图9 我国特大型高炉死铁层深度的变化

静压力越往深处越大，这会加大铁水对炭砖的渗透侵蚀，造成炭砖膨胀与粉化加剧。另外，由于死铁层深度的增加，铁水浮力作用增大，这加大了炉缸下部和炉底形成稳定渣铁保护层的难度5.0。此外，还有观点认为死铁层太深，不利于铁口泥包的生成[21

炉缸温度监测值、停炉大修炉缸残余炭砖形貌251，以及文献[8,10,14]表明，随着死铁层深度的增加，炉缸侵蚀最严重部位普遍上移，基本都位于铁口下方的附近区域，且炉缸侵蚀多为“腮腺炎”状侵蚀，而不再表现为“象脚”状侵蚀。文献[14]还指出当死铁层深度能满足死料柱浮起时，继续加深死铁层对减轻铁水环流的边际效应逐步递减，过度增加死铁层深度，不但对减轻铁口下方区域的侵蚀作用甚微，反而会增加投资

合适的死铁层究竟应该设计多深，目前尚无定论[8.13.21.23]。合理死铁层深度的确定，应综合考虑原燃料、操作方式等影响因素，根据实际情况科学的选择[8.14.23]。由于死料柱浮起高度对炉缸铁水流动状态有重要影响31，尽管高炉设计、生产操作及炉况等共同决定了死料柱的浮起高度，但当其他条件一定时，死铁层深度的选择直接决定了死料柱的浮起高度[23]。一般要求，死铁层深度应保证接近炉底陶瓷垫的铁水能保持熔融状态，且死料柱处于漂浮状态[10]。对于追求高煤比的高炉，如果料柱重量增

加，死料柱浮起需要更大的死铁层深度3牛群[23等在考虑高炉出铁结束后，滞留在炉内的高炉渣对死料柱浮力的影响。为保证高炉在整个出铁过程中，死料柱能够始终处于浮起状态，兼顾降50

低炉缸炉底交界处炉缸侧壁附近的铁水流速，减缓或消除“象脚”状异常侵蚀，在避免出现死料柱处于小幅度浮起状态、加剧铁水环流及炉底附近炉缸侧壁的侵蚀、对炉缸长寿产生不利影响因素的基础上，提出了最小死铁层深度设计值应为出铁结束后，死料柱进入死铁层的深度与设计死料柱浮起高度之和，而不是使死料柱恰好浮起时的死铁层深度。

3.3 死铁层深度与炉缸直径之比

赵宏博[26]等建议通过对死料柱受力的计算，进一步合理增加死铁层深度。合理计算死铁层深度非常复杂[10]，死铁层深度主要根据经验或统计国内外高炉设计尺寸，利用回归公式来选择[23.27]，较多的文献[1,8,10,14,21]提到通过死铁层深度与炉缸直径之比来确定死铁层深度。车满玉[1、李维国[21等建议死铁层深度不宜超过或不能大于炉缸直径的20%。我国早期投产的5000m2级高炉死铁层设计深度一般都设定为炉缸直径的20%左右，但近年来，我国特大型高炉死铁层深度最高已达到炉缸直径的24.8%

文献[23]对国内炉缸直径为15.5m的某5500m级高炉死料柱浮起高度随死铁层深度与炉缸直径之比的变化进行分析，得出死料柱浮起高度随着死铁层深度与炉缸直径之比的增大而增加，认为该高炉死铁层深度不应小于炉缸直径的25.6%。总体上，我国特大型高炉死铁层深度与炉缸直径之比呈持续增大的趋势(如图10所示)。

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图10 我国特大型高炉死铁层深度与炉缸直径之比的变化

3.4 死铁层深度的选择

综上所述，合理死铁层深度的选择还有待深入研究。死铁层深度应结合高炉实际状况进行差异化