AOD精炼炉耐火材料的选择及炉衬设计
AOD精炼炉用镁钙砖的研制与使用
[摘 要] 叙述了 AOD 精炼炉用优质镁钙砖的生产工艺及使用情况，在 AOD 炉上试用，平均炉龄大于 90 次，单炉最
高 120 次。使用后的残砖表明，砖的侵蚀和剥落是镁钙砖损的主要原因。
[关键词] AOD 精炼炉衬；镁钙砖
[中图分类号] TQ175.79
[文献标识码] A
[文章编号] 1009－0142（2005）04－0014－02
1 实验
1.1 原料 根据浇注料的使用部位、施工厚度及生产的实际情况，
选用临界粒度为 12 mm，集料粒度分 5～12 mm、0～5 mm, 及 细粉<0.074 mm 三部分，配制原则为骨料:细粉＝70:30。选 用一级高铝矾土熟料做为颗粒部分，选用莫来石细粉做为 基质部分，配合微粉，以聚磷酸钠与十二烷基苯磺酸钠做 复合减水剂。主要原料指标如表 1。
4 结论
太钢自主开发生产的镁钙砖适合太钢 AOD 炉冶炼工艺的要求， 并使 AOD 炉龄大幅度提高。通过近几年的不断改进，镁钙砖质量 有了更进一步的提高，与镁钙砖相适应的 AOD 单渣法不锈钢冶炼 工艺也更加成熟，目前太钢自产镁钙砖的 AOD 炉龄月平均已达到 160 次，单炉最高达到 187 次，达到了国内先进水平。S
≤8 3.11
80
3 MgO—CaO 砖在 AOD 炉上的应用
3.1 使用条件 太钢 AOD 设备概况及使用条件见表 3。
表 3 太钢 AOD 设备概况及使用条件
项目
AOD 炉
数量 容量 型式
气体
型式
供应
风口
吹炼最高温度/℃
吹炼时间/min
炉渣碱度
冶炼钢种
主要规格或操作条件
三座（三吹二）
40t/炉
AOD炉用耐火材料的选择与应用
Ξ 卫战业 :男 ,1968 年生 ,工程师 。 收稿日期 :2002 - 07 - 08
编辑 :黄卫国
砖以优质烧结镁白云石砂为主要原料 ,经高压成
型 ,1600 ℃以上高温煅烧而成 。电熔不烧镁白云
石砖以电熔镁白云石砂为原料 ,经高压成型 ,低温
干燥处理而成 。由于电熔镁白云石砂熔炼充分 ,晶
格完整 ,活性较低 ,所以电熔镁白云石砖具有较高
的耐侵蚀性和抗水化性 。烧成镁白云石砖和电熔
不烧镁白云石砖的典型性能见表 2 。
表 2 镁钙系砖的典型理化性能
(2) 以白刚玉 、高铝刚玉 、棕刚玉为主原料 ,选 择合适及适量的硅微粉 、炭素材料 、α2Al2O3微粉生 产的低水泥 Al2O3 - SiC - C 出铁沟浇注料 ,在大型 高炉上的使用效果良好 。其损毁原因主要是铁水 的不断冲刷 ,因此 ,该浇注料的改进方向是提高抗 铁水侵蚀性和冲刷性 。
参考文献
tian ,Duan Zhengbing ,Li Shengqi/ / Naihuo Cailiao . - 2002 ,36 (4) :226 Using c orundum ,α2Al2O3 microp ow der a nd SiC as main starting materials , the influe nc es of SiO 2 microp ow2 der , c arbon a nd α2Al2O3 microp ow der on flowa bility , line ar c ha nge rate a nd stre ngth after he at tre atme nt of
