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氧气转炉 炉衬寿命及操作因素的影响 ， 炉衬寿命与炉型种类、几何形状、衬砖的材质和性能、砌筑技术、冶炼钢种及操作水平等因素有关，因而是一项综合指标。

氧气转炉炉衬寿命是逐年提高的，大致经历三个阶段 ； 五、六 十 年代，即发展初期阶段，一般采用普通白云石砖或镁砖砌筑炉衬，使用寿命较低，耐火材料消耗较高。以日本为例，炉龄为 100~1000 炉次，耐火材料消耗为 3~12 公斤 / 吨钢 ； 六十年代术和七一年代初，出现了高纯致密碱性砖，采用综合炉衬技术及喷补 手段 ，提高了冶炼操作水平，使炉衬寿命得到普遍的提高，可称为 “ 炉龄单项竞赛 ” 阶段。例如， 1976 年 11 月，日本君津厂氧气转炉炉龄突破万炉大关，创造了 10110 炉次的世界纪录。 1975 年和 1976 年，奥地利和美国的最高炉龄分别为 4253 炉次和 2857 炉次。 1977 年苏联和西德的氧气转炉最高炉龄分别为 2500 炉次和 1810 炉次 ； 七十年代末期和进入八十年代以来，许多产钢国家不是觉一的追求氧气转炉的高炉龄，而是更加注重降低耐火材料的消耗，力求达到最佳的技术经济效果，即可称为 “ 经济炉龄 ” 阶段。

上表 为国内外顶吹转炉炉龄和耐火材料的单耗。从表中看出，日本的炉龄最高，除其它技术措施外，主要是采用喷补技术维护炉体，以达到蚀损均衡，因此耐火喷涂料的消耗量较大，约为衬砖的 1~5 倍 ； 美、苏和西欧一些国家的转炉最高炉龄一般米超过 3000 炉次，消耗的喷涂料也较少 ； 我国顶吹转炉炉龄和耐火材料的消耗与世界先进国家的相比，差距较大，虽与英国兰韦恩厂的转炉炉容和炉龄类似，但耐火材料消耗多 1.4 公斤 / 吨钢。

美国顶吹氧气转炉开始阶段使用过镁砖、镁铬砖和白云石砖等，后来基木上不用镁铬砖 ； 当采用 MgO 含量为 95% 左右的沥青浸渍烧成镁砖作炉衬时，全国平均炉龄达到 800~1000 炉次，耐火材料单耗为 2~3 公斤 / 吨钢 。 1974 年美国顶吹氧气转炉全国均炉龄为 820 炉次，美国钢铁公司的平均炉龄为 1500 炉次 ； 1979 年尤右，美国转炉炉衬采用杂质含量小于 1% 的轻烧沥青结合或动青浸渍的烧成镁砖砌筑，最近又采用沥青浸渍方镁石砖和镁碳砖作炉衬，因此炉龄有较明显的提高。

日本氧气转炉主要采用镁白云石砖作炉衬，并从焦油结合砖向高温烧成砖方向发展，而且原料较纯，烧结较好，砖的质量有较大提高。下表 为日本全国转炉炉龄和耐火材料消耗的情况。从表中看出，炉龄是逐年提高的，而耐火材料消耗却不断降低。

西德氧气转炉全国平均炉龄为 500~550 炉次，耐火材料消耗为 2 . 5~3.0 公斤 / 吨钢 ； 英国氧气转炉用耐火材料，镁砖占 20% ，白云石砖占 80% ，全国转炉炉衬耐火材料的平均消耗约为 4 . 5 公斤 / 吨钢 ； 法国氧气转炉炉衬采用焦油白云石砖、镁白云石砖和焦油镁砖砌筑，全国平均炉龄为 350~550 炉次 ； 苏联转炉采用焦油白云石砖和镁砖作炉衬，炉龄普遍偏低，耐火材料消耗较高。最近，采用高纯致密镁砖制造转炉砖，在诺沃利彼茨克钢厂 300 吨转炉的耳轴部位试用，冶炼 597 炉次，还有残衬 150~300 毫米厚，仍能继续使用。

底吹氧气转炉炉衬寿命比顶吹转炉的低，特别是炉底衬体的寿命更短，因此一般采用可拆式炉底，以便于更换。上图 为日本川崎钢铁公司千叶厂第三炼钢车间 230 吨底吹氧气转炉示意图。从图中看出，炉底由固定部分和可拆部分组成。在可拆式炉底衬体上，安装有若干个一定间距的喷嘴，以供给吹氧和吹冷却剂用。其它部位与顶吹转炉基本相同，炉衬材质也类似。

底吹氧气转炉可拆式炉底衬体的损毁较快，是炉衬的薄弱环节之一。因此在一个炉役中，需更换 1~2 次。损毁的主要原因 ： 1 ） 炉底上砌有较多的风口砖，削弱了砖砌体的强度 ； 2 ） 炮底温度梯度较大，变化频繁，致使衬体开裂或剥落。

日本千叶厂 Q-BOP 底吹氧气转炉投产初期，炉底衬体的使用寿命为 267~700 炉次，炉墙使用寿命约为 1000 次 ； 近年来，采用树脂结合镁碳砖和新型风口砖砌筑炉底。镁碳砖的化学成分为 ： Mg077.3% ， Ca00.6% ， C21.4% 。体积密度 2.79 克 / 厘米，耐压强度 419 公斤 / 厘米， 1000°C 高温抗折强度 76 公斤 / 厘米。砌筑时，采用特制的火泥，以消除风口砖周围因热膨胀而引起的应力。炉底连接处用碱性耐火捣打料捣实。当更换炉底时，由于温度较高，可采用喷涂法修筑炉底连接处。同时，冶炼操作过程中，采用激光法测定炉衬厚度，用电子计算机动态控制终点碳和温度，命中率达到 96.1% 。所以，底吹转炉使用寿命有较大的提高，目前已突破 2000 炉次。例如，该厂 1979 年 6 月创造了炉墙寿命为 3692 炉次的纪录， 1980 年 4 月炉底衬体的使用寿命达到了 2063 炉次，耐火材料消耗降至 0.96 公斤 / 吨钢。这些指标堪与 顶吹 氧气转炉媲美，也显示了底吹转炉的生命力。

