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氧气转炉的 喷补技术要包括耐火喷涂料、喷涂机和操作工艺等三项内容，是一种综合性的技术。

国内外的生产经验证明，氧气转炉炉龄的提高，主要是依靠砖的质量、综合炉衬、造渣制度和操作管理水平等基本条件，喷补只是 一项 重要的辅助措施。日、美、苏等国家早已普遍的应用了喷补技术，以维修氧气转炉炉衬。日本和美国的氧气转炉用耐火喷涂料，其消耗量一般约为 1.0 公斤 / 吨钢，目前也有降低的趋势 ； 西欧一些国家的氧气转炉，至今尚未推广喷补技术，耐火喷涂料的消耗量仅为 0 . 1 公斤 / 吨钢左右。

氧气转炉炉衬的喷补，一般是在炉衬温度为 1100~1400℃ 的情况下进行的，其方案有两种 ： 一种是从炉役初期就进行预防性的喷补 ； 另一种是炉衬出现明显的蚀损后进行应急性的喷补。喷补方法可分为湿法、干法和火焰法三种，前两种方法应用较多，后一种方法对炉衬无损伤，较有发展前途。

转炉用耐火喷涂料是由碱性耐火材料、化学结合剂和增塑剂组成的，有时还掺加发热剂等外加剂，以提高粘结性和烧结性。

碱性耐火材料主要有镁铬质、镁质、白云石质和镁白云石质等，后三种材料应用较多。配制耐火喷涂料时的最大粒径一般为 3 毫米，有时也采用 5 毫米的。喷涂料的粒度组成十分重要，直接影响北附着率或回弹损失，特别是影响喷补层的密度、气孔率和组织结构。为此，粗细颗粒要充分调整，细粉是关键，最好超细磨。粒度组成般控制如下 ： 3~1 毫米的小于 30% ， 1~0.2 毫米的也小于 30% ， 02~0.044 毫米的约为 15% ，小于 0.044 毫米的为 25% 左右。

化学结合剂主要有硅酸钠、磷酸盐、铬酸盐、硫酸盐和各种镁盐，最常用的为前两种，而磷酸盐配制的喷涂料，使用效果最好。另外，改性酚醛树脂、羧甲基纤维素、羧基乙烯和丙烯酸钠等物质，也可作为耐火喷涂料的结合剂。下图 为高温下不同结合剂的喷涂料与附着强度的关系。从图中着出，在不同温度下进行喷补，磷酸盐耐火喷涂料的附着强度均比硅酸钠喷涂料的好，即与炉衬粘结的牢固。

增塑剂能提高耐火喷涂料的塑性和触变性，减少回弹损尖，有助于在高温下形成良好的喷补层，延长使用寿命。

日本氧气转炉用耐火喷涂料主要采用镁白云石或镁砂作原料 ， 用聚磷酸盐类材料作结合剂，同时 加入 3~5% 的消石灰，以便形成磷酸钙盐等高熔点物质，提高喷补层的高温性能。该类喷涂料的主要化学成分控制范围如下 ： Mg0 80~86% ， Ca0 5~12% 。最近又适当的提高了 CaO 的含量，使用效果更好此。耐火喷涂料的高温抗折强度为 28~10.0 公斤 / 厘米 ” ，高温附着强度为 15~110 公斤 / 厘米，因此它与炉衬砖的粘结性能良好，也很少发生热剥落现象。下表 为日本转炉用喷涂料的性能。从表中看出，喷涂料的化学成分与转炉砖的基本相同，但颗粒较小。这样便于风动输送，喷补时与衬砖的粘结好， 回弹 损失小。

