透氣磚是一種功能性耐火材料，通過透氣磚向鋼包內(nèi)吹入惰性氣體，以此來攪拌鋼液，均勻鋼液的溫度和化學(xué)組成，促進夾雜物去除或控制夾雜物形態(tài)。是現(xiàn)代冶金行業(yè)普遍采用的技術(shù)。但是透氣磚一直以來是最容易引起鋼包發(fā)生漏鋼事故的耐火材料之一。?

透氣磚的防漏鋼措施?

1、透氣磚安全標(biāo)識?

在透氣磚芯中植入與透氣磚材質(zhì)不一致的材料，當(dāng)透氣磚使用至安全標(biāo)識位置時，在鋼包熱修的過程中可被發(fā)現(xiàn)，表明透氣磚安全可用部分已經(jīng)使用完畢，鋼包需及時更換透氣磚或下線。?

早期透氣磚安全標(biāo)識采用不銹鋼標(biāo)識或碳標(biāo)識。當(dāng)使用至安全標(biāo)識位置時，因不銹鋼標(biāo)識或碳標(biāo)識在接觸到鋼液時候，會發(fā)生熔化或氧化，在安全標(biāo)識位置處出現(xiàn)空洞，鋼液進入空洞即出現(xiàn)亮點。現(xiàn)場操作工人容易分辨。但此類安全標(biāo)識具有一定的危險性，容易從安全標(biāo)識處發(fā)生漏鋼;后來出現(xiàn)磚標(biāo)識。其材質(zhì)接近于透氣磚材質(zhì)。解決了在高溫下透氣磚安全標(biāo)識處不出現(xiàn)空洞，但在透氣磚使用至安全標(biāo)識處時，不易被觀察到。失去透氣磚安全標(biāo)識的作用;再后來漸漸出現(xiàn)的黑度系數(shù)和透氣磚芯相差較大，熱膨脹系數(shù)和透氣磚芯相近的耐火材料做安全標(biāo)識，具有能夠安全使用，容易被識別等優(yōu)點，而被多數(shù)鋼廠所接受，但在使用的過程中仍存在較多問題。?

現(xiàn)將鋼廠所用透氣磚用安全標(biāo)識匯總?cè)缦??

(1)透氣磚安全標(biāo)識材質(zhì)、位置、形狀的設(shè)計?

安全標(biāo)識有較高的危險性，可能因安全標(biāo)的下沉或不耐侵蝕而造成漏鋼事故。?

透氣磚在使用的過程中，一直能夠見到有安全標(biāo)(安全標(biāo)材質(zhì)采用不銹鋼質(zhì)，使用過程中表現(xiàn)為“亮點”)。當(dāng)安全標(biāo)消失后，其“亮點”消失，具有一定的安全性，但在使用過程中，透氣磚“亮點”處一直處于最低狀態(tài)，容易導(dǎo)致透氣磚表面的剝落，不利于透氣磚壽命的提高。?

當(dāng)透氣磚使用至安全標(biāo)位置時，在安全標(biāo)下端還有透氣磚耐火材料，能夠防止因安全標(biāo)識下沉而發(fā)生漏鋼，安全性有較大提高。?

將透氣磚安全標(biāo)識設(shè)計為“Y”形狀，能夠有效的防止透氣磚見安全標(biāo)識后，在鋼水的靜壓力作用下，導(dǎo)致安全標(biāo)識下沉，造成漏鋼事故;同時在其上端采用和透氣磚芯材質(zhì)黑度系數(shù)差別較大的其他耐火材質(zhì)，在透氣磚燒氧維護過程中，能夠容易被分辨。增強透氣磚的安全性。?

(2)透氣磚防漏鋼聲光警報裝置?

采用報警探頭、傳導(dǎo)線和報警器三部分構(gòu)成，分別布置在透氣磚芯以及鋼包外殼上，其中報警探頭由金屬或者石墨等可導(dǎo)電材質(zhì)制成，報警探頭在透氣磚生產(chǎn)完成后固定在透氣磚芯外部的鋼套上。隨著透氣磚的正常使用，其高度逐漸降低。圖2所示為鋼液高度下降至報警探頭時，鋼液與報警探頭接觸，此時鋼液、磚芯外包裹鋼殼、報警探頭、傳導(dǎo)線以及鋼包外部的報警裝置形成一個通路，此時信號通過報警裝置直接進行聲音或者光亮進行報警，發(fā)出報警信號。更具有直觀性，避免因透氣磚的過度蝕損而造成漏鋼風(fēng)險。?

(3)其他類型安全標(biāo)識?