美国钢铁公司格里厂底吹氧气转炉于 1973 年 2 月建成投产，炉底 采用沥青浸渍 烧成镁砖或特殊处理的 方镁石砖砌筑 ， 连接 外用方镁石砂和粒状固体沥青、并与焦油混拌后进行浇捣。该炉炉墙寿命为 1440 炉次 左右 ，炉底 衬体 最高 使用 寿命为 550~700 炉次。平均为 300~450 炉次 ； 共和钢铁公司南芝加哥厂 250 吨底吹氧气转炉于 1978 年建成投产， 1979 年炉墙使用寿命达到 2600 炉次，炉底衬体寿命约为 1000 炉次，耐火材料单耗为 19~2.5 公斤 / 吨钢。 其中 炉墙消耗为 0.65~1 . 70 公斤 / 陆钢炉底 衬体 消耗为 0.3~0.4 公斤 / 吨钢 ，耐火喷涂料或耐火投补料为 0.1~1.3 公斤 / 吨钢。

西欧一些国家采用 OBM 或 LWS 底吹氧气转炉炼钢，炉墙使用寿命约为 1100 炉次，炉底衬体使用寿命为 455 炉次左右，耐火材料消耗为 36~6.0 公斤 / 吨钢。

另外，顶底吹氧气转烟的炉衬寿命一般为 300~540 炉次，而火材料消耗为 3~8 公斤 / 吨钢。近年来，日本改进转炉砖的生产方法，提高喷补技术，加强冶炼操作的技术管理，因此，使顶底吹 氧气 转炉的炉衬寿命显著提高。例如，新日铁公司八幡厂于 1982 年 4 月创造了顶底吹氧气转炉炉龄为 2434 炉次的纪录， 1983 年 2 月堺厂 3 号转炉又刷新了这个纪录，使顶底吹转炉炉衬使用寿命达到了 3180 炉次。 卡尔多转炉炉衬的使用寿命般为 150 炉次左右，耐火材料消耗为 6~10 公斤 / 吨钢。

在七十年代后期，随着氧气转炉操作条件的恶化，需要采用更高级的炉衬材料，同时能源紧张，要求降低制砖能耗。在这利情况下，日本和美国等国家将超高功率电弧炉热点区使用成功的不烧镁碳砖应用在氧气转炉上，获得了可真的使用效果 （ 见下表 ） 。

目前，在氧气转炉上，镁碳砖可用于除装料侧炉墙之外的任何部位，使用效果较好，是今后炉衬材料的一个重要发展方向。

1980 年前后，国内外氧气转炉炼钢厂普遍根据和记娱乐的具体情况，以增加产量、提高质量和降低消耗为中心，着重研究了经济炉龄的问题。例如， 1980 年 1 月报导，日本新日铁公司堺厂 3 号顶吹氧气转炉创造了耐火材料单耗为 057 公斤 / 吨钢的新纪录，其中炉衬砖为 0 . 42 公斤 / 吨钢，喷涂料为 0 . 15 公斤 / 吨锅，而炉龄仅为 3456 炉次。从耐火材料单耗的构成上看，耐火喷涂料的比例显著降低，仅占总消耗的 1/3 左右。这样做可以节省人力和耐火材料，增加炼钢时间，虽然炉龄不高，但总的成本是较低的。

上图 为转炉炉龄与炉衬材料费用的关系。该图是根据日本君津厂转炉寿命为 5035 炉次的炉衬材料实际消耗指数绘制的。经济炉龄是由各种费用综合后的最低消耗来决定的。从图中看出，该炉的经济炉龄为 4000 多炉次，炉衬材料总费用最低。炉龄再高，耐火喷涂料费用增加，总费用也提高 ； 反之，衬砖费用提高，也增加了总费用。

为了获得最佳的技术经济效果，适当的减薄转炉炉衬厚度或扩大价格低廉的碱性砖用量，也能显著地降低炉衬费用。例如，日本新日铁公司堺厂 170 吨转炉，在保证炉龄大于 3000 炉次的前提下，炉帽衬厚由 540 毫米减为 450 毫米，装料侧和出钢侧的上部炉衬厚度由 560 毫米减为 450 毫米，炉底衬体厚度由 560 毫米减为 500 毫米。同时，价格低廉的碱性砖使用比例，由 18% 扩大到 61% ，即除了关键部位外，均用普通碱性砖。

目前，日本大中型顶吹氧气转炉的经济炉龄为 3000~4000 炉次，美国的为 2000 炉次左右，英国的约为 1000 炉次 ； 我国也开展了这一工作， 150 吨顶吹氧气转炉的经济炉龄为 800~1000 炉次，作业时间为 32~40 天，产钢量 13~17 万吨，耐火材料的单耗为 2.5~3.0 公斤 / 吨钢。

冶炼操作因素对氧气转炉炉衬寿命有较大的影响，而且因素众多，互为制约。根据对炉衬损毁机理的分析，主要的因素是熔渣碱度和温度两大项，因此，在转炉生产过程中应合理的加以控制，以便提高氧气转炉的炉龄。