走出耐火材料性价比的误区

近十年来，国内钢铁工业产能不断扩大，为耐火泥材料行业提供了发展空间，但与此同时钢铁工业用户对耐火泥材料的品质、订货、付款方式的改变也带来了一些问题：低价中标，使得耐火材料厂家几乎无利可图；劣质耐火泥材料使得新建高炉事故频发；订货合同的规范约定了耐火泥材料生产商的责任，而对用户回款的失约责任却没有约束力；新的资金债务风险削弱了耐火材料行业的积极性与创造性。

以上问题应该如何面对？耐火泥材料行业不得不从技术和经营的角度来寻找解决之策。比如做好技术服务工作，通过服务让用户明白窑炉关键部位的耐火泥材料品质与使用寿命的关系。笔者认为，高炉、热风炉如果要长寿以降低使用成本，必须采用高质量的耐火泥材料；而对于某些使用要求不高的耐火泥材料，可以针对钢种要求的不同，分级使用不同品级的耐火泥材料，实行优质优价，没有必要过分讲究性能指标，以满足使用要求即可。

优质优价确保性能促高炉长寿稳定

一般大型高炉的寿命达到15年～20年，可以认为是比较长寿的。确保它们长寿的前提是保证设备与耐火泥材料的品质。

武钢5号高炉使用寿命达到16年，其采用了含红柱石的低蠕变莫来石砖。从能谱分析可知，由于采用电熔刚玉、烧结刚玉、莫来石骨料和红柱石细骨料，配合以精细的基质成分设计，使得使用了16年的砖尺寸收缩变化很小。同样是低蠕变砖，如果价格定的比较低，生产厂家为了维持一定的利润，可能将在材料的匹配上更换低档次材料，以降低成本。对一种劣质低蠕变高铝砖进行分析可知，骨料使用了一定量的刚玉，使得外观切割后可以看到刚玉颗粒，但其中含有石英，它利用石英的膨胀抵消砖的部分收缩，性能指标虽然变化不大，但使用效果会受到影响。含红柱石的低蠕变莫来石砖订货价格为8000多元/吨，而现在有些所谓低蠕变高铝砖投标价格低到4000元～5000元/吨，从原料推算刚玉加莫来石原料价格已超过4000元/吨，加上制砖、烧成、检验合格与成品率的成本，这样低的价格不可能保证优质。

因此，笔者认为，耐火泥材料的产品价格必须在一个合理的价位区间内。但问题在于：一方面，钢铁企业使用方对耐材泥性能的专业技术不是很熟悉，因此在招标时多相信低价位与合同指标；另一方面，耐火泥材料行业中一些恶性竞争造成低价中标盛行，尤其是总包性质的工程中标，打压了部分优质产品的生存空间。

从长寿使用的角度出发，应该结合耐火泥材料的生产工艺确定耐火泥原料的种类和品级，生产出制品，然后重点分析产品与使用相关的特定性能即可。要确保产品的性能，笔者认为应以优质优价为前提，只有这样，才可能保证生产商选择合适的原料与合理的配比。

通过观察微孔炭砖与超微孔炭砖的结构可知，微孔炭砖可以选择块状的炭素及金属硅原料，也可以选择电煅无烟煤、电极石墨或其他差些的炭素料作为原料。但须注意，微孔或者超微孔的生成与原料的选择密切相关，碳原料高度石墨化，延展性好，不同原料间非常致密；Si含量96%以上的金属硅粉价格达到1.2万元～1.4万元/吨，生产超微孔炭砖需要高温、气氛保护、加压加温成形，没有合适的价格，就难以选择适宜的原料来保证产品的品质。近年来，部分高炉事故频发的原因之一就是过于强调低价中标而导致耐材产品质量低劣。

不同部位区别选材使整体寿命均衡

在钢铁工业的冶金炉窑中，使用部位不同，经受的环境不同，因此对耐火泥材料的要求也不同。如果不区别对待，可能导致局部的严重破损从而导致整体的中修或大修。比如高炉主沟，侵蚀最严重的部位是渣线和挡渣坝的部位。早期的主沟浇注料只有一个牌号，SiC含量一般在11wt%～13wt%（重量百分比）。3200m3高炉的主沟一次无修补通铁量在8万吨～10万吨；采用SiC含量在20wt%～30wt%的渣线浇注料与铁线浇注料综合砌筑，一次浇注成型，配合预制成型的挡渣坝，3200m3高炉的主沟一次无修补通铁量可以提高到12万吨～18万吨。又如球团回转窑用耐火材料，筒体部分以窑头的磨损、冲击、剥落最为严重，如果使用一种材料砌筑，可能窑头的寿命只有6个月～8个月，筒体其他部位的寿命达到2年，因此，使用寿命最短的部位需要更换，就会影响到整体使用效果。

