1.立項背景

鋼包是煉鋼生產(chǎn)工藝過程中的重要設(shè)備之一。隨著冶金技術(shù)的發(fā)展對鋼包工作襯的設(shè)計和使用提出了更高的要求，而作為鋼包工作襯主要構(gòu)件之一的耐火磚形狀尺寸國內(nèi)一直沒有一個相應(yīng)的標準出臺。這不僅造成鋼鐵企業(yè)與耐火材料生產(chǎn)廠家之間在設(shè)計、生產(chǎn)與使用上的溝通困難影響了企業(yè)間正常商貿(mào)活動的有效進行，也不利于一些先進技術(shù)在整個行業(yè)的推廣應(yīng)用，同時影響到企業(yè)產(chǎn)品的標準化、規(guī)?；a(chǎn)與流通對社會資源造成了一定的浪費。因此武漢鋼鐵集團公司與冶金工業(yè)信息標準研究院在前期所掌握國內(nèi)外鋼廠實際使用情況和耐火材料企業(yè)實際生產(chǎn)狀況的基礎(chǔ)上進行了系統(tǒng)的分析與研究提出了編制《鋼包用耐火磚形狀尺寸》行業(yè)標準這項工作的建議，并通過全國耐火材料標準化技術(shù)委員會上報國家發(fā)展和改革委員會申請立項。

2. 工作開展

2007年6月14日國家發(fā)改委辦公廳以發(fā)改辦工業(yè)【2007】1415號文下達關(guān)于2007年行業(yè)標準項目修訂、制定計劃的通知和全國耐火材料標準化技術(shù)委員會 耐標委秘字200711號文的通知由武漢鋼鐵集團公司、冶金工業(yè)信息標準研究院負責(zé)《鋼包用耐火磚形狀尺寸》行業(yè)標準的制訂工作，應(yīng)于2008年內(nèi)完成。接到通知后我們迅速成立了以武鋼耐火材料公司莫瑛副經(jīng)理為負責(zé)人的《鋼包用耐火磚形狀尺寸》行業(yè)標準制定項目組制定《鋼包用耐火磚形狀尺寸》標準編制意見調(diào)查表，于2007年9月上旬發(fā)往全國30多家單位進行調(diào)查，開始著手標準初稿的編制。截至2007年10月上旬收回有效調(diào)查表共計14份，結(jié)合我們自己掌握的一些資料進行了歸類整理、統(tǒng)計分析和意見與建議的處理工作結(jié)合調(diào)查反饋情況對標準初稿進行了完善形成了討論稿。2008年4月2日武鋼股份公司生產(chǎn)技術(shù)部組織了設(shè)計、生產(chǎn)、砌筑施工與應(yīng)用方面的武鋼內(nèi)部專家15人對討論稿進行了研討交流根據(jù)與會專家們提出的意見和建議對討論稿進行了全面細致的修改，至此形成了該標準征求意見稿。

3. 編制說明

3.1編制依據(jù)

3.1.1調(diào)查反饋情況

根據(jù)所制定的《鋼包用耐火磚形狀尺寸》標準編制意見調(diào)查表格式，從被調(diào)查單位的鋼包類型與數(shù)量、鋼包的鋼殼尺寸參數(shù)、鋼包內(nèi)襯結(jié)構(gòu)、工作層襯類型以及有沒有必要同時涵蓋包壁襯磚和包底襯磚和對編制《鋼包用耐火磚形狀尺寸》標準還有哪些意見和建議等幾個方面了進行調(diào)查，所反饋的情況綜述如下：

共有14個單位反饋意見，涉及鋼包類型29種。鋼包涵蓋最大容量300噸至最小容量21噸。26種鋼包工作襯采用磚砌，其中有部分同時也采用了預(yù)制塊砌筑有6種鋼包采用整體澆注。

鋼包殼體尺寸參數(shù)：鋼殼上口直徑最大4700mm，最小 1985mm。鋼殼底部直徑最大4300mm，最小1770mm。鋼殼高度最大5040mm，最小2150mm。包襯內(nèi)部空間尺寸參數(shù)上口直徑最大4460mm最小1545mm；底部直徑最大4060mm，最小1360mm自由高度最大1000mm最小200mm。