AOD精炼法分析
不锈钢之AOD精炼法分析AOD是一种转炉，通过转炉侧面的风口喷吹氧气、氮气、氩气、空气和二氧化碳气，并从炉顶氧枪喷吹氧气、氩气和氮气。
这种方法可以利用大量的废钢和高碳铬铁。
初始碳含量为3％，冶炼后可降至0．015％。
经电炉冶炼的钢水通过钢包送入AOD炉，向熔池喷吹氧气和氩气，降低碳含量，增加铬的氧化。
为了确保快速脱碳，降低铬损，节省氩气，吹炼初期应采用低的氩氧比。
随着碳含量的降低，提高氩氧比。
添加氧化物(如硅铁)、熔剂(如石灰和萤石)，通过加强吹氩搅拌，将氧化铬转化为金属，以生产低硫不锈钢。
如生产AISI304，典型的消耗量是：氩气约12Nm3／t钢，氮气约10Nm3／t钢，氧气约＞6Nm3／t钢，石灰约5kg／t 钢，晶石约3kg／t钢，铝约2kg／t钢，还原用硅约8kg／t钢，脱碳金属料约135kg／t，从装料到出钢的时间通常为60min左右。
采用AOD法，铬的收得率约为96％，锰为88％，总的金属收得率为95％。
KAWASAKI－BOP转炉类似于从炉顶氧枪吹氧的BOF氧气转炉，有7个可以吹氧的底部风口，用丙烷气冷却风口(气体裂化)。
通过转炉的风口还可喷吹石灰粉。
Kawasaki－OBM－S转炉是由奥钢联开发的，是BOP法的发展，风口安装于转炉的侧面或底部，还装有顶部氧枪。
顶部气体采用氧气、氮气和氩气，通过底部风口喷吹氧气、氮气、氩气和烃类气体。
天然气和丙烷用于风口保护和提高耐火材料的寿命。
用这种转炉精炼AISI304，典型消耗量是：氧气29Nm3／t钢，氮气约为13Nm3／t钢，氩气约为16．5Nm3／t钢，用于还原的硅约为11kg／t 钢，石灰约为50kg／t钢，白云石20kg／t钢，萤石约为8kg／t钢。
这种转炉法采用蒸汽作为稀释气体，而不是通常所用的氩气。
此工艺是由瑞典的Udde holm和法国的CreusotLoire共同开发的。
这种转炉从底部吹氧气、蒸汽、氮气和氩气，同时，从炉顶吹氧气、氮气和氩气。
铸造AOD精炼炉系统浅析
铸造AOD精炼炉系统浅析摘要本文从AOD精炼炉的原理、设备、工艺流程、冶金功能及经济效益等方面做一介绍，以方便广大冶金及铸钢企业对此有所了解。
关键词 AOD工艺冶金功能经济效益1、AOD介绍AOD（Argon Oxygen Decarburization）氩氧脱碳是一项用来精炼不锈钢、超低碳不锈钢，以及优质合金钢的先进工艺。
它是双联工艺的一部分，熔融金属从单独熔化炉转到AOD精炼炉中。
通常熔化炉可有多种，但最常用的是电弧炉或感应炉。
AOD工艺最初是用来降低不锈钢的生产成本。
同时能明显降低钢中有害的残余元素和气体含量，从而改善钢水质量，获得高的纯净度和优良的力学性能。
目前AOD工艺已用于许多合金的精炼，包括：不锈钢、工具钢、硅钢、耐热钢和超级合金、军用钢、低合金和碳钢。
2、AOD原理AOD采用氧气和惰性气体（氮气或氩气）混合物代替纯氧，通过炉体侧面的喷枪吹入熔池中。