通過將透氣磚芯鋼套的高度為磚芯本體高度的1/4～1/3，鋼套與磚芯本體之間填充有耐火泥漿，磚芯的外表面上從與鋼套上端部平齊的位置處向上涂覆有與磚芯本體的黑度系數(shù)有較大差異的鎂鉻質(zhì)或碳化硅質(zhì)耐火涂料，以此作為安全標(biāo)識，有效降低了因防止因透氣磚燒偏而造成的漏鋼事故，提高了透氣磚安全性。?

2、透氣磚的改型設(shè)計?

2.1整體透氣磚的改型設(shè)計?

傳統(tǒng)整體透氣磚的安全系數(shù)較低，在鋼液的靜壓力作用下。易發(fā)生透氣磚下沉，從座磚中脫落;也可能發(fā)生鋼液沿透氣座磚邊緣產(chǎn)生漏鋼;或沿透氣磚芯與透氣座磚結(jié)合部位發(fā)生滲漏，存在較多的安全隱患。?

將透氣磚芯預(yù)埋入透氣座磚內(nèi)部，能夠有效防止透氣磚芯下沉，而造成漏鋼事故;即使發(fā)生漏鋼事故，因透氣磚芯尾部依然有座磚耐火材料存在，也能夠保證現(xiàn)場工作人員及時進行處理，能夠適當(dāng)降低損失。?

通過對透氣座磚外形進行改型設(shè)計，能夠增強透氣座磚四周剛玉自流料和透氣座磚的結(jié)合力，有效防止漏鋼;同時座磚四周剛玉自流料若發(fā)生鋼液滲漏，也能夠延長鋼液滲漏的路徑，從而在一定程度上降低鋼水沿座磚邊緣下行導(dǎo)致漏鋼的幾率。?

通過對透氣磚芯外形進行改型設(shè)計，并在透氣磚芯“凸臺”靠近工作面一端不采用鋼套和火泥，不僅能夠防止鋼液沿包磚火泥處發(fā)生滲漏，也能夠有效防止透氣磚芯的下沉而造成漏鋼事故;同時在透氣磚和座磚之間造成曲面，從而在一定程度上降低了鋼水沿磚芯和座磚之間的漏鋼幾率。?

2.2分體透氣磚的改型設(shè)計?

分體透氣磚采用外裝外換式，其特點是能夠熱態(tài)更換透氣磚，當(dāng)透氣磚在使用過程中發(fā)生不透氣、過度蝕損等異常情況。或達到使用壽命時?？稍跓釕B(tài)下更換透氣磚，加快了鋼包周轉(zhuǎn)速度。分體透氣磚使用成本相對較低，而且可保證透氣磚的吹通率，保證鋼包使用壽命的最大化，因而被鋼鐵企業(yè)廣泛使用。分體透氣磚可以熱態(tài)更換，對透氣座磚的要求較高，同時對透氣磚安裝工人技術(shù)水平要求較高。要確保透氣磚錐面火泥涂抹的均勻性，同時要保證透氣磚安裝時沿座磚內(nèi)孔中軸線裝入，避免因火泥灰縫不均勻而發(fā)生漏鋼事故;安裝完畢之后，需對座磚進行修補，要求修補料具有易燒結(jié)性、耐沖刷性等。?

(1)分體式透氣座磚的改進?

將分體式透氣座磚改為上下組合式(見圖5)，上下座磚接觸面處有子母口，做到既避免了由于座磚開裂帶來的滲鋼危險，又防止了鋼包透氣磚在砌筑時與包底形成的直通縫隙。同時在實際使用中需要對透氣座磚進行更換時，僅需更換透氣上座磚磚體，透氣下座磚磚體可以反復(fù)使用。節(jié)約了生產(chǎn)成本。減少了材料浪費。

(2)分體式透氣磚芯的改進?

在透氣磚芯周圍成型有套磚澆注料，套磚澆注料厚度以20~50mm為宜，在其底部使用墊磚。在透氣磚套磚安裝的過程中，其側(cè)面不需涂抹耐火泥，避免了鋼液沿分體透氣磚火泥縫滲漏事故的發(fā)生。?

也可以將透氣磚芯尾部墊磚和套磚澆注料一體成型，更進一步提高了透氣磚的安全性。?

3、結(jié)語：?

(1)應(yīng)根據(jù)鋼廠使用條件，設(shè)計出對應(yīng)的磚型，降低透氣磚在使用過程中產(chǎn)生的漏鋼風(fēng)險。?

(2)現(xiàn)場也需要保證透氣磚的正確操作方式，應(yīng)盡量避免不正規(guī)的操作，否則不僅會影響工作效率，還會降低透氣磚的使用壽命，也會增大漏鋼的幾率，?