热风系统中的热风出口、热风短管、燃烧短管等部位的管壳经常出现烧红、漏风等现象，处理方式均为人工灌浆、或用灌浆机灌入无水压人泥浆、或打抱箍等。以上处理方法基本上可以达到目的。而热风总管三岔口从2004年9月1日夜班开始发红，其间经过几次灌浆(具体过程见表2)。2005年1月7日漏风加剧、发红面积增大，计划1月11日白班(13:30)休风灌浆处理，但在当日12：58时，该处发生垮塌吹漏(见图1)，管道垮塌面积约为1000mm×1500mm比放风阀还大，风一下全没了，造成高炉吹管、鹅管大面积灌死。

3原因分析

    (1)管道设计。1号高炉热风总管砌砖设计如图2所示，一环高铝砖，一环粘土砖，一环绝热砖。由于是高铝砖Tc-22与Tc-23配砌，设计虽然可行，但在热胀冷缩的作用下砌体的稳定性差。热风总管三岔口选用异型砖，但没有设计图纸，是耐火厂家自己设计制作，且设计区域面积过小，未与热风主管砌筑配合严密。

  (2)施工质量。1号高炉投产前，由于工期紧张，管道砌筑在前，管道砌筑完后才安装热风阀，结果发现热风阀法兰盘是斜的，于是把法兰盘割掉重焊致使砌体松动，重新补砌时未支模，锁砖不紧，致使此处窜风，首先是热风短管发红后窜至三岔口。

4处理过程

  (1)确定方案。①由于该处特殊，正在三岔口上方，原有砌筑该部位是异型砖，垮塌面积大，现有办法已无法重新修复。如果采用重新砌筑，要等待管道冷却、组合砖到达、支模砌筑等，且施工难度大，时间长，据估计处理时间>7天。②1号高炉休风前配加20％V-Ti球团矿，渣中TiO₂含量达9．48%，喷煤60kg／t，[Si]为0．38％，若重新砌筑，高炉必然发生炉缸冻结的恶性事故，且炉况恢复时间还需>7天。当务之急是如何尽快复风，最终决定支模浇注造衬。

  (2)支模浇注。首先清除管道内残砖及因垮塌震松而未掉落的耐火砖，然后用钢板制作模具，支撑成近似管道内型，模具支撑完毕后，选用Gj-1lg钢钎维浇注料浇注造衬，用振动棒振动成型。该浇注料初凝时间短，不用水，30min已初凝，并在造衬处及其相邻耐火砖结合部灌入无水压入泥浆(具体指标见表3)造衬工作于12日00：30结束，用钢板加盖，同时高炉吹管、鹅颈管已更换完毕，待浇注料达到所求强度后复风。

    (3)复风。在造衬结束4 h左右，高炉于2005年1月12日04：50复风，堵6个风口送风，批重退至11 t，采用普球并同时加锰矿入炉，炉况恢复较顺，于13：30全开风口，在18：00风压加至206kPa，风量已加全，炉况恢复正常。

    (4)效果。用红外线测温仪跟踪测量该部位热风管道表面温度，温度稳定在118～130℃，趋于正常。经过几个月的运行，状况良好，风温也稳定在1050℃以上，主要技术经济指标见表4。

5经验教训

    (1)强化管理。每座高炉配备红外线测温仪，间隔1h对热风系统测一次，并记录最高温度，当管道表面温度>300℃，将安排处理，防止事故扩大。

    (2)设计改进。300 m³级高炉追求大风量、富氧、高风温。热风系统的结构、材质、砌筑厚度均应加以改进，以适应高炉强化冶炼的需要，否则热风系统将成为高炉安全生产的重要影响因素之一。3号高炉大修设计中热风管道已采用“纽扣”型自锁砖，保证砌体的自稳定性。

    (3)施工质量是影响热风系统寿命的重要环节。