钢包热喷补面临很多问题，如高温附着问题、喷补允许时间问题，特别是有些钢厂的人员担心喷补料是否影响钢质量问题等等。这导致了钢包喷补技术的开发、应用和推广的困难。长期以来，我国钢包热态喷补一直处于停滞不前状况。

早在2003年，济钢一炼钢对浇注钢包进行热喷补，并取得了很大的成果和效益。1）利于钢厂的正常运转和减少钢包烘烤用天然气；2）避免了由于浇注钢包新包出现竖缝不喷补而多次穿钢的事故；3）大幅度降低了钢包导致的停产事故率；4）显著降低了炼钢厂的吨钢成本。这也是济钢一炼钢要求钢包热喷补的重要原因。

山东柯信新材料有限公司本着为用户、为社会带来效益的理念，在田守信教授技术支持下一直坚持推广钢包热喷补技术。2013年，柯信新材料公司在日照钢铁公司推行了钢包包壁喷补再造衬技术，一次性包壁多次喷补造衬达到了640多次。在钢包包壁冷喷补造衬取得了很好的效果。经过对钢包在线热喷补进行不懈努力，先后在多家钢厂进行了推广试验。在福建吴航钢铁制品有限公司的推广使用，也取得了很大成绩。钢包在线热喷补在吴航钢铁公司应用一年来，给钢厂和柯信公司带来了很大的经济效益，得到钢厂的大力支持，从而证实了钢包在线热喷补的真正价值。

 

1钢包在线热喷补给钢厂带来的经济效益

1.1减少了因为钢包局部熔洞、裂缝或过度侵蚀等原因造成非计划下线。减少钢包的烘烤次数而节约了天然气。钢包未热态喷补前平均使用14次就要下线冷修。而热喷补后，平均达到38次才下线冷修一次。对于一年70万吨钢的钢厂，可以减少钢包下线冷修632次，每次烘烤用天然气2000 Nm³，这样每年减少天然气用量达126万Nm³。节约燃料成本近400万元。如果是大型钢铁公司，节约成本会更加显著。而且，节约了燃料，就少排放CO₂，显著降低了碳排放，对于环境保护是很大贡献。

1.2减少了新包上线而增加了吨钢的电消耗。每次冷包在最初使用都要额外电耗约2500 kwh，这导致了每年多增加电耗158万度电，因为减少了冷修次数632次，相当于节电2.26 kwh/t。这对于在大型钢包上推广这样的技术是非常有价值的。

1.3减少非计划停产造成的损失。在钢厂生产过程中，钢包挂渣，更换透气砖，包衬裂纹，剥落和局部侵蚀严重而下线进行维修。这就导致了运转效率降低，投入钢包增加，增加了设备投资和成本，带来了生产成本的提高和竞争力的下降。以吴航钢厂为例，停产一次用时间约4天，这样632次就相当于一个钢包停了83个月。实际上，在没有采取钢包喷补以前，正常运转是7个钢包，还忙个不停，而钢包热态喷补以后，用四个钢包即可正常运转。节省了3个钢包，所产生的效益可想而知。

1.4增加了钢包在使用过程中的安全性。热态喷补是延长使用寿命和保证安全的最好方法和措施。钢包在使用过程中，由于吹氩偏离、钢液冲击、耐火材料质量稳定性等原因，难免出现砖缝、剥落、裂缝和局部侵蚀过快等因素引起的钻钢、渗钢和包壳局部发红等现象。一旦发现，马上用喷补机一喷就补好了。安全风险可以降低到最低限度。

1.5保证了钢厂正常计划生产，降低了生产成本。喷补为设备运转提供了保障，保证了钢厂计划的正常实施。不会因为设备而影响生产。在以前没有热态喷补钢包时，即使7个钢包运行，也时常吃紧，出现钢包不够用而影响调度和生产请情况。而采取喷补技术后，即使4个包热周转，也没有发生过影响生产的情况。

1.6喷补料对钢液质量产生好的影响。柯信公司研制开发出一种镁钙质喷补料。这种喷补料内含P≤0.05%，S≤0.02%，相当于不含硫和磷。因此，该喷补料不会使钢液增P和S。同样因为该喷补料含CaO≥10%，对氧有很强的亲和力，根据CaO = [Ca]+[O]热力学平衡关系：ln[O]=4.467-37421T^-1计算可知，在钢液的平衡氧浓度小于1 ppm，因此该喷补料不但不会使钢液增氧，而且会吸收非金属氧化物夹杂，降低钢液中的氧含量。根据冶金原理，含游离CaO的喷补料还有脱硫和脱磷的作用。经过一年的使用，没有对钢质量产生任何不良影响就是最好的证明。实际上CaO耐火材料有利于洁净钢的生产，无论在理论上或是实践上都已经得到充分证明。

据不完全统计，钢厂钢包采用喷补技术后，吨钢成本降低33元，效益非常显著。

 

2对耐材公司的经济效益

2.1杜绝了因为钢包局部侵蚀严重下线，稳步提高钢包的使用寿命。由以前渣线使用寿命14次提高到了38次，最高达到了52次。金属区由43次提高到了78次，最高达到了102次。为降低耐火材料单耗和成本起到了重要作用。

2.2杜绝了钢包因为砌筑或砖的质量出现熔洞或砖缝、竖缝、掉砖而提前下线。在使用过程中，一旦发现某些地方有问题，随时可以喷补维护，消除了安全隐患，促进了安全运行。

2.3保证钢包侵蚀平衡。发现缺陷，随时喷补。保证了钢厂正常生产，也为稳步提高钢包使用寿命做出了保证。

2.4保证安全生产的情况下，延长钢包包龄。让钢包砖工作层残厚最薄，减少浪费，从而达到吨钢耐材消耗最低，降低耐材成本。

 

3结论

一年来，对50 t电炉精炼钢包热态喷补，并与没有喷补的钢包进行对比，得出下列结论：

1）钢包砖单耗从去年没有热喷补的9.4 kg/t降低到今年进行热喷补的3.6 kg/t，渣线使用寿命由14次增加到平均38次，最高达到了52次，金属区使用寿命由43次增加到平均78次，最高达到了102次。钢包砖的单耗显著降低；

2）没有热喷补时需要7个钢包才能正常运转，而实施了热喷补后，只有4个钢包正常运转。热喷补为钢包热运转提供了保障，在烘烤钢包燃料消耗和节电方面产生了巨大的效益，同时为环保也做出了很大贡献；

3）因采用了镁钙质热态喷补料，对钢质量没有任何不利的影响。反而喷补料内的CaO能起到脱硫等好的冶金效果。

因此，优质的镁钙质钢包热态喷补料，对于钢厂、耐火材料厂以及社会环保都有很高的价值，是非常值得推广的。