其核心是改变脱碳热力学，以及氩气惰性气体的真空效果和强烈的气体搅动能力的冶金动力学。
降低一氧化碳分压可使碳含量脱到很低的水平而不需要过份的铬氧化。
这项工艺能在装炉料中使用高碳铁合金，而基本上避免使用昂贵的低碳铁合金。
另外，气体由侧面吹入熔池带来工艺过程的优越性。
这些包括良好的钢渣－钢液和气体－钢液间的接触，优越的脱碳动力学条件，及吹入熔池的氧气100％与熔池发生反应。
浸入式喷吹方式还可以去除非金属夹杂物和有害的溶解气体，如氮气和氢气。
3、AOD设备AOD炉由一个耐火材料作为炉衬的可拆卸的钢壳构成，。
工艺气体通过埋在AOD炉侧壁喷枪吹入。
侧吹给熔池以最大的搅动能力实现最大的混合效率。
喷枪的数量和相对位置部分取决于炉子尺寸，每炉容量范围，工艺气体的流量和精炼合金的类型。
气体控制系统提供工艺气体的公称速率在吨钢1.0M3／分~3.0M3／分间变化。
系统精确控制流量并监测吹入熔池的气体量，以使操作者能控制工艺并记录吹入的总氧气量。
高产量的AOD车间应有三套可替换使用的AOD炉壳，以保证100％有效利用AOD生产。
AOD精炼炉耐火材料的选择及炉衬设计
AOD炉耐火材料的选择及炉衬设计唐山不锈钢有限责任公司(简称唐钢)不锈钢生产线于2008年9月19日正式投产。
其工艺路线为：脱磷转炉(铁水低温脱磷)→AOD精炼炉→LF炉→连铸机；或：脱磷转炉(铁水低温脱磷)→A0D精炼炉→VOD 真空精炼炉→LF炉→连铸机。
其主要设备有100t的脱磷转炉1座，110t氩氧脱碳转炉1座，110t真空吹氧脱碳炉1座，110t钢包精炼炉1座，不锈钢板坯连铸机1台，年产合格不锈钢板坯60万t。
下面简单介绍AOD炉冶炼用耐火材料的选取及炉衬设计过程。
1 AOD炉冶炼的特点．1.1 炉温高，冶炼周期长，温度变化大有研究表明[1]，当熔池温度在1700℃以上时，温度每提高50℃，炉衬耐火材料的侵蚀速度就提高1倍。
AOD炉冶炼不锈钢时，脱碳期熔池温度高达1750℃以上，且不锈钢冶炼周期较长，炉衬耐火材料在高温下的工作时问也相应较长，加快了耐火材料侵蚀速度。
由于生产是间歇式的，在出钢后等待装入半钢水(即脱磷铁水)期间，炉衬温度会下降至1300℃左右，此时，风枪环缝管依然吹入常温的保护性气体，使周围炉衬耐火材料温度进一步急降至850℃以下；冶炼过程中，风口区吹入的氧气混合气体会与钢水中的元素发生放热反应，造成风口局部炉衬温度较高，而其他区域的炉衬温度相对较低；由于在不锈钢精炼期间，需要向熔池内加入大量的冷料，所以会在较短时间内造成渣线部位炉衬温度的急剧下降。
上述几种急冷急热的状况，极易造成耐火材料的剥落，影响炉衬寿命。
1.2 熔渣的侵蚀在AOD炉精炼过程中，炉内熔渣碱度的波动范围很大，在1.0～3.0之间。
进入还原期时，大量还原硅铁的加入使渣中SiO含量突然升高，尽管配加了一定量的石灰，但炉渣碱度还是仅约为1.2，在惰性气体的搅拌下，渣中的SiO会与碱性耐火材料炉衬中的MgO和CaO发生反应，生成低熔点的钙镁橄榄石CMS 和镁蔷薇辉石C3MS2，同时破坏了方镁石之间的结合。
而这些低熔物在AOD精炼期间会发生软化和脱落，从而使炉衬寿命降低。
AOD炉衬设计汇总
AOD炉衬设计汇总AOD炉衬设计包括炉底、熔池、疯木仓这三部分组成。
