國外高爐爐底使用耐火磚經(jīng)驗
綜合爐底自20世紀50年代盛行以來直至今日仍有強大的生命力，據(jù)俄羅斯的經(jīng)驗，當 1513m3高爐爐底無冷卻時侵蝕深度為1950mm左右，有冷卻時約為700mm。美國、日本、中國先后采用粘土磚(或高鋁耐火磚)-碳磚砌筑綜合爐底，并進行了不同構造形式的試驗。生產(chǎn)實踐證明：高導熱性碳磚砌筑在爐缸壁、爐底下層和周邊處，高鋁耐火磚砌筑在爐底上層中部，并加強冷卻設施，使用效果較好，得到了普遍應用。雖然高爐向大型化發(fā)展，爐底用材質和構造形式有所不同，但采用綜合爐底仍較多，特別是美國、日本、俄羅斯和中國等國家更為普遍。因為，硅酸鋁質耐火磚價格僅為碳磚的三分之一，也能滿足生產(chǎn)的要求，還可節(jié)約建設投資。如日本福山廠5號高爐爐缸直徑為14.4m，爐底從上至下由 2層粘土磚、3層平砌和1層立砌的碳磚所構成，爐底厚度為4.8m。
美國高爐一般是采用全碳磚爐底(如美國3680m3高爐)，風冷爐底，風管間搗制炭素材料，找平后鋪4層碳磚，爐底總厚度為3500mm，爐缸壁采用碳磚砌筑，厚為991mm，風口區(qū)為914mm。該爐于1978年11月點火，最高日產(chǎn)量為8741t，投產(chǎn)14個月，產(chǎn)鐵近400萬t，設備運轉正常。
西歐大中型高爐一般采用全碳磚薄爐底，為加強爐底傳熱效果，其最底部普遍采用石墨質磚作冷卻層。圖9-27為英國蘭韋恩廠3號高爐爐底構造形式及其溫度分布。該爐用的碳磚熱導率約為1980KJ/m•h•℃爐底總厚度為2.4m。另外靠近爐底風冷處砌筑1層石墨磚墊層。該爐投產(chǎn)后3個月，爐底襯里達到了熱平衡狀態(tài)，鐵水凝固線保持相對的穩(wěn)定，即侵蝕已經(jīng)基本停止，使用效果較好。
德國克虜伯鋼鐵公司萊茵豪森廠2號高爐爐缸工作容積2355m3，該爐爐底下部珣筑1 旲莩50m的石墨磚，然后再砌4層碳磚，爐缸到風口水平面的爐壁也砌碳磚，厚度為 1000mm，其余爐壁用Al2O3含量為42%和35%的粘土磚砌筑。經(jīng)驗證，這種構造形式使用一個爐役是安全可靠的。日本大中型高爐一般采用綜合爐底，并且吸收西歐等國家的經(jīng)驗。在爐底鋼板上搗制1層石墨質搗打料墊層，并砌1層碳化硅石墨磚，然后再滿鋪碳磚，接著用Al2O3含量約為40%的粘土磚砌筑工作層。
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