高爐的長壽技術在70年代以后得到了很大發展，如日本在70年代新建和改建的高爐壽命大都在10年以上，最長的是日本川崎千葉6號高爐（內容積4500m3)，于1977年6月投產，到1994年11月以連續運轉了17年零4個月，創造了大型高爐長壽的世界記錄，其壽命有望達到20年以上。西歐和日本70年代后建的其它高爐壽命也都在10年以上。八十年代以來我國在高爐長壽技術上也有了很大提高，現在也有一批高爐的壽命已有或將要達到8－10年的水平。如寶鋼1號高爐、梅山1、2號高爐壽命都已達到或超過8年。
“八五”期間我國高爐的設計壽命為8年，“九五”我國高爐壽命的目標為12－15年，因此，應用成熟可靠的高爐長壽技術是一項非常重要的任務。
高爐長壽技術是一項綜合技術，它與冷卻介質，冷卻器，耐火材料，合理的設計，施工，高爐的操作與維護及穩定的原燃料條件等密切相關。
一、高爐長壽技術的應用
高爐長壽技術在我國已得到了廣泛的應用和發展，如目前我國新建和改建的高爐大都采用了軟水冷卻技術、第三代或第四代冷卻壁、在關鍵部位采用優質耐火材料，如在爐缸爐底采用UCAR的小塊炭磚和陶瓷杯等，爐身下部、爐腰、爐腹采用碳化硅磚、在操作上以認識到了操作與長壽的關系。
1.冷卻設備與冷卻系統
冷卻設備的長壽是高爐長壽的關鍵，大約在1884年，為延長高爐壽命開始對高爐爐殼采用水冷技術，從那時起直到原蘇聯人發明了冷卻壁，為延長高爐壽命而采用的冷卻方式主要是爐殼外部噴水和冷卻板。
目前高爐所采用的冷卻器主要有冷卻板、冷卻壁部分高爐在爐缸 采用爐殼外部噴水冷卻。
（1）冷卻板
在冷卻壁應用之前，高爐風口區及其以上的爐體部位主要依靠冷卻板（或冷卻箱）冷卻。
冷卻板是呈棋盤式布置插入爐內的，相鄰兩塊間的水平距離通常為冷卻板寬的兩倍，其層距雖著高度向上由300mm到600mm或更大。冷卻板的制造形式也有鑄鐵冷卻板、鋼制（焊接）冷卻板、銅制冷卻板、銅制冷卻板有單室單通道、單室雙通道和雙室六通道。冷卻板的冷卻特點是每塊冷卻板單獨冷卻其覆蓋的爐殼表面積。冷卻板與爐襯則是相互支持和相互依存的關系。
我國寶鋼1號高爐所采用的冷卻板是非常成功的。在冷卻板安裝結構、氣密性、膨脹補償、更換方便和維持到爐役末期的能力方面都較好。
由于銅冷卻板投資高，因此國外用冷卻板冷卻的高爐，在爐身的中部和上部采用鋼制冷卻板（箱），以降低投資。
80年代后期我國引進了軟水和新型冷卻壁技術，所上高爐大都是冷卻壁冷卻型。但是由于我們的操作過于追求產量，發展邊緣，使冷卻壁凸臺過早損壞。這種情況的發生使我們回過頭來對冷卻板有了新的認識。如本鋼4號高爐大修，采用了板璧結合形式，在爐腹爐腰爐身下部用冷卻板代替冷卻壁的凸臺，起支撐磚的作用，避免了由于熱應力損壞凸臺，導致磚襯剝落的可能，其使用情況很好。所以，目前有一種觀點認為，最合理的冷卻結構是板璧結合形式。
冷卻板有固定式和可更換式。固定式一旦損壞難以更換，但可在圓周上滿布置，可更換式損壞后可以更換，圓周不能滿布置，對磚襯的支撐效果差。我國梅山1、2號高爐所采用的冷卻板均為固定式。其高爐壽命已超過8年。
（2）冷卻壁
冷卻壁應用于高爐風口以上部位原始于蘇聯，其后世界各地相繼引進蘇聯專利，并逐步改進發展。我國于50年代開始在高爐上采用冷卻壁，目前除個別高爐外，冷卻壁已廣泛地用于高爐各個部位。就世界范圍而言，冷卻壁冷卻的高爐數目已超過半數。采用冷卻壁可對高爐進行全爐冷卻，并且其熱損失比冷卻板冷卻時小，冷卻壁冷卻的高爐內型比較平滑，有利于合理的爐料分布和順行。
