耐火材料可长期承受1580℃以上高温，助力电弧炉、钢包抵御千度钢水、炉渣炙烤冲刷，兼具优良的抗热震稳定性、抗渣侵蚀性与高温强度。作为冶金炉窑内衬的关键防护材料，它有效隔绝高温介质守护设备本体。河钢集团张宣科技根据电弧炉炉体、钢包等容器装备延长服役周期、节能降耗、钢液祛除杂质等实践，深入探索耐火材料使用、维护机制等典型经验做法，既可延长装备使用周期降成本、又实现钢水冶炼提纯的目标，推动产线经济效益稳步提升。

近期，该公司受近零碳排电弧炉炼钢中试基地科研人员启发，冶炼作业启停变化产生的冷热膨胀应力易造成炉衬附着的耐火材料剥落、开裂。基于上述现象，该公司技术攻关团队从工艺优化入手，将返回料熔化工艺前移，加大预熔渣使用量，钢液在包时间缩短23%，从根源上解决返回料投料使用造成钢包反复升降温的瓶颈问题。在承受较低温度侵扰的熔炼炉炉口区域，选用适配的低极限温度刚玉材质的捣打料作为保护层，不仅可解决炉膛耐材在满炉装入时松散层加厚的问题，还能有效杜绝因裂纹贯通引发的系列生产隐患。填充物料入炉管控环节，适量配加刨花、锯末等轻质物料，且废钢原料按照大小、轻重匹配入炉，增加缓冲力减少冲击力，降低批量投料对耐材的机械损伤，钢包包龄提升25%，熔炼炉炉龄提升36%。为保护耐材，电弧炉冶炼时严格执行标准化烘烤曲线，实行缓慢升温、逐步烧结，最大限度避免耐材出现开裂、分层现象，耐材成本降低114元/吨。

工艺技术解决了使用工况的环境要素问题，那么在使用方面究竟探索出怎样的先进方法？在张宣科技特材产线首先优化耐材砌筑工艺，结合钢包渣线、熔池部位炉渣对镁碳砖高于熔池实际侵蚀2-3倍速度，增加渣线砖厚度30-40mm，最大限度提高钢包连续使用次数，降低钢包烘烤频次，吨钢降低天燃气消耗3m³，节约电能20kwh；耐火材料修补环节，落实错缝修砌工艺，筑牢耐材施工根基，开展冷启动技术攻关，延长耐火材料砌筑低温保持时间，促其细微裂缝自然愈合，减少修补耐材消耗量。

与此同时，兼顾操作与耐材使用寿命两项因素，开展耐火材料的全生命周期管理培训，流程上涉及原料出厂、入库验收、现场施工、在线使用、过程监测以及下线拆除、残衬回收闭环管控；知识扩充方面，耐火材料的热膨胀系数、耐火度、热抗震性、耐侵蚀性等与标准化烘烤曲线、缓慢升温工艺相结合，在应用的深度与广度中提升控制耐材开裂、分层的能力。

通过工艺创新、技术攻关、精细管理多维度协同发力，张宣科技在耐火材料的管理和使用中既不增加成本，又不改变工艺流程，还可显著提升其使用寿命，这对于发挥耐材保护炉体优势、资源往复利用、提升钢水纯净度具有重要意义及可借鉴的实践经验。（陈飞 王红薇）