近十年來(lái)，國(guó)內(nèi)鋼鐵工業(yè)產(chǎn)能劇增，由4億t增加到近9億t，鐵礦石價(jià)格劇增，擠壓了鋼鐵工業(yè)的利潤(rùn)空間。鋼鐵產(chǎn)能增加為耐火材料行業(yè)提供了發(fā)展機(jī)遇，增加了耐火材料用量，但相應(yīng)的問(wèn)題在于鋼鐵工業(yè)用戶對(duì)耐火材料的品質(zhì)、訂貨、付款的方式發(fā)生了很多變化：低價(jià)中標(biāo)，使得耐火材料廠家?guī)缀鯚o(wú)利可圖；劣質(zhì)耐火材料使得新建高爐事故頻繁；訂貨合同的規(guī)范約定了耐火材料生產(chǎn)商的責(zé)任，而對(duì)用戶回款的失約責(zé)任則沒有約束；新的資金債務(wù)風(fēng)險(xiǎn)削弱了耐火材料行業(yè)的積極性與創(chuàng)造性。如何面對(duì)這些問(wèn)題?耐火材料行業(yè)不得不從技術(shù)和經(jīng)營(yíng)的角度看待這些問(wèn)題：從技術(shù)上做好工作，讓用戶明白窯爐關(guān)鍵耐火材料的品質(zhì)與使用壽命的關(guān)系，理解長(zhǎng)壽使用的高爐、熱風(fēng)爐如果要降低使用成本，必須采用高質(zhì)量的耐火材料；而對(duì)于某些使用要求不高的耐火材料，可以針對(duì)鋼種要求的不同，分級(jí)使用不同品級(jí)的耐火材料，實(shí)行優(yōu)質(zhì)優(yōu)價(jià)，沒有必要過(guò)分講究性能指標(biāo)，滿足使用要求即可。

在本文中，分析了近年來(lái)涉及到的高爐用低蠕變高鋁磚、陶瓷杯磚、炭磚以及球團(tuán)回轉(zhuǎn)窯窯頭澆注料、煉鋼中間包涂料等產(chǎn)品的性能優(yōu)劣，討論了所謂優(yōu)質(zhì)、劣質(zhì)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)與性能、壽命的關(guān)系，分析了用戶對(duì)于性價(jià)比的認(rèn)識(shí)與誤區(qū)，就不同的使用條件和產(chǎn)品特性進(jìn)行了探討，供耐火材料業(yè)者與鋼鐵工業(yè)用戶參考。

1 優(yōu)質(zhì)優(yōu)價(jià)確保性能，促高爐長(zhǎng)壽穩(wěn)定

大型高爐的壽命可以達(dá)到15～20年，熱風(fēng)爐的壽命可以達(dá)到20～30年，保證如此壽命的前提是設(shè)備與耐火材料的品質(zhì)。例如，武鋼5。高爐采用優(yōu)質(zhì)耐火材料，使用壽命達(dá)到16年，其中熱風(fēng)爐用低蠕變高鋁磚實(shí)際上是剛玉-莫來(lái)石磚。由于采用電熔剛玉、燒結(jié)剛玉、莫來(lái)石骨料以及紅柱石細(xì)骨料，配合以精細(xì)的基質(zhì)成分設(shè)計(jì)，因此使用了16年的磚尺寸收縮變化仍很小。同樣是低蠕變磚，如果價(jià)格定得比較低，生產(chǎn)廠家為了維持一定的利潤(rùn)，必然要更換成低檔次材料，以降低成本。

含紅柱石的低蠕變莫來(lái)石磚訂貨價(jià)格每噸8 000多元，而現(xiàn)在有些所謂的低蠕變高鋁磚投標(biāo)價(jià)格低到4 000。5 000元·t-1。從原料推算，剛玉加莫來(lái)石原料價(jià)格已超過(guò)4 000元·t～，加上制磚、燒成、檢驗(yàn)合格與成品率等因素，低價(jià)不可能生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。但問(wèn)題在于：一方面，鋼鐵用戶的有些主管人員僅熟悉業(yè)務(wù)流程而非專業(yè)行家，因此對(duì)于投標(biāo)多相信低價(jià)位與合同指標(biāo)；另一方面，耐火材料業(yè)者的惡性競(jìng)爭(zhēng)造成低價(jià)位中標(biāo)盛行，尤其是總包性質(zhì)的工程中標(biāo)，打壓了優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品的生存空間。?

