Gniazdo i dno wysokiego pieca powinny być wykonane w całości z cegieł węglowych lub z kompozycji cegieł węglowych, przy użyciu wysokiej jakości cegieł węglowych do budowy.Do dużych wysokich pieców, zastosowanie cegieł węglowych i cegieł SiC ma kluczowe znaczenie dla wydłużenia żywotności pieca.brzuchW związku z tym przedłużenie czasu użytkowania ogniska stało się kluczowym celem osiągnięcia długiej żywotności wysokich pieców.
W ostatnich latach w kilku wysokich piecach w Chinach odnotowano zwiększone różnice temperatury wody lub nawet spalanie w kominku, co wymaga kompleksowych środków w celu rozwiązania tych problemów.Wysokiej jakości cegły i bloki węglowe stosowane w wysokopiecach powinny spełniać konwencjonalne normy wydajności, spełniając jednocześnie wymagania dotyczące przewodności cieplnej, przepuszczalność, odporność na utlenianie, odporność na alkalia i odporność na erozję stopionego żelaza.
W obszarze tuyere zaleca się stosowanie kompozytowej struktury cegieł, zazwyczaj cegieł z korundum-mullitu, brązowych cegieł z korundum lub gorąco tłoczonych cegieł węglowych, takich jak NMA lub NMD.Częste przyczyny erozji w kominku obejmują mechaniczną ścieranie z koksu i złomu, korozja chemiczna, utlenianie przez parę wodną, ataki z cynku i metali alkalicznych oraz uszkodzenia cieplne.
W celu rozwiązania tych problemów wysokie piece mogą przyjmować mikroporowe cegły węglowe o wysokiej przewodności cieplnej i wzmacniać środki chłodzenia na ścianie chłodzącej kominka.Zapewnia to utrzymanie temperatury utwardzania żużlu i stopionego żelaza (1150°C) w gruzach węglowych, trzymając go z dala od ściany chłodzącej.
Obecnie istnieją trzy podstawowe konstrukcje ognisków i dna w krajowych i międzynarodowych wysokoprężarkach:
Wszystkie trzy konstrukcje wykazały, że zwiększają żywotność pieca.
W wysokich piecach wtryskowych węgiel, operacje podkreślają utrzymanie aktywnego centrum ogniska przy jednoczesnym zapewnieniu odpowiedniej temperatury środka dolnego.Uwaga przeniosła się na odporność termiczną podkładki ceramicznej i poprawienie jej długości życia w celu osiągnięcia odpowiedniej temperatury środka dolnego.
Teoria tworzenia skrajników utwardzonych za pomocą wzmocnionego chłodzenia:
Wykorzystanie materiałów ogniotrwałych o wysokiej przewodności cieplnej (18,4 W/mK w temperaturze 600°C, 60-80 W/mK w temperaturze 20°C) na ścianie bocznej kominka w połączeniu z intensywnym chłodzeniem,zapobiega przeniknięciu żużlu i stopionego żelazaMateriały te oferują również wysoką odporność na alkalia, absorbują napięcie cieplne i szybko przenoszą ciepło do wody chłodzącej poprzez wydajny system chłodzenia wodą.W ten sposób tworzy się stabilną, utwardzoną warstwę ochronną na gorącej powierzchni wyściółki ogniotrwałej (z liniami izotermicznymi powyżej 1150 °C), tworząc "żelazną skorupę" na dnie kominka i opierając się erozji ścian bocznych spowodowanej efektem "łóżeczki słonia".
Kluczem do długotrwałej żywotności ogniska jest przewodność cieplna materiałów ścian bocznych ogniska.i odporność na pękanie pierścienioweWłaściwa konserwacja podkreśla skuteczność chłodzenia, monitorowanie różnic temperatury wody na ścianie chłodzącej oraz wstrzykiwanie tłuszczu do porowatych obszarów.
Zintegrowane dno z chłodzeniem jest uważane za rozsądną strukturę.Różne części wymagają cegieł węglowych o specyficznych właściwościachPoniżej otworu w kranu należy użyć mikroporowych cegieł węglowych o wysokiej przepuszczalności, natomiast dla najniższej warstwy dna pieca należy użyć cegieł SiC o wysokiej przewodności cieplnej.Inne obszary mogą używać standardowych lub mikroporowych cegieł węglowych.
Włączenie dłuższych cegieł węglowych poniżej obwodu dolnego pieca pod otworem do kranu zwiększa odporność na przeniknięcie i erozję stopionego żelaza i metali alkalicznych.Odległości między cegłami powinny być mniejsze niż 0.0,5 mm w przypadku konstrukcji.
W odniesieniu do struktury "ceramicznego kubka" opinie naukowe są podzielone, niektórzy twierdzą, że kubek ceramiczny odgrywa istotną rolę i powinien zostać wzmocniony,inni wierzą, że w końcu się pogorszy., pozostawiając cegły węglowe jako podstawową strukturę.na ścianach bocznych ogniska można również stosować ciśnione na gorąco małe cegły węglowe o odporności na penetrację stopionego żelaza i wysokiej przewodności cieplnej.
Obie metody mają swoje zalety i wady i każda z nich może zapewnić długą żywotność pieca, choć z różnymi kosztami ekonomicznymi.Wprowadzenie wysokiej jakości mikroporowych i ultramikroporowych cegieł węglowych, a także ciśnione na gorąco małe cegły węglowe, znacząco poprawiły żywotność wysokich pieców w Chinach.Większość średnich i dużych pieców wysokich w Chinach zrezygnowała z wbijania w dół materiału węglowego i samodzielnych procesów produkcyjnych.