只有了解炉子的构造才能成功安全的使用耐火材料1、炉底AOD炉炉底形状有碟形和平底型两种。
平底型炉底砌筑容易，所用砖型种类少;而碟形炉底需要砖型种类较平底型多，砌筑花费时间较长。
但是，应用碟形炉底有以下优点：1)根据炉壳尺寸及底部外壳的球形半径而设计的碟形炉底可以获得因体积增加而提高数吨装入量的效果;2)碟形炉底结构使得炉底在大多数砖磨损后仍保持原来的形状。
2、熔池部分钢厂AOD炉选用西门子VAI的扁平熔池设计，其特点是具有低矮的炉底圆锥段和较高的熔池直径与熔池高度之比，即D/H>，2.2，而传统炉型的D/H<、实践发现。
相对扁平的熔池对炉内各个部分的冶金性能有显著的影响：扁平熔池设计可以降低气泡表面CO 分压，加快脱碳速度和提高15%的脱碳效率;另外还有缩短吹炼时间，降低还原硅的消耗，没有背包(由于风枪处耐火材料较厚，传统炉壳在此处向外突出的部分称为背包)，降低耐火材料成本等优点。
3、风木仓风木仓是双层套管结构(图2)，内管吹入的是含有氧气的混合气体，外管吹入的是保护和冷却风口用的惰性气体。
风枪安装在耐火砖孔里，固定在转炉炉壳上。
由于风口区是受侵蚀最为严重的区域，所以将此处的风枪砖设计为750和250 mm的2块分体耐火砖连接起来共同使用，材质选用优质高纯镁钙砖。
另外，由于AOD炉后墙侵蚀严重，因此将整个后墙的厚度设计的比前墙厚，而且从材质选择上也优于前墙。
唐钢AOD炉设计风口数量为6支，夹角24。
，沿炉壁水平分布，布置在第四层。
4、其他炉底永久层采用镁钙砖，厚度为200 mm;炉身永久层采用烧镁砖，厚度为114 mm。
由于炉帽部位受侵蚀情况最轻，此处未设计永久层。
风枪砖处也未设计永久层。
AOD精炼炉用镁钙砖的研制与使用
２ ９ ／ ｍ。 ．５ ｇｃ
成 型好 的砖坯 在 石蜡 固化后 才 可装 窑 ，窑车 上 用粒 度 为 ０５ ． ｍ 的纯 镁砂 作窑 砂 ，要 求在 ４ ｈ内入窑 ，烧 成 温 ． ～１０ ｍ 度 为 １６０ ｌ６ ０ ℃ ，烧 成带 高温 点 要保 证 ５ ０ ３ 个车 位 。 ２４ 浸蜡、包装 ． 为 了防止 Ｍ ｏ ＿ａ 砖 水 化 ，延长 其存 放 时 间 ，出窑后 的 ｇ ＿１ ０ Ｃ Ｍｏ＿ ａ ｇ＿１ ０砖在 专 用窑 内进 行烘 烤 ，烘 烤 时间大 于 ２ ，温 度 Ｃ ０ｈ ２０ ℃ ，其 中大 于 ２ ０ ℃ 的处理 时 间不 小 于 ６ ｈ ２ ０ ，经 低温 烘 烤 处理 后 的 Ｍｏ ａ ｇ＿ ０砖 在 ７ ～ １０ ℃ 时进 行浸 蜡处 理 ，成 ０ ０ 品逐一 检 查后 塑封 包装 入 库 。 制 品 的理 化性 能 见表 ２ 。 表 ２ 制品 的理 化 性能
３２ 炉衬的砌筑 ． 炉 底 平砌 ５层 Ｔ ３ 广 的标 准 砖 ， 后用 Ｔ ８ 然 一 砖立 砌 一层 ， 炉 墙砌 筑 略 。 砌 筑好 的精炼 包衬 需 烘烤 ２ ０ ｈ后方 可投 入使 用 ，兑钢 时 要 求炉 衬 温度 ≥ｌ０ ０ ℃ ， 由于 生产 节 奏或 其 它 原 因出现 停 ０ 炉时间超过 ２ｈ ，炉子需重烘烤到 １０ ０℃方可兑钢使用。 ０