有些高爐爐缸使用陶瓷杯，陶瓷杯采用棕剛玉磚或剛玉莫來(lái)石磚；有些采用預(yù)制塊。某些用戶要求高爐用棕剛玉磚的檢測(cè)理化指標(biāo)包括Al：0，含量、常溫耐壓強(qiáng)度、顯氣孔率、體積密度、荷重軟化開始溫度、 熱導(dǎo)率、耐堿度、鐵水熔蝕指數(shù)、渣熔蝕、重?zé)€變化率、抗熱震性等。對(duì)于常溫耐壓強(qiáng)度，有些用戶甚至要求大于120 MPa，如此指標(biāo)要求，既是苛求，也不嚴(yán)謹(jǐn)；因?yàn)槊恳环N檢測(cè)方法，只是一種相對(duì)單一的試驗(yàn)環(huán)境對(duì)某一性能的測(cè)定。就高爐而言，爐缸內(nèi)承受的環(huán)境包括堿侵蝕、渣、鐵侵蝕綜合在一起，并非一種特定條件可以因應(yīng)。從近年武鋼對(duì)高爐破損調(diào)查的結(jié)果分析，爐缸用棕剛玉磚主要存在環(huán)形裂縫，部分被侵蝕，磚內(nèi)被zn滲透反應(yīng)，局部K、Na的侵蝕也較嚴(yán)重。根據(jù)這些結(jié)論，看不出苛刻要求磚的常溫耐壓強(qiáng)度指標(biāo)的合理性。

從使用長(zhǎng)壽的角度出發(fā)，應(yīng)該先結(jié)合耐火材料的生產(chǎn)工藝，確定耐火原料的種類和品級(jí)，生產(chǎn)出制品，然后重點(diǎn)分析產(chǎn)品與使用相關(guān)的特定性能。要確保產(chǎn)品的性能，必須以優(yōu)質(zhì)優(yōu)價(jià)為前提，才可能保證生產(chǎn)商選擇合適的原料與合理的配比。近年來(lái)高爐事故頻繁的重要原因之一就是低價(jià)中標(biāo)導(dǎo)致的產(chǎn)品質(zhì)量低劣的結(jié)果。

2 關(guān)鍵部位選擇高檔材料使得整體壽命達(dá)到均衡在鋼鐵工業(yè)的冶金爐窯中，使用部位不同，經(jīng)受的環(huán)境不同，對(duì)耐火材料的要求也不同。如果不區(qū)別對(duì)待，可能局部的破損嚴(yán)重就可能導(dǎo)致整體的中修或大修。比如高爐主溝，侵蝕最嚴(yán)重的部位是渣線和擋渣壩的部位。早期的主溝澆注料只有一種牌號(hào)，其SiC含量(%)一般在11％~13％，3 200 m3高爐的主溝一次無(wú)修補(bǔ)通鐵量在8萬(wàn)~10萬(wàn)t；而采用SiC含量(%)在20％~30％的渣線澆注料與鐵線澆注料綜合砌筑，一次澆注成型，配合預(yù)制成型的擋渣壩，3 200 m3高爐的主溝一次無(wú)修補(bǔ)通鐵量可以提高到12萬(wàn)~18萬(wàn)t。又如球團(tuán)回轉(zhuǎn)窯用耐火材料，筒體部

分以窯頭的磨損、沖擊、剝落最嚴(yán)重，如果使用一種材料砌筑，可能窯頭的壽命只有6—8個(gè)月，而簡(jiǎn)體其他部位的壽命達(dá)到2年，因此使用壽命最短的窯頭部位需要更換，影響了整體使用效果。問(wèn)題在于，鋼鐵用戶并不關(guān)心耐火材料的砌筑過(guò)程和品質(zhì)改進(jìn)，相對(duì)比較關(guān)注的是成本和是否影響生產(chǎn)過(guò)程。從鐵溝耐火材料來(lái)看，似(SiC)=97％~98％的碳化硅價(jià)格達(dá)5 700—6 600元/t，致密剛玉達(dá)5 000—5 500元/t，加上基質(zhì)細(xì)粉的成本，高檔次的鐵溝澆注料成本可能在5 500—6 500元/t，因此只有在關(guān)鍵部位使用高檔次材料，并配合在一般部位使用適宜的耐火材料，耐火材料生產(chǎn)商才有利可圖。事實(shí)上，高爐主鐵溝用耐火材料的技術(shù)進(jìn)步正是噸鐵承包的措施下技術(shù)進(jìn)步的結(jié)果。大型球團(tuán)回轉(zhuǎn)窯目前的大修壽命一般在2年，如果實(shí)現(xiàn)噸球耐火材料消耗承包，窯頭的澆注料才可能真正實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)優(yōu)價(jià)，耐火材料實(shí)現(xiàn)分部位綜合砌筑與維護(hù)，達(dá)到3—5年的大修壽命是可能的。

耐火材料的技術(shù)發(fā)展過(guò)程中，曾經(jīng)把高溫?zé)伞⒏呒冊(cè)?、高壓成型作為一種技術(shù)發(fā)展方向，隨著產(chǎn)品成本壓力的增加，耐火材料生產(chǎn)廠家加大了對(duì)低檔次原料、回收料的研究與利用。但從現(xiàn)場(chǎng)的角度看，嚴(yán)酷的使用條件必然對(duì)材料提出更高的要求，因此采用不同檔次的材料綜合砌筑、復(fù)合使用以達(dá)到均衡的最佳使用壽命，是耐火材料技術(shù)的追求方向。高溫?zé)?、高純?cè)稀⒏邏撼尚涂梢缘玫絻?yōu)異的產(chǎn)品性能，可以把它用到關(guān)鍵部位，綜合成本仍然可以降低。比如滑板磚使用高溫?zé)傻难趸唭?nèi)環(huán)就是一個(gè)典型例子，昂貴的氧化鋯材料能抵擋鋼水的沖刷破壞，而其他材料復(fù)合作為滑板本體材料，使用次數(shù)增加，綜合成本下降。