日本新日鐵公司1969年引進蘇聯冷卻壁專利以來，對冷卻壁做了多次改進，目前已發展到根據高爐不同部位的需要，分別采用不同結構的冷卻壁。該公司從引進原蘇聯冷卻壁（第一代）經歷了第二代，第三代發展到目前的第四代冷卻壁。第四代冷卻壁將冷卻壁與爐襯結合為一體，并增加了背部蛇形管和角部管冷卻，使每塊冷卻壁的水管數目達到10根（第一代冷卻壁為4根）。第四代冷卻壁將“璧”與“襯”合二而一，二者互相保護，互相依存。冷卻水管的增加使冷卻更加均勻，大大延長冷卻壁的壽命。
我國“七五”所建的一批高爐基本上采用第二代冷卻壁結構，材質采用鐵素體基球墨鑄鐵。“八五”期間建的高爐在關鍵部位采用第三代冷卻壁，其材質仍為鐵素體基球墨鑄鐵。
第四代冷卻壁的制造難度大，目前我國寶鋼已引進日本的第四代冷卻壁制造技術，已為寶鋼和鞍鋼提供了冷卻壁，其缺點是價格太高。
西德在高爐上進行了銅冷卻壁的試驗，結果非常令人滿意。1978年德國MAN GHH與THYSSEN公司合作，開發一項具有重大改進的高爐銅冷卻壁。如前所述，冷卻板是單獨地冷卻其覆蓋爐殼區域，其優點是可更換，冷卻壁是冷卻全爐殼，但不宜更換。
德國人經過詳細的討論后認為，冷卻壁冷卻全爐殼的優點站主要地位，其不可更換的缺點是可以通過設計一種特別長壽的冷卻壁來克服的，就是說，此種冷卻壁的壽命應在30－50年。
德國人認為，如此長壽的冷卻壁采用鑄鐵是不行的，日本的第四代冷卻壁也難以適合如此長壽的要求，因為冷卻壁冷卻水管的防滲碳層也是一層隔熱層，使冷卻壁的溫度梯度增大，因而增大冷卻壁裂紋的可能。
要使冷卻壁達到上述要求，有兩個問題必須解決，一是冷卻壁材質，二是隔熱層。德國人的做法是采用250mm厚的軋制銅板，直接在銅板上鉆制水孔。試驗是在一個2000m3級的高爐上進行的，在一代爐役（10年）中，冷卻壁損失最嚴重部位為3毫米，每年平均損失0.3毫米，由此結果可得出，銅冷卻壁的壽命達到30－50年是沒有問題的。該公司目前正在進行更經濟的銅冷卻壁試驗，將冷卻壁厚由原250減到145，大大減少了成本費用。
該公司設計的銅冷卻壁與鑄鐵冷卻壁相比，在價格上鑄鐵冷卻壁比銅冷卻壁便宜30％，但銅冷卻壁的壽命卻要比鑄鐵冷卻壁長幾倍。
另外，鋼制冷卻壁的研究也是大有可為的，鋼冷卻壁可避免冷卻水管的滲碳問題，其機械性能也優于鑄鐵冷卻壁，價格與鑄鐵冷卻壁相當。
銅冷卻壁和鋼冷卻壁的試驗研究目前在我國業正在進行，其試驗已在高爐上進行，希望不久會有滿意的結果。
（3）風口冷卻設備
過去我國高爐風口壽命很短，自從80年代后期，消化移植應用寶鋼的貫流式風口技術以來，風口壽命已有大大延長，目前在大中高爐上所采用的貫流風口壽命可達一年以上。我國目前的貫流式風口是單進水單出水的結構形式，頭部小室，后部為螺旋狀通道。
西德和日本的高爐目前有的采用雙進雙出的雙腔風口，此種風口的水量較大，但阻損小，故與貫流式風口相比動能消耗大致相同。
2.冷卻系統
冷卻器是靠冷卻介質來冷卻的，因此，冷卻介質的可靠性是非常重要的，在八十年代以前，我國未引進軟水技術，高爐的冷卻采用工業水，水質差，水管易結垢，造成冷卻效果差，冷卻壁損壞快。八十年代后，我國引進軟水以來，高爐冷卻介質有了很大進步，在可靠性和節能節水方面都有了很大進步。國內和國外的理論和實踐都充分證明采用軟水密閉循環冷卻系統是高爐可靠的冷卻系統，也是節能節水的。
軟水冷卻系統在國外發展有幾十年的歷史，西德的高爐大都采用軟水作為冷卻介質，而日本多采用純水作為冷卻介質。在我國，北京鋼鐵設計研究總院最早在太鋼3號高爐爐腰和下部爐身四段冷卻壁采用軟水密閉循環冷卻系統，繼而在國內率先在唐鋼、宣鋼、邯鄲的1260m3高爐和太鋼的1350m3高爐上全部爐墻冷卻壁采用軟水密閉循環冷卻系統，目前我國新建和改建的高爐大都采用這一技術。
軟水密閉循環冷卻系統，有下列優點：
a、冷卻可靠性好。采用軟水冷卻水管不會結垢，因而它會保持始終如一的冷卻效果，此外還可根據需要，維持在較高的欠熱度下工作，爭加可靠性。
