隨著鉻鐵礦熱爐新技術的發(fā)展，高功率、超高功率礦熱爐比例逐年增加，礦熱爐采取強化冶煉，節(jié)奏加快，熔煉溫度提高，周期縮短急冷急熱頻繁，電爐蓋受到更大強度的熱輻射、熱震和更多高溫熔渣飛濺物的侵蝕損害作用，爐襯損耗加快,常用的電爐蓋燒成高鋁磚的使用壽命顯著降低，已經成為制約礦熱爐生產的“瓶頸”。
按不同大小爐蓋，用高鋁磚砌筑1個電爐蓋需要1000～4000塊耐火磚，磚間縫隙多，再加上爐蓋是圓穹頂空間曲面結構，還有3個電極孔和加料孔等，砌筑難度很大，磚砌爐蓋常出現局部松緊程度不一致，即孔邊圓環(huán)內側部分的磚擠得過緊，而圓環(huán)外側部分過松，磚縫大小不一致。因此，經常出現磚縫過大部位的磚縫處首先遭到侵蝕損壞而導致磚的松動、使用中會出現“抽簽”掉磚，加快爐蓋損毀；而在磚縫過小部位，由于熱應力的作用，磚互相擠壓出現裂紋甚至斷裂掉塊，降低爐蓋壽命，有時還出現爐蓋水冷圈被擠壓脹裂漏水，造成事故，影響正常生產。此外，磚塊數太多，工人拼砌麻煩且費工費時，效率低，通常是1個電爐蓋需要1個班的修砌工人砌筑 12～16 h ，而且工人的勞動強度大，砌筑質量難以控制。
與磚相比，澆注料的整體性好，緩沖熱應力的作用強，抗熱震性和抗剝落性更好，適合用作整體電爐蓋。以高鋁質原料為主，制作致密度高、抗熱震性強、耐侵蝕性好、使用壽命長的高鋁質電爐蓋預制塊，對延長爐蓋壽命、降低工人勞動強度、提高經濟效益等方面都具有較強的優(yōu)勢。但是，整體電爐蓋的體量大、又是空間曲面且多孔 ,整體制作和運輸難度大。我們依照“拼積木”的原理，按照每個電爐蓋的大小、厚薄和形狀，結合運輸和吊裝能力，將爐蓋用高鋁質澆注料澆注成 1個整體或分割成若干塊(如圖 1 所示 ,圖中是針對現場情況進行預制塊分割成不同塊的示意圖) ,經過養(yǎng)護和烘烤好之后 ,運到鋼廠直接組裝使用。實踐證明，這種依照爐蓋的總體尺寸和形狀，采用“拼積木”的方式做成大預制塊，不僅容易組裝，而且整體性好，砌筑質量比磚塊好得多，快捷高效，組裝1個爐蓋只要15～30 min。
針對鉻鐵礦熱爐用高鋁質電爐蓋 ,提出了電爐蓋預制塊的設計思想，通過系統(tǒng)研究預制塊 的制備工藝因素，實際制備了整體電爐蓋預制塊經過實際使用，獲得了良好的使用效果。