Estimation model of the hearth refractory thickness and its application to the operation
Abstract
enA numerical model considering heat flow path and heat flux area was developed to estimate residual refractory thickness of blast furnace hearth. The predictions indicated that the wear profile of Kwangyang No. 1 BF was elephant foot type, deeply eroded around the tap-hole and the corner of the hearth. The high heat load at the hearth sidewall was caused mainly by the carbon brick with low thermal conductivity, and it resulted in a severe erosion of hearth refractory. In the early stage of the furnace campaign, the wear rate of hearth refractory turned out to be higher than that of the following 7 years.
Additionally, a thermal analysis of the hearth shell was carried out by means of an infrared camera, which is effective for simultaneous observation of a large area. A locally hot spotted region was not detected and the measured results showed a good agreement with the temperature trends measured by thermocouple.
Abstract
deModell zur Abschätzung der Feuerfesthaltbarkeit im Hochofengestell und seine Betriebstauglichkeit. Ein numerisches Modell zur umfassenden Betrachtung des Wärmeflusses wurde entwickelt, um damit die Restdicke der feuerfesten Ausmauerung im Hochofengestell abschätzen zu können. Die Vorausberechnungen weisen darauf hin, daß das Verschleißprofil des Hochofens Nr. 1 im Werk Kwangyang eine Elephantenfußform darstellt, mit starken Erosionen um Stichloch und in den Übergangsbereichen von der Seitenwand zum Boden. Die hohe Wärmebelastung der Gestellseitenwand ist in erster Linie auf die geringe thermische Leitfähigkeit der Kohlenstoffsteine zurückzuführen. Dies führt zu einer deutlichen Erosion der Gestellausmauerung. Im frühen Stadium einer Ofenkampagne unterliegt die Gestellausmaerung einer höheren Verschleißrate als in den folgenden sieben Jahren.
Außerdem wurde eine Thermoanalyse des Gestells mit einer Infrarot-Kamera durchgeführt. Diese Methode eignet sich für die gleichzeitige Beobachtung eines großen Bereiches. Eine örtliche Hot-Spot-Region ließ sich nicht nachweisen; die Ergebnisse stimmten gut mit den Temperaturwerten überein, die mit einem Thermoelement gemessen wurden.
