行业标准项目建议书
建议项目名称
(中文)
高炉炭块抗热震性能试验方法
建议项目名称
(英文)
Test method for thermal shock resistance of blast furnace carbon block
制定或修订
■制定 □修订
被修订标准号
采用程度
□IDT □MOD □NEQ
采标号
国际标准名称
(中文)
国际标准名称
(英文)
采用快速程序
□FTP
快速程序代码
□B □C
ICS分类号
81.080
中国标准分类号
Q52
牵头单位
鞍钢股份有限公司
体系编号
406.2.2
参与单位
冶金工业信息标准研究院、北京科技大学、武汉科技大学、中冶南方邯郸武彭炉衬新材料有限公司
完成周期(月)
24
目的、意义
或必要性

本标准的立项,符合《装备制造业标准化和质量提升规划》中要实施工业基础标准化和质量提升工程,加快核心基础零部件(元器件)、先进基础工艺、关键基础材料和产业技术基础(以下统称四基)领域急需标准制定的要求。高炉用炭块是保障高炉顺行的关键基础材料。

高炉作为钢铁生产流程中最大的单体设备,建设和维修费用高昂,停炉大修后会打破物质流的平衡,无法保证钢铁生产的连续性。与国外先进企业相比,国内高炉长寿技术存在一定差距。国内高炉一代炉役寿命平均7~8年,远没有达到15年设计水平,而且大部分高炉在投产4~5年后出现炉缸环炭温度升高,安全存在隐患,严重制约高炉高效低耗运行模式。这与炭块的抗热震性能达不到使用标准存在一定关系,因此非常有必要在砌筑高炉缸前检测高炉炉缸所用炭块抗热震性能。

目前传统耐火材料抗热震性能检标准(GB/T 30873-2014)是在水或空气为介质条件下测试得到。在其测试条件下,增加了因水和空气中的氧与炭块中的碳发生反应,而高炉炭块实际的工作环境充满CO和N2,无论是CO和N2均不会与炭块中的碳发生化学反应,采用GB/T 30873-2014对高炉炉缸炭块抗热震性能测试结果不能真实反映高炉的实际情况,造成高炉炉缸炭块抗热震性能评价不准确。因而,有必要建立一种合理的并且契合高炉炉缸炭块实际工作环境的检测标准,以准确体现出温度梯度变化对其热震性能的影响,以便指导新材料开发、炭块质量评估及选材参考等环节,促进炭块品质提升、保证含炭耐火材料产品使用过程中的安全,也为国内高炉生产实现高效和长寿提供机理研究和实践指导,提高国内高炉寿命。

鞍钢等钢企的耐火材料实验室设备能为这一方法标准的研制成功提供基础。


范围和主要
技术内容

本部分适用于高炉中炭块抗热震性能检测


国内外情况
简要说明

以下抗热震性能试验方法标准均不适用高炉炉缸炭砖:

ASTM C1525-2018《水淬法测定高级陶瓷的耐热冲击强度的试验方法》

ASTM C1100-88(1998)《耐火材料抗热震试验方法》

ASTM C1171《热震和热循环对耐火材料影响的定量测试方法》

EN 993-11:2007《致密定型耐火制品试验方法抗热震性试验方法-空气急冷法》

YB/T 376.3-2004《耐火制品抗热震性试验方法(水急冷—裂纹判定法)》

ISO 21736:2020《耐火材料  抗热震性试验方法》

这些方法标准中主要采取水冷和风冷,且在空气气氛下,含炭耐火材料在空气和水作用下会发生氧化,因而不能控制热震测试的变量,进而不能有效测试含炭耐火材料抗热震性能。


备注
 
牵头单位
(签字、盖公章)
月 日
标准化技术组织
(签字、盖公章)
月 日
部委托机构
(签字、盖公章)
月 日
[注1] 填写制定或修订项目中,若选择修订必须填写被修订标准号;
[注2] 选择采用国际标准,必须填写采标号及采用程度;
[注3] 选择采用快速程序,必须填写快速程序代码;
[注4] 体系编号是指在各行业(领域)技术标准体系建设方案中的体系编号。
文件说明
27高炉炭块抗热震性能试验方法.doc (26.55KB)任务书(建议书)