工作襯結(jié)構(gòu)：底部包襯有10種鋼包有隔熱層隔熱層最厚80mm，最薄10mm，底部包襯有26種鋼包有安全層安全層，最厚200mm，最薄30mm；底部包襯工作層最厚350mm，最薄160mm；底部包襯沖擊區(qū)最厚500mm，最薄160mm；此外壁部包襯15鐘鋼包有隔熱層隔熱層最厚50mm，最薄10mm；壁部包襯有26種鋼包有安全層安全層最厚150mm，最薄30mm；壁部包襯工作層最厚220mm，最薄110mm。

在磚砌（包括預(yù)制塊）包襯中磚型（見鋼包襯磚類型圖）分布情況如下，采用1#磚型4種鋼包，采用2#磚型6種鋼包，采用3#磚型8種鋼包，采用4#磚型8種鋼包，采用5#磚型5種鋼包，采用8#磚型3種鋼包，6#、7#、9#磚型沒有鋼包采用。

大多數(shù)被調(diào)查單位建議標準應(yīng)同時涵蓋包壁襯磚和包底襯磚。

3.1.2反饋內(nèi)容分析

從上述調(diào)查反饋情況可以看出：

一、目前磚砌鋼包工作襯在實際使用中仍然是主流，整體澆注所占比例較小，采用預(yù)制塊的形狀也與所用的磚形基本上相同；

二、所用磚的形狀以1#、2#、3#、4#、5#、8#磚型為主，而2#、3#、4#三種磚型所占比例大于75%，另外從主要形狀結(jié)構(gòu)來看2#、3#、4#、5#形磚都采用的平砌法，其特征為都存在大小端尺寸本質(zhì)上都為3#磚型所示的豎寬楔形磚；

三、由于1#磚型的側(cè)厚楔形磚在大型鋼包上使用時其熱應(yīng)力分布更加均勻，砌筑施工方便快捷，因而在武鋼和寶鋼的大型鋼包上都得到了推廣應(yīng)用；

四、對于6#、7#、8#、9#四種磚型中，雖然只有8#萬能弧耐火磚在3種鋼包采用雖然萬能弧耐火磚適用范圍較廣，砌筑施工方便靈活，尤其在螺旋砌筑時比較方便等優(yōu)，點但也存在著生產(chǎn)成型困難以及搬運過程中損壞比例較高等不足，同時參考了英國標準BS3056：Sizes of refractory bricks - Part8： Specification for bricks for ladles 考慮采用了如7#磚型所示的半萬能弧耐火磚形。這樣既保證了標準的簡潔又具有一定的適用范圍和通用性。

3.1.3標準編制依據(jù)

根據(jù)上述分析包壁工作層襯磚可以優(yōu)化為適用于平砌工作襯的鋼包豎寬楔形耐火磚、適用于豎砌工作襯的鋼包側(cè)厚楔形磚和適合于螺旋平砌工作襯的鋼包半萬能弧耐火磚三大類型，其所適用的直徑范圍應(yīng)該在1545mm—4460mm之間，包壁工作層襯厚度在110mm—250mm之間。包底工作層襯厚度在160mm—500mm之間

3.2標準編制說明

3.2.1標準組成部分

本標準由前言、正文和附錄三大部分組成。

前言對本標準的基本情況進行了說明。

正文由“范圍”、“規(guī)范性引用文件”、“分類”、“術(shù)語及定義”和“耐火磚的名稱、磚號、尺寸及尺寸特征”等五部分組成分別對本標準的適用范圍標準中的磚形分類以及所涉及的術(shù)語及定義和磚的名稱、磚號、尺寸及尺寸特征等進行了說明和規(guī)范并提供了相應(yīng)的視圖、圖表以及計算公式。

附錄A為規(guī)范性附錄由兩部分組成。A1給出了鋼包半萬能弧耐火磚的最大外半徑與最小外半徑的計算思路與方法，A2給出了雙楔形砌磚的計算方法和公式為便于標準的使用也給出了一些計算例題以供參考。