（ ． 钢铁［ １ 太原 集团】 司技 术 中心 ，山西 太原 ０ ０ ０ ；２ 顺弘基 耐 火材 料有 限公 司，辽 宁 抚顺 １３ ０ ； 公 ３００ ． 抚 １０ １ ３东北耐 火材料 厂 ，辽 宁 沈 阳 １０ ２ ） ． １０ ５
［ 摘 要 】叙 述 了 Ａ Ｄ精炼 炉 用优 质镁 钙 砖 的生产 工 艺及 使用 情况 ，在 Ａ Ｄ炉上 试用 ，平均 炉龄 大 于 ９ Ｏ Ｏ ０次 ，单 炉最 高 １０次 。使用 后 的残砖 表 明 ，砖 的侵蚀 和 剥落 是镁 钙 砖损 的 主要 原 因。 ２
中频炉炉衬材料的选择及炉衬烧结工艺
中频炉炉衬材料的选择及炉衬烧结工艺中频炉是一种常用于金属加热和烧结的工业设备，炉衬材料的选择和烧结工艺对于炉的性能和寿命起着极为重要的作用。
本文将重点讨论中频炉炉衬材料的选择和烧结工艺。
一、炉衬材料的选择1.耐热材料：中频炉在工作过程中会产生高温，因此炉衬材料需要具有良好的耐高温性能。
常用的耐热材料包括石墨、石英和陶瓷等。
其中，石墨常被用作中频炉的炉衬材料，因为其具有良好的导热性能和化学稳定性，并且可以抵抗高温和热冲击。
而石英和陶瓷则更适用于一些特殊的工艺需求，如高纯度要求和特殊化学环境下的加热。
2.导热性能：中频炉需要通过炉衬将热量传递给被加热物体，因此炉衬材料需要具有良好的导热性能，以便更有效地传热。
石墨是一种非常理想的导热材料，其导热系数高达1000W/(m·K)，能够迅速将热量传递给被加热物体。
3.耐腐蚀性能：中频炉在工作过程中可能接触到酸碱等腐蚀性物质，因此炉衬材料需要具有良好的耐腐蚀性能，以保证炉衬材料的长期使用寿命。
石墨具有较好的耐腐蚀性能，可以抵御大多数酸碱物质的侵蚀。
4.结构强度：炉衬烧结工艺是指将炉衬材料加热至一定温度，使其发生固相反应和结晶，从而形成稳定的炉衬结构。
1.温度控制：炉衬烧结的过程需要控制好温度，避免过高或过低温度对炉衬材料造成损坏。
炉衬材料的烧结温度一般在其熔点以下200-500℃的范围内。
2.烧结时间：烧结时间是指炉衬材料在一定温度下经过一段时间的热作用，使其发生结晶和固化。
烧结时间需要根据炉衬材料的种类、厚度和工艺要求进行调整，一般在30-120分钟之间。
3.烧结气氛：炉衬烧结过程中需要控制烧结气氛，以避免氧气和其他气体对炉衬材料的氧化和腐蚀。
常用的烧结气氛包括氮气、氩气和异烟酰胺等。
4.冷却过程：炉衬烧结后需要进行冷却，这是为了避免炉衬材料因过热而烧结失效。
冷却过程需要适当控制冷却速率，从而保证炉衬材料的结构和性能。
总结：中频炉炉衬材料的选择和烧结工艺对于炉的性能和寿命有着重要的影响。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
AOD炉耐火材料的选择及炉衬设计
唐山不锈钢有限责任公司(简称唐钢)不锈钢生产线于2008年9月19日正式投产。
其工艺路线为：脱磷转炉(铁水低温脱磷)→AOD精炼炉→LF炉→连铸机；或：脱磷转炉(铁水低温脱磷)→A0D精炼炉→VOD 真空精炼炉→LF炉→连铸机。
其主要设备有100t的脱磷转炉1座，110t氩氧脱碳转炉1座，110t真空吹氧脱碳炉1座，110t钢包精炼炉1座，不锈钢板坯连铸机1台，年产合格不锈钢板坯60万t。
