中国冶金报社
通讯员 陈海滨 报道
高炉出铁沟是高炉内熔融铁水流经的通道，是高炉炼铁工序中极为重要、必不可少的环节。通过出铁沟的熔融铁水重量即为通铁量，其高低直接影响高炉的生产效率和经济效益。在一定时间内出铁沟通铁量越高，对出铁沟耐材内衬产生的冲刷侵蚀和熔渣侵蚀就越严重。
为保证高炉生产顺行，必须利用高性能耐火材料减少熔融铁水的侵蚀。作为中国五矿、中国中冶旗下专门从事冶金运营服务的骨干子企业，中冶宝钢技术服务有限公司能够为钢铁企业提供全流程、全产业链运营服务。在耐火材料领域，中冶宝钢旗下中冶耐材专注于高炉出铁沟耐火材料的研发生产，为钢铁企业提供完备的高炉出铁沟耐火材料系列产品及专业化解决方案。
2024年，中冶耐材高炉出铁沟耐火材料系列产品在首钢京唐1号高炉运维项目中实现单周期通铁量达68万吨的成绩，创下同类特大型高炉中单周期通铁量全国纪录。
励精图治 三十年磨一剑
中冶宝钢耐材研发生产始于1991年，凭借先进的生产设备、精准的成分配比、长期的经验积累，成功研制出具有国际先进水平的高炉炼铁用不定形耐火材料，形成了一套完备的高炉出铁沟耐火材料系列产品及专业化解决方案，可满足不同规模和类型高炉的需求。
图为中冶耐材产品高炉出铁沟主流道浇注料
1994年，中冶耐材高炉出铁沟耐火材料系列产品在宝钢试验成功。此后30年，该系列产品逐步扩大应用范围，美誉度不断提升。2002年，中冶耐材高炉出铁沟耐火材料系列产品在新钢2500立方米高炉投用；2006年，该系列产品进入马钢市场，为马钢4080立方米高炉服务；2008年，该系列产品进入首钢京唐，为当时国内最大高炉——首钢京唐5500立方米高炉提供高质量运维服务，以运维特大型高炉出铁沟的硬实力全力保障钢铁企业高效生产。
图为中冶耐材铁口泥套修补料产品应用于马钢高炉出铁口
经过16年的锤炼，中冶耐材高炉出铁沟耐火材料系列产品在首钢京唐的实际应用中屡创佳绩：2022年，中冶耐材高炉出铁沟耐火材料系列产品在首钢京唐高炉应用中单周期通铁量达到46万吨，刷新了该高炉建成以来的最高纪录；2023年，该高炉通铁量进一步得到突破，达到62万吨；2024年，该高炉通铁量创造了68万吨的成绩。
创新赋能 提品质、强性能
在钢铁行业提质增效背景下，各大钢铁企业纷纷强化冶炼工艺，追求通铁量增加、通铁时间延长、出铁间隔时间缩短成为必然趋势。为满足钢铁企业的需求，中冶宝钢坚持创新驱动，从原料种类和成分配比两个维度对高炉出铁沟全系列耐材进行了技术革新。
主沟落铁点长期受高温铁水及熔渣的剧烈冲刷，落铁点处的工作衬冲刷速度明显快于主沟后半段，成为制约高炉整条铁沟使用寿命的核心因素。为此，中冶宝钢优化耐材成分配比，发明出一种具有高强度、抗铁水渗透、抗热震耐冲刷的落铁点浇注料，在实际应用中寿命较传统主沟耐材延长56%。
图为中冶耐材出铁沟浇注料产品应用于摆动流嘴中
在渣铁沟耐材研制方面，中冶宝钢通过添加高性能核心骨料并调整其比例，显著增强了其抗氧化性和抗冲刷性；选用新研发的高体密骨料作为主要原料，其使用效果达到甚至超越了以刚玉为骨料的同类浇注料。同时，中冶宝钢通过提高产品中骨料部分档次并加入复合氧化剂等特殊材料，提高了材料的抗渣铁侵蚀性能、热震稳定性和高温强度，显著改善了铁渣沟弯道段底部及两侧的侵蚀情况。