3.2.2標準內(nèi)容與計算方法

根據(jù)3.1所述將鋼包用耐火磚分為鋼包豎寬楔形磚（見標準正文的圖1）、鋼包側(cè)厚楔形磚（見標準正文的圖2）和半萬能弧耐火磚（見標準正文的圖3）三種類型包底工作襯采用直形耐火磚。

根據(jù)3.1所述將三種類型的包襯磚分為三個系列，每一系列又按照砌筑時有效工作襯厚度分為130mm、150 mm、170 mm、190 mm、210 mm和230 mm等若干組，每組又有若干個規(guī)格，這樣既能滿足不同砌筑方法的需要，又要保證滿足不同容量鋼包的需要。同時考慮到使用習(xí)慣也在備注中注明A可以根據(jù)需要取140 mm、160 mm、180 mm、200 mm及220 mm，其磚號命名和尺寸特征值計算同樣須符合本標準中的規(guī)定。

對于鋼包豎寬楔形磚和鋼包側(cè)厚楔形磚的基本磚形采用等中間尺寸的原則其中鋼包豎寬楔形磚等中間尺寸a_p=150mm，鋼包側(cè)厚楔形磚基本磚等中間尺寸a_p=100mm，同時給出了側(cè)厚楔形耐火磚的加厚形磚和減薄形磚，這樣不僅充分滿足了砌筑的需要，又為設(shè)計計算和生產(chǎn)組織提供了極大的方便。

鋼包底磚全部為直形耐火磚按照寬度分為150mm和225mm兩種系列，每種系列又有若干不同長度規(guī)格的磚組成，既便于滿足不同類型的包底的砌筑與調(diào)整又便于組織生產(chǎn)。

3.2.3標準的特點

本標準為新制訂的標準規(guī)定了鋼包用耐火磚的名稱、磚號、尺寸及尺寸特征涵蓋了適用于鋼包平砌工作襯、豎砌工作襯和螺旋平砌工作襯的三種類型的包壁磚和鋼包底磚標準中所規(guī)定的磚形同樣適用于形狀相似的鐵水包工作襯。 本標準中鋼包豎寬楔形磚和鋼包側(cè)厚楔形磚的基本磚形均采用等中間尺寸的原則中間尺寸分別為150mm和100mm，同時按照等中心夾角的原則給出了側(cè)厚楔形磚的加厚形磚和減薄形磚這樣不僅充分滿足了砌筑的需要又為設(shè)計計算和生產(chǎn)組織提供了極大的方便。

為了便于半萬能弧耐火磚的選用在標準中給出了鋼包半萬能弧耐火磚的最大半徑與最小半徑在附錄A中給出了其定義、推導(dǎo)思路和計算（求解）方法。

3.3調(diào)查反饋意見和建議的處理

3.3.1反饋意見的處理

對于個別單位提出標準“應(yīng)涵蓋包壁襯磚和包底襯磚說明磚的基本成分”這一意見考慮到磚的材質(zhì)種類繁多適用對象各異而本標準只是基礎(chǔ)性標準僅涉及磚形基本形狀尺寸故未予采納。

3.3.2反饋建議的處理

對于大多數(shù)被調(diào)查單位“建議標準應(yīng)同時涵蓋包壁襯磚和包底襯磚”這一建議我們予以采納根據(jù)所調(diào)查情況給出了包底襯磚的兩個系列的磚形尺寸系列。

4. 采用標準說明

本標準屬于新制定標準在制定過程中采用了GB/T 2992-1998《通用耐火磚形狀尺寸》和YB/T 060-2007《煉鋼轉(zhuǎn)爐用耐火磚形狀尺寸》中的一些定義、術(shù)語以及一些計算方法。同時參考了英國標準BS3056：Sizes of refractory bricks - Part8：Specification for bricks for ladles中半萬能弧耐火磚的設(shè)計思想和方法。

河南耐火材料廠專業(yè)生產(chǎn)鋼包用各種耐火磚，歡迎各界朋友前來考察，洽談業(yè)務(wù)！

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