3 不同檔次材料應(yīng)有相應(yīng)的使用空間

隨著耐火材料行業(yè)的利潤(rùn)空間越來(lái)越小，耐火材料生產(chǎn)商開始從原料角度出發(fā)尋求替代原料，盡可能降低成本。比較典型的案例是煉鋼用的中間包涂料。中間包涂料的價(jià)格如果在1 800—2 000元/t，采用牌號(hào)為MT-2～MT-4的涂料標(biāo)準(zhǔn)，MgO含量(%)90％~97％的鎂砂價(jià)格在950~l 700

元/t，生產(chǎn)有微利可圖；如果降價(jià)到1500元/t或更低，就無(wú)利可圖了。為此，不少?gòu)S家采用了價(jià)格僅僅在450～500元/t的鎂橄欖石部分替代鎂砂原料來(lái)生產(chǎn)鎂橄欖石質(zhì)涂料，使用效果也可滿足要求。但如果按高的MgO含量標(biāo)準(zhǔn)考核，該產(chǎn)品就不合格了；如按涂料MT-1、MT-5的指標(biāo)，鎂橄欖石質(zhì)涂料有可能滿足組成要求。問(wèn)題在于鎂質(zhì)涂料有可能影響某些鋼種的質(zhì)量，比如有研究口。表明：相對(duì)于鎂質(zhì)噴涂料和低堿度覆蓋劑，用鎂鈣質(zhì)噴涂料和高鈣覆蓋劑后，鋼水中≥5斗m的夾雜物去除率由82.2％提高到83.4％，≥0．55岬的夾雜物去除率由79.1％提高到83.0％，可降低鋼水全氧含量8％~14％，降低鋼水全氮含量8％~16％。

應(yīng)該鼓勵(lì)不同的使用條件采用適宜的耐火材料，以擴(kuò)大不同檔次耐火材料的使用空間，使耐火材料業(yè)者得以生存發(fā)展。耐火材料技術(shù)的發(fā)展有一個(gè)循環(huán)往復(fù)的過(guò)程，比如白云石爐襯——碳質(zhì)爐襯——無(wú)碳包襯的變化過(guò)程；鋼鐵工業(yè)也同樣存在一些技術(shù)的反復(fù)，比如以前使用活性石灰進(jìn)行煉鋼造渣，現(xiàn)在為了降低煉鋼成本，少用降溫劑，部分鋼廠采用加一定量的石灰石造渣也取得了成效。耐火材料業(yè)者只有及時(shí)跟蹤用戶的要求，有針對(duì)性地進(jìn)行技術(shù)變革，才有可能以最低的成本滿足用戶的要求。

4 結(jié)語(yǔ)

從高爐的熱風(fēng)爐低蠕變高鋁磚、陶瓷杯磚、碳磚的分析看，只有優(yōu)質(zhì)優(yōu)價(jià)才有可能選擇優(yōu)質(zhì)原料來(lái)保證產(chǎn)品的品質(zhì)；低價(jià)中標(biāo)導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量低劣是近年來(lái)高爐事故頻繁的主要原因。對(duì)于耐火材料業(yè)者，必須與鋼鐵用戶溝通，以技術(shù)和產(chǎn)品的高性價(jià)比來(lái)保證高爐系統(tǒng)的長(zhǎng)壽、穩(wěn)定使用，以避免技術(shù)的倒退。對(duì)于諸如高爐出鐵溝、回轉(zhuǎn)窯等壽命不太長(zhǎng)的高溫設(shè)備，在關(guān)鍵部位使用優(yōu)質(zhì)材料，滿足嚴(yán)酷的使用條件需要，通過(guò)采用不同檔次的材料綜合砌筑、復(fù)合使用達(dá)到均衡的最佳使用壽命。對(duì)于使用壽命短的產(chǎn)品，沒有必要過(guò)分講究性能指標(biāo)，以滿足使用要求即可。普遍性地壓低耐火材料采購(gòu)價(jià)格，使得劣質(zhì)耐火材料流行，最終將損害鋼鐵行業(yè)的發(fā)展，引起耐火材料行業(yè)的倒退。按噸鐵、噸鋼、噸球計(jì)算耐火材料消耗從而給出適宜的耐火材料價(jià)格有利于耐火材料的技術(shù)進(jìn)步，尤其是鋼鐵行業(yè)利潤(rùn)率普遍降低的條件下，耐火材料行業(yè)最終也必須通過(guò)提高技術(shù)含量，改變經(jīng)營(yíng)方式，通過(guò)款到付貨、技術(shù)聯(lián)保、微利經(jīng)營(yíng)，確保用戶生產(chǎn)順暢，最終達(dá)到互利共贏的效果。