下面简单介绍AOD炉冶炼用耐火材料的选取及炉衬设计过程。
1 AOD炉冶炼的特点．
1.1 炉温高，冶炼周期长，温度变化大
有研究表明[1]，当熔池温度在1700℃以上时，温度每提高50℃，炉衬耐火材料的侵蚀速度就提高1倍。
AOD炉冶炼不锈钢时，脱碳期熔池温度高达1750℃以上，且不锈钢冶炼周期较长，炉衬耐火材料在高温下的工作时问也相应较长，加快了耐火材料侵蚀速度。
由于生产是间歇式的，在出钢后等待装入半钢水(即脱磷铁水)期间，炉衬温度会下降至1300℃左右，此时，风枪环缝管依然吹入常温的保护性气体，使周围炉衬耐火材料温度进一步急降至850℃以下；冶炼过程中，风口区吹入的氧气混合气体会与钢水中的元素发生放热反应，造成风口局部炉衬温度较高，而其他区域的炉衬温度相对较低；由于在不锈钢精炼期间，需要向熔池内加入大量的冷料，所以会在较短时间内造成渣线部位炉衬温度的急剧下降。
上述几种急冷急热的状况，极易造成耐火材料的剥落，影响炉衬寿命。
1.2 熔渣的侵蚀
在AOD炉精炼过程中，炉内熔渣碱度的波动范围很大，在1.0～3.0之间。
进入还原期时，大量还原硅铁的加入使渣中SiO含量突然升高，尽管配加了一定量的石灰，但炉渣碱度还是仅约为1.2，在惰性气体的搅拌下，渣中的SiO会与碱性耐火材料炉衬中的MgO和CaO发生反应，生成低熔点的钙镁橄榄石CMS 和镁蔷薇辉石C3MS2，同时破坏了方镁石之间的结合。
而这些低熔物在AOD精炼期间会发生软化和脱落，从而使炉衬寿命降低。
1.3 气体及钢流对炉衬的冲蚀
在AOD炉的整个操作过程中，都会向熔池吹人大量气体。
随着冶炼技术的不断发展，为缩短冶炼周期，熔池的供氧强度、搅拌强度还在不断提高。
吹入AOD炉内的气体使炉渣和金属液在炉中产生强烈的涡流，对炉衬耐火材料产生强烈的冲蚀，特别是AOD炉衬的后墙要承受巨大的气流及钢液冲刷。
1.4 操作工艺对炉衬的影响
冶炼不锈钢时，AOD炉的操作对炉衬也有很大影响。
从侧吹风枪吹入炉内的气体进入炉内后的运动轨迹近似抛物线(见图1)，在运动过程中有一个最高停滞点，经过该点，气体开始回落，回落过程中碰到了炉衬，会引起强烈的冲刷。
因此，在AOD炉吹炼过程中要求炉体后倾一定的角度，以减轻钢液对炉衬的冲刷，通常后倾角为6°～8°。
另外，风枪内、外管的气体压力和流量的控制对稳定操作十分重要。
对其控制不好，由于过冷却致使伞状物异常生长，压力升高等成为阻碍操作的重要原因。
相反，由于火点过于接近侧墙，故风口附近过热，造成风口的耐火材料呈喇叭状熔损。
2 AOD炉衬耐火材料的选择
根据AOD炉冶炼对耐火材料多方面的影响，以及对不锈钢钢水质量的高标准要求，因此，在选择耐火材料时应满足如下要求：1)良好的耐高温性能；2)抗渣侵蚀性能好；3)高的抗热震性能；4)良好的体积稳定性能；5)可以净化钢水。
由于镁钙砖中的MgO和CaO都具有较高的熔点(MgO 2825℃，CaO 2620℃)，其
共熔点也高达2370℃。
镁钙砖既具有抗高碱性渣侵蚀性，又具有抗酸性渣侵蚀性；同时，镁钙质耐火材料最有利于钢液脱硫、脱磷。
因此，唐钢选择镁钙砖作为其AOD炉的炉衬材料。
3 AOD炉侵蚀区域和炉衬设计