喷涂机的型式多种多样。为了减轻劳动强度、提高喷补效果，即提高喷涂料的附着半，使喷补屏粘结公固、致密和降低气孔率，国外一般采用远距离自动操纵的喷涂装置。

上图 为日本黑崎公司干法喷涂机示意图。该机的技术性能如下 ： 机长 3.5 米、宽 1.4 米、高 2.1 米，枪座回转半径 4.5 米。自重 5 吨，动力为 75 马力，压缩空气压力为 7 公斤 / 厘米 ³ 。喷枪伸缩尺计为 3~13 米，上下移动角度为 20° ，旋转角约为 340° 料罐容积为 0.6 米 ³ ，每次能盛一吨料。水箱容积也为 0.6 米 ³ 。同时，配有红外线测厚仪，能自动测量炉衬的残余厚度，使喷补操作准确，炉衬厚薄均，使用寿命较长。

氧气转炉炉衬喷补能提高炉龄，同时也带来破坏原砖衬的副作用，但多数国家的实践证明，利大于弊。在一般情况下，局部喷补，可使炉衬寿命延长 10~26% ； 按计划进行预防性喷补时，能提高炉龄 40~60% 。下图 为喷涂料消耗量与炉衬寿命延长率的关系。从图中看出，随着耐火喷涂料单位消耗量的增加，氧气转炉炉衬寿命提高。

美国福特公司某 厂 225 吨转炉炉衬采用喷补技术后，使炉龄显著提高。例如，有一次转炉冶炼到 660 炉次时，炉衬局部出现了孔洞，于是进行了应急性的喷补，直至冶炼到 1701 炉次，才停炉换衬。

苏联西西伯利亚冶金厂有两个转炉车间， 其 炉子容量分别为 130 吨和 350 吨。 1977 年前的平均炉龄为 600 炉次，自 1978 年采用热喷补后，炉龄提高到 1000 炉次以上，最高达到 1444 炉次。氧代转炉炉衬的热喷补是在冶炼 300~500 炉次后开始的，每班喷两次，约占冶炼时间的 0.6% 。

日本氧气转炉一般采取预防性的喷补措施，即在冶炼 500~1000 炉次之前，每炼 3~4 炉钢进行 一次 喷补，喷涂料的消耗量为 200~300 公斤 ； 炉龄达到 1000~2000 炉次时，集中喷补炉衬的局部熔损部位，一般每炼 2~3 炉钢喷补一次，喷涂料消耗量为 300~500 公斤 ； 随后，转炉炉龄越高，喷补频率和用料量也越大。例如，君津 厂 300 吨氧气转炉投产初期的炉龄为 400~500 炉次，由于提高了砖的质量、改进操作和采用热喷补措施后，使炉龄很快达到了 4000~5000 炉次，并创造了万炉纪录。

上图 为日本君津厂转炉寿命与喷涂料使用率的关系。从图中看出，转炉炉衬寿命随着耐火喷涂料使用率的增大面提高 ； 在 1975 年前，喷涂料使用率是逐年增加的，其后略有下降。应当指出，转炉喷补费用与炉龄的提高，不是完全成正比的，一般有一个最佳值 。

日本川崎厂底吹氧气转炉炉衬的使用寿命较低，除提高碱性砖质量和改进冶炼操作外，对耐火喷涂料及其喷补方法进行了深入的研究，并在炉子上得到了应用，使炉墙的使用寿命达到了 2332 炉次，其中冶炼高温钢的炉数为 563 次。耐火喷涂料由镁质发展到镁白云石质，其性能和使用情况，见下表 。该料是采用复合磷酸盐作结合剂的。从表中看出，氧化钙含量较高的 B 和 C 两种喷涂料，使用效果较好。特别是编号 C 喷涂料的使用效果更好，残衬率比编号 A 和 B 的高 20% 左右。

