2023年1月29日，河南省豫興熱風爐工程技術有限公司（下文簡稱豫興公司）受吉林省某鋼鐵公司委托，對其2號1080m3高爐配套的3座熱風爐停爐大修。該套熱風爐于2012年建成投產，原采用小帽子頂燃式熱風爐技術，蓄熱體采用19孔30mm孔徑格子磚，設計送風時間60分鐘，風溫1200℃，至今熱風爐已經運行12年。
大修之前，該熱風爐存在的問題是，當送風時間縮短至50分鐘內，風溫低于1200℃，且格子磚的壓差高達17千帕，而拱頂爐殼溫度和直段爐殼溫度高達200℃~300℃，且局部爐殼高溫變色碳化嚴重，存在爐殼開裂和爐殼爆飛等安全隱患。因此，該熱風爐大修刻不容緩。
豫興公司技術團隊進熱風爐內查看后發現，蓄熱體格子磚床面已全部被粉塵及渣蝕堵塞，上部高溫區域格子磚板結為一體，板結厚度約1.5米，且格子磚床面下沉約2米；支撐拱頂直段的托板及內層爐殼已經嚴重碳化損壞成分層狀和粉末狀，存在極大的安全隱患，不言自明！
經豫興公司專家分析研判，得出以下結論：該熱風爐出現以上問題的主要原因是結構設計存在嚴重缺陷，尤其是格子磚的設計和耐材材質選擇都不符合高風溫穩定長壽條件，甚至不能適應普通風溫熱風爐基本要求。
格子磚的設計和材質選擇皆不合理，會使上部格子磚在高溫承重作用下軟化下沉，堵塞格孔，造成嚴重板結后不通風，失去蓄熱換熱性能。另一個問題是該熱風爐燃燒器的設計也不合理，使燃燒火焰過長，燃燒不完全，會造成格子磚蓄熱體內再混合燃燒，從而導致格子磚嚴重板結；其錐形拱頂耐材出現下沉并與爐殼之間形成較大的間隙存留高溫，導致爐殼嚴重高溫變色；燃燒室密封段的蓄熱室大墻磚嚴重變形開縫，使高溫在壓力作用下直接進入裂縫中，導致熱風出口及拱頂的支撐托板和內部局部爐殼高溫嚴重碳化。
豫興公司長期建設和大修改造傳統熱風爐的實踐和經驗充分證明：合理的結構設計和正確的材質選擇，完全可以保證熱風爐具備下列性能：一是爐殼安全不開裂，不碳化；二是耐材高溫不變形，密封不漏風；三是格子磚不渣化、不板結、不下沉，熱風出口不垮塌，拱頂不下沉、不損壞。即使在長期穩定的1200℃以上風溫條件下工作，也能輕松實現25年~30年兩代高爐爐齡。
因此，采用合理的結構設計，燃燒器科學的計算、耐材材質的最佳選擇等科學、嚴謹的設計，對熱風爐發揮高風溫、長壽、節能、環保性能至關重要。（夏杰生）
圖1為大修前的吉林某鋼鐵公司熱風爐，其熱風出口及拱頂的支撐托板和內部局部爐殼也高溫嚴重碳化
圖2為因設計和選材皆不合理導致該熱風爐內層爐殼已經嚴重碳化損壞成分層狀和粉末狀的情景
圖3、圖4為因設計和選材皆不合理而導致該熱風爐上部格子磚在高溫承重作用下軟化下沉，嚴重堵塞格孔，造成嚴重板結后不通風，失去了蓄熱換熱性能的現場情況