3.1 AOD炉衬受侵蚀区域
3.1.1 AOD炉风口区
1)由于从侧吹风枪吹人炉内的气体在回落过程中会碰到炉衬而引起强烈的冲刷，因此风口区上部炉衬损坏严重；
2)风口区处于碳氧反应的核心部位，温度很高(局部可达到1700～1800℃)，因此侵蚀严重；
3)风口区位于炉底侧方，受到的机械静压力很大，所以，其砖衬侵蚀量很大。
3.2 渣线区和耳轴区
渣线附近蚀损严重主要是在于化学侵蚀。
渣中的SiO在富铬渣还原阶段突然升高，同炉衬中的MgO、C aO等发生反应，生成熔点为1610℃的CMS和熔点为1 575℃的C3MS2。
耳轴区属于交叉渣位，此区域永远处于与渣接触状态。
如果渣碱度较低，则在涡流冲刷腐蚀的同时，也发生着化学侵蚀引起的损坏。
此外合金加入时引起的冲击也是造成此区域损坏的一个原因。
3.1.3 出钢侧
由于AOD炉兑铁和出钢在同侧，因此，出钢侧耐火材料受侵蚀较轻，由损坏主要由钢流冲刷造成。
此外，顶枪偏位(AOD炉冶炼时炉体后倾6°～8°)也是影响因素之一。
3.2 炉衬设计
3.2.1 炉底
AOD炉炉底形状有碟形和平底型两种。
平底型炉底砌筑容易，所用砖型种类少；而碟形炉底需要砖型种类较平底型多，砌筑花费时间较长。
但是，应用碟形炉底有以下优点：1)根据炉壳尺寸及底部外壳的球形
半径而设计的碟形炉底可以获得因体积增加而提高数吨装入量的效果；2)碟形炉底结构使得炉底在大多数砖磨损后仍保持原来的形状。
3.2.2 熔池
唐钢AOD炉选用西门子VAI的扁平熔池设计，其特点是具有低矮的炉底圆锥段和较高的熔池直径与熔池高度之比，即D/H≥2.2，而传统炉型的D/H≤2。
实践发现，相对扁平的熔池对炉内各个部分的冶金性能有显著的影响：扁平熔池设计可以降低气泡表面CO分压，加快脱碳速度和提高15％的脱碳效率；另外还有缩短吹炼时间，降低还原硅的消耗，没有背包(由于风枪处耐火材料较厚，传统炉壳在此处向外突出的部分称为背包)，降低耐火材料成本等优点。
3.2.3 风枪
风枪是双层套管结构(图2)，内管吹入的是含有氧气的混合气体，外管吹入的是保护和冷却风口用的惰性气体。
风枪安装在耐火砖孔里，固定在转炉炉壳上。
由于风口区是受侵蚀最为严重的区域，所以将此处的风枪砖设计为750和250mm的2块分体耐火砖连接起来共同使用，材质选用优质高纯镁钙砖。
另外，由于AOD炉后墙侵蚀严重，因此将整个后墙的厚度设计的比前墙厚，而且从材质选择上也优于前墙。
唐钢AOD炉设计风口数量为6支，夹角24°，沿炉壁水平分布，布置在第四层。
3.2.4 其他
炉底永久层采用镁钙砖，厚度为200mm；炉身永久层采用烧镁砖，厚度为114mm。
由于炉帽部位受侵蚀情况最轻，此处未设计永久层。
风枪砖处也未设计永久层。
4 结语
唐钢AOD炉选用了镁钙系材料作为工作衬；由于是投产阶段，生产不稳定，炉衬设计使用效果没有代表性；同时，由于投产时间较短，AOD炉镁钙系耐火材料的使用情况及炉衬设计是否合理还需实践的检验。
参考文献
[1]王贵平，范红军，太钢AOD炉龄的提高措施[J],耐火材料，2006，40(2)：148-149
作者王肖等（唐山不锈钢有限责任公司炼钢工作部）
摘自《耐火材料》2009年12月第43卷第6期。