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湛江鋼鐵5050m3高爐設計無中修情況下一代爐齡22年。為了實現(xiàn)高爐一代爐齡壽命目標，充分借鑒了寶鋼高爐長壽經驗，設計時遵循結構合理、選材適當、配置優(yōu)化的原則，并注重高爐整體的長壽優(yōu)化和有效匹配，從而達到高爐各部位同步長壽的目的。

1.爐缸

爐缸是高爐工作狀態(tài)最為惡劣復雜的區(qū)域。高爐爐底、爐缸內襯承受著爐內氣體高壓和鐵水壓力，高溫和溫度波動的作用，還承受著渣鐵沖刷、化學侵蝕。諸因素的影響會導致內襯的損壞，爐缸、爐底內襯的損壞即標志著一代爐齡的結束?？茖W合理的爐底爐缸結構和耐火材料配置，是保證高爐長壽的最直接有效的手段。

在選擇高爐爐缸耐火材料時，不僅要考察耐火材料的強度、氣孔率等基本性能，還要從與侵蝕介質的適應性方面考慮，如抵抗鐵水、爐渣和堿金屬的侵蝕以及導熱等性能，具有高導熱、微孔化、低透氣、高強度、高的抗堿金屬和爐渣侵蝕能力的炭磚是爐底爐缸最理想的耐火材料。

湛江鋼鐵在高爐設計時，結合寶鋼高爐生產中內型的變遷，操作內型的形成過程，以及寶鋼高爐長壽設計經驗，在爐缸設計中選擇炭磚-陶瓷的復合結構。其特點是隨著標高的上升，每層耐火材料的熱導率逐漸降低，最上層使用耐火度高、抗熱震性好、熱導率低的剛玉質陶瓷墊。根據隔熱原理設計的厚壁結構，強調在采用高熱導率的炭塊將爐缸熱量傳遞給冷卻系統(tǒng)的同時，通過增加具有耐高溫、抗渣堿侵蝕、耐沖刷和良好抗熱震性的陶瓷材料，將爐缸內的炭質材料與鐵水及混合物分隔，從而在相當一段時間內杜絕了鐵水對炭質爐缸的侵蝕，達到有效保護爐底的目的。

湛江鋼鐵5050m3高爐爐底第1層滿鋪國產石墨磚;第2層鋪國產高導熱炭磚;第3～4層鋪進口NDK微孔炭磚，上面加鋪2層陶瓷墊磚;第5～14層爐缸側壁由進口超微孔炭磚進行環(huán)形砌筑;第15層風口段側壁采用微孔炭磚進行環(huán)形砌筑。炭磚與冷卻壁間隙用導熱性好的炭素搗打料搗實，施工時嚴格控制壓下量。所有炭磚全部采用炭質膠泥砌筑，磚縫設計為0.5mm。

根據高爐爐底的侵蝕模型，湛江鋼鐵5050m3高爐爐底炭磚和陶瓷墊在砌筑方式上進行了優(yōu)化，第4層炭磚中心為微孔炭磚，周圍砌筑超微孔炭磚;陶瓷墊砌筑在上層陶瓷墊中心的為莫來石磚ZYM-1，周圍的為塑性相復合剛玉磚ZSG-2，下層陶瓷墊為塑性相復合剛玉磚ZSG-3。鐵口采用超微孔炭磚的組合磚結構，提高了鐵口區(qū)域的抗熱震和抗渣鐵侵蝕能力。

湛江鋼鐵1號高爐投產運行一年多來，取得了良好的經濟技術指標，爐體工作溫度平穩(wěn)可控。

2.風口

風口區(qū)域承受著液態(tài)渣鐵以及高風溫的沖刷，屬于高爐長壽的限制環(huán)節(jié)之一。為了使高爐安全運行，風口區(qū)域耐火材料必須長期保持一定的厚度。因此，要求風口區(qū)域耐火材料具有非常優(yōu)越的性能。

湛江鋼鐵5050m3高爐風口區(qū)域耐火材料采用日本黑崎播磨生產的碳化硅組合磚砌筑。該磚具有良好的體積和結構穩(wěn)定性，且有優(yōu)越的導熱性能和抗渣鐵侵蝕性能，在長期高負荷使用條件下，保持良好的使用狀態(tài)。為保證砌筑質量，碳化硅組合磚在生產廠進行預組裝合格后，根據裝配精度制作標準模板，用于現(xiàn)場指導砌筑。風口碳化硅組合磚的主要性能指標.3.風口以上區(qū)域

爐腹、爐腰和爐身下部屬于煉鐵物料反應的關健位置，不僅有各種煉鐵物料下降過程中對爐襯材料造成的磨損，熱氣流逆物料流而行對爐襯材料的沖刷，物料反應過程中造成的有害成分對爐襯造成的侵蝕等，還有熔融物料對爐襯的燒損。伴隨高爐冶煉生產過程的進行，這一區(qū)域的熱負荷、溫度變化非常強烈。高強度的熱沖擊和大幅度的溫度波動，對爐襯造成非常大的影響，其破壞力和速度甚至超過了化學侵蝕。因此，作為高爐爐身部位的耐火材料，只有具備承受這種熱沖擊能力，才能獲得較長的使用壽命。湛江鋼鐵5050m3高爐在爐腹部位選用具有較高強度和良好抗化學侵蝕能力的氮化硅結合碳化硅磚，在爐腰和爐身下部砌筑致密黏土磚，爐身中上部冷卻壁鑲氮化硅結合碳化硅材料。