据日本专利介绍，氧气转炉装料侧炉衬损毁时，留两吨左右的熔渣，倾倒转炉进行热喷补，耐火喷涂料的消耗量为 300 公斤。

待初步形成喷补层后，再将转炉平放，使熔渣覆盖其上。这样喷补的炉衬，一般可使用 13 炉次。

火焰法喷补转炉炉衬是苏联研制成功的。耐火喷涂料是由 65~70% 的镁砂、 5~35% 的焦末或无烟煤粉和 5~20% 的铝粉组成的。喷补装置的技术性能和工艺参数如下 ： 喷枪长度 13.5 米，外径 194 毫米，喷孔数为 12 个 ； 喷枪输料管内径为 50 毫米，喷出量一般为 500 公斤 / 分钟 ； 氧气耗量约为 300 米 ³ / 分钟 ； 喷补时间，每次约需 4 分钟。下图 为转炉直立时的火焰喷补装置示意图。

火焰喷补装置所用的喷枪，能上下移动或旋转，对整个炉衬或局部均可进行喷补。耐火喷涂料采用氧气输送，喷出后的氧气与喷涂料混合，并能使料中的可燃物充分燃烧，从而将耐火物料加热至塑性状态，喷射到炉衬上，形成年固的粘结层，能显著提高炉衬使用寿命。例如， 130 吨氧气转炉的炉龄为 664 炉次，采用该法喷补后，炉衬使用寿命提高到 1405 炉次。

苏联日丹诺天伊里奇钢铁厂是最先在大型氧气转炉上进行火焰法喷补的，喷补层厚度可达 10 毫米左右，炉衬使用寿命由 304 炉次提高到 708 炉次。

另外，日本等国家的氧气转炉炉衬，也有采用火焰法喷补的，同样获得了较好的效果。

日本川崎厂底吹氧气转炉炉衬的使用寿命较低，除提高碱性砖质量和改进冶炼操作外，对耐火喷涂料及其喷补方法进行了深入的研究，并在炉子上得到了应用，使炉墙的使用寿命达到了 2332 炉次，其中冶炼高温钢的炉数为 563 次。耐火喷涂料由镁质发展到镁白云石质，其性能和使用情况，见下表 。该料是采用复合磷酸盐作结合剂的。从表中看出，氧化钙含量较高的 B 和 C 两种喷涂料，使用效果较好。特别是编号 C 喷涂料的使用效果更好，残衬率比编号 A 和 B 的高 20% 左右。

据日本专利介绍，氧气转炉装料侧炉衬损毁时，留两吨左右的熔渣，倾倒转炉进行热喷补，耐火喷涂料的消耗量为 300 公斤。

待初步形成喷补层后，再将转炉平放，使熔渣覆盖其上。这样喷补的炉衬，一般可使用 13 炉次。

火焰法喷补转炉炉衬是苏联研制成功的。耐火喷涂料是由 65~70% 的镁砂、 5~35% 的焦末或无烟煤粉和 5~20% 的铝粉组成的。喷补装置的技术性能和工艺参数如下 ： 喷枪长度 13.5 米，外径 194 毫米，喷孔数为 12 个 ； 喷枪输料管内径为 50 毫米，喷出量一般为 500 公斤 / 分钟 ； 氧气耗量约为 300 米 ³ / 分钟 ； 喷补时间，每次约需 4 分钟。下图 为转炉直立时的火焰喷补装置示意图。

火焰喷补装置所用的喷枪，能上下移动或旋转，对整个炉衬或局部均可进行喷补。耐火喷涂料采用氧气输送，喷出后的氧气与喷涂料混合，并能使料中的可燃物充分燃烧，从而将耐火物料加热至塑性状态，喷射到炉衬上，形成年固的粘结层，能显著提高炉衬使用寿命。例如， 130 吨氧气转炉的炉龄为 664 炉次，采用该法喷补后，炉衬使用寿命提高到 1405 炉次。

苏联日丹诺天伊里奇钢铁厂是最先在大型氧气转炉上进行火焰法喷补的，喷补层厚度可达 10 毫米左右，炉衬使用寿命由 304 炉次提高到 708 炉次。

另外，日本等国家的氧气转炉炉衬，也有采用火焰法喷补的，同样获得了较好的效果。