b、水量消耗少。軟水密閉循環冷卻系統中沒有任何水的蒸發損失，流失也極少，因此，系統的水量消耗極少，正常補水量僅為系統總量的0.1%。
c、動力消耗低。軟水密閉循環系統與工業水開路不同，其水泵的工作壓力取決于膨脹罐內的充N2壓力，而水泵揚程是由系統的管路阻力損失而決定的，冷卻水的靜壓頭能夠得到充分利用。
d、管路腐蝕小，冷卻設備檢漏方便。
在我國目前的情況下，熱交換器的價格比冷卻塔高，因而，軟水冷卻的投資比開路投資高些。
在冷卻環路上，西德GHH和日本新日鐵的做法有所不同，西德GHH的做法是全爐冷卻壁為一個環路，從下串到上，不能根據各部位的熱負荷不同來調整水量，冷卻水工作壓力較高，管路比較簡單。新日鐵的做法是將系統分為本體系和強化系，本體系和強化系又分為四個區，強化系又分為三個段，分別可以根據，各個部位熱負荷的變化來調節各部分的水量，所有冷卻系統盡量降低水壓，如有冷卻壁損壞，讓爐氣進入水系統，可方便檢漏。
我國由于是引進西德技術，所以冷卻系統與西德相似，但是寶鋼3高爐和武鋼3200m3高爐在冷卻系統上與西德已有不同，已將冷卻系統進行分區和分段。
3.爐襯耐火材料
耐火材料質量的好壞是高爐壽命的重要因素，八十年代以前，國內高爐耐火材料的研究很少，一般都是采用高鋁磚，粘土磚和普通炭磚砌筑，高爐壽命較短，一代爐役需進行2－3次中修。
國外從七十年代開始就對高爐耐火材料進行了大量的研究試驗，成功地開發了多種新型高爐耐火材料，使高爐壽命大大延長，出現了十年至十五年的長壽高爐，最典型最成功的是用于爐身爐腹爐腰的Si3N4結合的SiC磚，用于爐缸爐底的微氣孔炭磚，如日本的G-11，BC-5，BC-7S，法國的AM-102，AM-101，美國的NMA，NMD，NMS熱壓小塊炭磚，這些都是很好的高爐用耐火材料，特別是美國的熱壓小塊炭磚在我國已有10多座高爐使用。
近幾年法國SAVOIE公司又開發了陶瓷杯技術，在爐缸爐底炭磚爐襯內砌一層導熱性低的陶瓷質耐火材料，阻止熱量向外傳遞，保護炭磚，從而達到延長爐缸、爐底壽命的目的，目前國內已有幾座高爐使用。
高爐爐身下部、爐腹及爐腰內襯的壽命目前已成為影響高爐長壽的重要環節，在這一部位采用的Si3N4結合的SiC磚效果很好，近幾年國外又開發了SIALON結合的碳化硅磚和SIALON-Si3N4結合的碳化硅磚，使用量在逐年增加。
八十年代后，我國高爐耐火材料的研究和新產品的開發逐漸得到了重視，現已取得了很大的成績，開發了一些新型高爐用耐火材料。如,Si3N4結合的SiC磚用于爐身爐腹爐腰效果很好。另外，大塊半石墨質、石墨質微孔炭磚的開發，目前已成功，現已進入批量試制和在高爐上試用階段。性能指標基本達到國外水平的SIALON制品目前也已由洛陽耐火材料研究院研制出。可用來代替Si3N4結合的SiC磚用在爐身下部、爐腹、爐腰。近年來我國還開發了許多國外沒有的中國獨創的耐火材料，如自培炭磚、半石墨化自培炭磚及微孔鋁炭磚、不燒鋁炭磚等。
根據高爐不同部位，選擇性能不同的優質耐火材料，使高爐壽命延長，目前，由于耐火材料影響高爐壽命的部位主要有爐底、爐缸及爐身下部、爐腰、爐腹部位。根據前面所述，這些部位的耐火材料選擇范圍可概括如下：
第一，爐底、爐缸部位：爐底、爐缸的耐火材料有日本的大塊微孔炭磚，如G-11、BC-5、BC-7s，法國的AM-102、AM-101，美國的熱壓小塊炭磚NMA，國內可供選擇的優質耐火材料有新開發的微孔炭磚，對中小高爐國內已有用自培炭磚的經驗。另外，法國的陶瓷杯是可與上面所述的炭磚結合的，砌筑在炭磚內側的陶瓷砌體，它可防止鐵水侵入炭磚表面，從而達到保護炭磚的目的，其特點是低導熱率。
