2021年12月28日，中国金属学会在北京组织召开了由北京科技大学、武汉钢铁有限公司、江苏沙钢集团有限公司、首钢集团有限公司、山西太钢不锈钢股份有限公司、首钢京唐钢铁联合有限责任公司、中冶赛迪工程技术股份有限公司、北京首钢股份有限公司、天津市新天钢联合特钢有限公司、巩义市第五耐火材料有限公司、江苏集萃冶金技术研究院有限公司等单位完成的“高炉安全长寿自修复理论与关键技术研发应用”科技成果评价会。

目前中国有900余座在役高炉，每年都有上百座高炉需要安全维护，增加了燃料消耗和护炉成本，面临着严峻的安全低碳冶炼挑战。近年来国内外也发生了多起高炉炉缸烧穿等严重事故，造成重大经济损失甚至人员伤亡，极大阻碍了高炉安全生产和低碳冶炼的发展进程。目前的高炉安全技术仅仅是对高炉生产过程中表象认识的总结，而未从高炉炉缸安全操作、维护的本质进行剖析。高炉炉缸的侵蚀机理主要包括铁水对炉缸耐火材料的冲刷、氧化和化学侵蚀等。解决炉缸侵蚀最根本、最有效的方法是在炉缸耐火材料热面生成一层稳定保护层，将液态生铁与炉缸砖衬材料隔离，而形成稳定的炉缸保护层是实现高炉安全低碳生产最为关键的措施。基于此，项目开展了高炉安全长寿自修复理论与关键技术研发应用研究。

评价委员会听取了项目研制报告、用户使用报告等，审查了相关资料，经质询、讨论，认为该项成果总体达到国际领先水平。主要创新点如下：

1、提出了以“石墨碳析出控制”为核心的高炉安全长寿自修复理论。

2、提出了以炉缸渣铁滞留表征炉缸活跃状况的新方法，开发并应用了以改善炉缸活性为核心的铁液渗碳系列调控技术。

3、建立了炉缸冷却能力评价模型，优化了冷却系统供水结构，研发了新型碳复合材料、开发了石墨墙结构，实现了以优化炉缸传热体系为核心的精准调控耐火材料热面温度控制。

4、开发了高炉炉缸保护层三维动态监控预警平台，实现了高炉炉缸保护层的动态监控。

该项目获得授权发明专利20项，发表论文58篇。成果成功应用于武钢、沙钢、首钢京唐、太钢、北京首钢股份、新天钢联合等多家企业10余座高炉，取得了显著的经济效益和社会效益。