然而，相比耐火泥材料的砌筑过程和品质改进，钢铁企业使用者更关注的是成本和是否会影响生产过程。从铁沟耐火泥材料来看：97%～98%含量的碳化硅价格达到5700元～6600元/吨，致密刚玉为5000元～5500元/吨，加上细粉基质的成本，高档次的浇注料成本可能在5500元～6500元/吨，因此在关键部位使用高档次材料、配合在一般部位使用适宜的耐火泥材料，既能保证耐火泥材料生产企业有利可图，又有助于实现钢厂经济采购。事实上，高炉主铁沟用耐火泥材料的变化正是因为吨铁承包措施下技术进步的结果（吨铁承包规定了一吨铁消耗的耐材量，促使耐材供货商主动在保证质量的情况下合理搭配）。大型球团回转窑目前的大修寿命一般为2年，如果实现吨球耐火泥材料消耗承包，窑头的浇注料有可能真正实现优质优价，耐火泥材料实现分部位综合砌筑与维护，达到3年～5年的大修寿命是可能的。

在耐火材料技术发展过程中，曾经把高温烧成、高纯原料、高压成形作为一种技术发展方向。随着产品成本压力的增加，耐火材料生产厂家加大了对低档次原料、回收料的研究与利用，但从现场的角度看，严酷的使用条件必然对材料提出更高的要求。因此，采用不同档次的材料综合砌筑、复合使用达到均衡的最佳使用寿命，是耐火材料技术的追求方向。高温烧成、高纯原料、高压成形可以得到优异的产品性能，可以把它用到关键部位，综合成本仍然可以降低。比如滑板砖使用高温烧成的氧化锆内环就是一个典型例子，昂贵的氧化锆材料抵挡钢水的冲刷破坏，而其他材料复合作为滑板本体材料，使用次数增加，综合成本下降。

为不同档次材料提供相应的使用空间

随着耐火泥材料行业的利润空间逐渐缩小，生产企业开始从原料角度出发寻求替代原料，尽可能降低成本。比较典型的案例是炼钢用的中间包涂料。

中间包涂料的价格如果在1800元～2000元/吨，采用MT-2～MT-4的涂料标准，MgO含量在90%～97%的镁砂价格为950～1700元/吨，对生产企业来说利润微薄；如果降价到1500元/吨或更低，就无利可图。为此，不少厂家采用了价格仅仅在450元～500元/吨的镁橄榄石做部分替代原料生产镁橄榄石质涂料，使用效果也可满足要求。如按高的MgO含量标准考核，产品就不合格，如按涂料MT-1、MT-5的指标，镁橄榄石质涂料有可能满足成分要求。

关键问题是，镁质涂料有可能影响某些钢种的质量。比如有研究表明：相对于镁质喷涂料和低碱度覆盖剂，用镁钙质喷涂料和高钙覆盖剂后，钢水中≥5μm的夹杂物去除率可由82.2%提高到83.4%，≥0.55μm的夹杂物去除率由79.1%提高到83.0%；可降低钢水全氧含量8%～14%，降低钢水全氮含量8%～16%。但对大多数用户来讲，镁橄榄石涂料仍然可以满足其要求。

由此，应该鼓励在不同的使用条件下采用适宜的耐火材料，以扩大不同档次耐火材料的使用空间。耐火材料技术的发展有一个循环往复的过程，比如白云石炉衬—碳质炉衬—无碳包衬的变化过程；同样，钢铁工业也存在一些技术的反复，比如以前使用活性石灰进行炼钢造渣，现在为了降低炼钢成本，少数钢厂采用石灰石造渣也取得了成效。耐火材料从业者只有及时跟踪用户的要求，有针对性地进行技术变革，才有可能以最低的成本满足用户的要求。

从对高炉低蠕变高铝砖、碳砖，球团回转窑浇注料等的分析来看：保证合理采购价格生产企业才有可能选择优质原料来保证产品的品质。对于耐火材料从业者来说，必须与钢铁企业使用方沟通，以技术和产品的高性价比来保证高炉系统的长寿、稳定使用。对于诸如高炉出铁沟、回转窑等寿命不太长的高温设备，在关键部位使用优质材料，满足严酷的使用条件需要，可通过采用不同档次的材料综合砌筑、复合使用达到均衡的最佳使用寿命，以降低成本、减少花费。

笔者认为，无限度地压低耐火材料采购价格，最终将损害钢铁行业的发展。按吨铁、吨钢、吨球计算耐火材料消耗从而给出适宜的耐火材料价格有利于耐火材料的技术进步，也有利于钢厂在保证使用效果和质量的情况下得到较经济的采购成本。在钢铁行业利润率普遍降低的前提下，耐火材料行业也必须积极主动地提高技术含量，改变经营方式，通过款到付货、技术联保、提升服务质量等方式，确保钢铁用户生产顺畅，最终达到互利共赢的效果。