第二，爐身、爐腰、爐腹：這一部分可供選擇的耐火材料有，Si3N4結合的SiC磚，SIALON-Si3N4結合的碳化硅磚，美國的熱壓小塊炭磚NMD、NMS，鋁炭磚，目前我國使用最多的是Si3N4結合的SiC磚，SIALON-Si3N4結合的SiC磚國內還處于開發試用階段。
4.高爐爐襯修補技術
高爐的修補技術在國外已有了非常成功的經驗，是高爐長壽的關鍵技術之一。國外高爐壽命都在10年以上，長的達17年以上，這與他們不斷對高爐爐襯進行修補是分不開的。國外的長壽高爐已普遍采用了修補技術，其主要優點是不需停爐拆修，只需短期休風即可完成。如韓國蒲項3號高爐，內容積3795m3，在1986年9月用4天時間進行了修補，使原來約7年的壽命延長到約10年。
對高爐修補后帶來的直接效果是改進了布料和煤氣利用，降低了熱損失，改善了順行穩定了爐況，從而使產量提高燃料比降低。
高爐的修補方法目前也有多種，如壓力灌漿法、爐外長槍噴補、爐內升降平臺噴補及遙控噴補等。在修補前在爐殼上增加冷卻柱，冷卻水管等冷卻器，可加強對噴補料的支撐、固結和冷卻，使修補效果更好。
高爐修補技術目前在我國還沒有得到很好的開發和利用，今后應以高爐爐襯修補技術作為高爐長壽的重要措施之一，利用定期或不定期休風進行高爐內襯修補，使高爐長壽。
我國梅山利用圓柱形冷卻器來修補冷卻壁的方法也是很好的，即保證了冷卻強度的要求，又保證了冷卻壁不再向爐內漏水。
5.高爐長壽的操作與完備的監測系統分不開
高爐要長壽離不開穩定的生產，而穩定的生產又和高爐生產的操作人員的生產經驗和操作技能分不開。現代大型高爐是一個黑匣子，人們只有通過現代的監測手段才能了解高爐的內部情況。現代高爐的設計也都具備了完善的監測手段，和先進的計算機技術，為操作人員增加了耳目，操作人員可根據所獲的數據及時掌握爐內情況，做到及時發現問題及時處理問題，防止更大事故發生。各種數學模型和專家系統的采用會使操作人員的判斷更加敏捷與準確。
二、高爐長壽的經濟效益
高爐長壽對整個鋼鐵企業的經濟效益有很大影響。我國高爐的壽命目前大都為6－8年，期間還要進行1－2次中修，每次中修大約用90天，以一座3200m3高爐為例，一次中修高爐將少產鐵51.8萬噸，損失利稅及檢修費約3.28億元，如將高爐壽命從6－8年延長到15年，中間又減少一次大修，而一次大修的費用對3200m3高爐來說，易地大修按目前的價格至少要約8億元，再加上停爐減產的損失，其損失將達18億元左右。由此可見，高爐長壽的經濟效益是很明顯的。
三、今后對策
“九五”期間我國高爐壽命以15年為目標，高爐工作者應在認真貫徹“優質、低耗、高產、長壽”方針的基礎上，在高爐長壽方面做好如下工作：
1)進一步完善精料技術，做到入爐原燃料穩定，波動小，保證高爐穩定運行。
2)采用冷卻板的高爐，在關鍵部位應采用銅制雙室六通道冷卻板，以加強冷卻效果。
3)用冷卻壁的高爐，在關鍵部位應采用銅冷卻壁或第四代、第三代冷卻壁，并配合使用鋼冷卻壁和鑄鐵冷卻壁。
4)盡快完成銅冷卻壁和鋼冷卻壁的工業設計。
5)進一步發展高爐內襯修補技術，把高爐修補技術作為延長高爐壽命的關鍵措施之一。
6)在關鍵部位使用優質耐火材料，即在爐底、爐缸、爐身下部、爐腰、爐腹部位使用國產或進口優質耐火材料。
7)加速我國自己的耐火材料的研制工作，開發出國內的優質耐火材料，以取代進口耐火材料。
8)提高操作人員的水平，操作人員通過計算機所獲的數據，應能對高爐做出準確、敏捷的判斷、處理。
9)進一步完善軟水冷卻技術和檢漏技術。
10)加強施工監理工作，提高施工質量。
11)加強對爐體冷卻設備和爐襯的管理，做到及早發現，及早處理，及早修補。
12)發展計算機應用技術，發展數學模型和專家系統。