在出铁沟运维修补料方面，中冶宝钢新研发了纳米溶胶型修补料替代传统水泥结合剂，并增加外加剂等优质原料，最大限度降低水泥等低熔物的使用量，提高了材料体积稳定性。与传统水泥套浇材料相比，溶胶复合材料的黏附性能更优，不容易脱落，熔损速率优化超13%。
精益服务 重现场、保质量
影响高炉出铁沟寿命的另外一个重要因素是耐材现场施工质量。中冶宝钢以客户需求为中心，不断积累、积极探索，形成效率高、效果好的出铁沟半拆式作业法，为钢铁企业提供系统性耐材运维服务。
中冶宝钢出铁沟半拆式作业法能有效避免机械设备对耐材工作层的二次伤害，避免工作层耐材的松动和减少裂缝，提高了出铁沟沟体的稳定性，同时还能减少出铁沟维护施工的工作量，让施工人员摆脱高温、高强度、高风险的工作环境。
图为中冶宝钢年产5万吨耐材自动化生产线。（中冶宝钢 供图）
在为钢铁企业提供运维服务的过程中，中冶宝钢高度重视标准化作业及全过程质量管控，制订高炉出铁沟维修作业标准及管理手册，准确测算出旧耐材解体尺寸、新耐材搅拌的水料配比、搅拌时间、浇注振动时间及烘烤温度曲线等关键数据，确保施工更科学、更高效、更规范。此外，中冶宝钢不断完善施工维护过程的跟踪、检查、确认等关键环节，通过常态化培训提高员工施工本领，确保为客户提供优质高效的服务。
在运维过程中，中冶宝钢积极解决客户生产中的关键问题。在炼铁过程中，高炉出铁口会喷射出大量烟尘和渣铁，并在炉前区域堆积，给高炉除尘系统和炉前环境带来较大压力。为改善这一问题，中冶宝钢自主研发自流修补料，有效减少喷溅导致沟盖板和工作层熔损，规避出铁口堵口事故的发生，延长出铁沟寿命，助力钢铁企业高效化、绿色化发展。
截至目前，中冶耐材品牌产品成功出口至德国、俄罗斯、土耳其、乌克兰、印度、日本、韩国、越南、马来西亚、巴西等10多个国家和地区，产品广泛应用于马钢、青岛特钢，以及越南的河静钢铁、俄罗斯的MMK（马格尼托哥尔斯克）钢厂和西伯利亚钢厂等30余家国内外钢铁企业，产品应用范围覆盖了从128立方米至5500立方米的各类型高炉。
中冶耐材始终坚持创新发展，心无旁骛为全球客户提供高精尖的不定形耐材极致专业化解决方案，致力于打造国内最具竞争力的炼铁用耐火材料整体承包商。
冠军档案
中冶宝钢出铁沟耐材产品助力5500立方米高炉单周期通铁量创全国纪录
产地：中冶宝钢技术服务有限公司
品种：中冶耐材品牌高炉出铁沟耐火材料系列产品，主要包括高炉出铁沟主流道浇注料、高炉出铁沟渣铁流道浇注料、纳米溶胶型修补料，以及高强度、抗铁水渗透、抗热震耐冲刷的落铁点浇注料。
应用：中冶宝钢于2008年首次承揽首钢京唐5500立方米高炉出铁沟耐材总包业务，其高炉出铁沟主流道浇注料、高炉出铁沟渣铁流道浇注料在该项目中投用。16年来，中冶宝钢供应的出铁沟屡创佳绩：2022年单周期通铁量达到46万吨，刷新了首钢京唐高炉建成以来的最高纪录；2023年通铁量突破至62万吨，较2022年增加16万吨；2024年，首钢京唐1号高炉在单周期运维中创造了68万吨的佳绩，成为同类特大型高炉中单周期通铁量全国第一。
