Az acélgyártás alapvető berendezéseként a konverter bélésszerkezetének minősége közvetlenül meghatározza annak élettartamát és gyártási hatékonyságát. Ez a megoldás a fejlett hazai és nemzetközi tapasztalatokra támaszkodva három szemszögből épít szisztematikus megoldást: anyagválasztás, folyamatoptimalizálás és minőségellenőrzés. A különböző helyszíneken változó munkakörülmények kezelésére összpontosítva átfogó műszaki rendszert javasol, amely magában foglalja a zónázási anyagok kiválasztását, a precíz kivitelezést és a dinamikus karbantartást.
01 Anyagrendszer és teljesítmény kompatibilitás
(I) Munkaréteg anyag kiválasztása
Magnézia-karbon tűzálló téglas Rendszer
Salakvonal területe: MT18A magnézium-karbontéglát (MgO nagyobb vagy egyenlő, mint 88%, C nagyobb vagy egyenlő, mint 14%) használnak. Salak erózióállósági indexe 35%-kal magasabb, mint a közönséges magnézia-széntégláké, így alkalmasak olyan területekre, ahol a salak eróziós rátája meghaladja a 2 mm/ciklust.
Töltési oldal: 0,5% fémes alumíniumport tartalmazó, oxidációgátló-magnézia széntéglát használnak. 1600 fokos × 3 órás hősokk teszt után a maradék szilárdság megtartási arány eléri a 82%-ot. A lyuk egybeöntött magnézium-szén burkolótéglákkal van felszerelve, amelyek belső átmérőjének tűréshatára ±0,5 mm-en belül szabályozható. Magas-alumínium-oxid döngölőanyagot használnak a szivárgásmentes{11}}működés biztosítására 2000 hőcikluson keresztül.
Amorf anyagok alkalmazása
A kemence fedelének gyűrű alakú területe Al₂O₃-MgO-önfolyó öntvényanyagot használ, amelynek szerkezeti folyékonysága nagyobb vagy egyenlő, mint 220 mm, és térfogatsűrűsége 2,95 g/cm³ 110 fokon 24 órás szárítás után.
Az áteresztő téglákat gyorsan{0}}száradó, szivárgásgátló-korund anyag veszi körül, amelynek behatolási mélysége legfeljebb 1 mm/24 óra, hatékonyan blokkolva az olvadt acél áthatolási útját.
(II) Permanens Layer Material Optimization
Az égetett magnézia téglák olvasztott magnézia aggregátumot használnak (MgO nagyobb vagy egyenlő 97%), látszólagos porozitása legfeljebb 16%, lineáris változási aránya pedig csak -0,12% 1550 fokos 3 órás égetést követően.
Az állandó réteg és a munkaréteg közé egy 5 mm-vastagságú Helu kerámiaszálas papír tágulási hézag van beépítve, 0,8%/1000 fokos kompenzációs együtthatóval a hőfeszültség-koncentráció elkerülése érdekében.
02 Szabványos építési folyamat
(I) Építési előkészítés
Környezetvédelem
A temperature and humidity monitoring system is installed in the masonry area. Construction can only begin when the ambient temperature is >5 fok és a relatív páratartalom is<70%. Refractory bricks must be preheated at 200°C for 24 hours, with a moisture content of ≤0.3%.
Berendezés kalibrálása
A kemence középpontjának meghatározására lézeres távolságmérőt használnak, ±1 mm vagy annál kisebb pontossággal. A vibrációs rúd vibrációs amplitúdója 0,5±0,05 mm-re van szabályozva, 12 000-szer/perc frekvenciával, hogy biztosítsa a döngölőanyag sűrűségét, amely nagyobb vagy egyenlő, mint 2,8 g/cm³.
(II) Metszetkőműves technológia
Kemencefenék építése
Az állandó réteget „kereszt{0}}vágásos” módszerrel fektetik le, a felső és alsó magnéziumtégla réteg 90 fokban eltolva, a habarcs fuga vastagsága pedig legfeljebb 1 mm.
A légáteresztő téglák beszerelésekor lézeres igazító rendszert használnak, amely ±0,2 mm-es pozicionálási pontosságot ér el. A végcső körül szilícium-karbid tömítőanyagot használnak. Kemenceakna építése
A munkaréteg a "spirálisan emelkedő módszert" alkalmazza, az ajtótégla minden egyes gyűrűjét 3-nál nagyobb vagy egyenlő eltolással. A tágulási hézagok "három vízszintes, négy függőleges" mintában vannak elrendezve, 1,2-1,5 méteres távolsággal.
A csonknál előfeszített rögzítési technológiát alkalmaznak, a tűzálló téglák felületébe fecskefarkú hornyokat vágnak, és 8 mm átmérőjű 310S rozsdamentes acél horgonyokat helyeznek be.
Kemencesapka építése
Állítható íves zsaluzatot használnak annak biztosítására, hogy a kúpos rész kerekségi hibája kisebb vagy egyenlő legyen, mint 3 mm/m.
A kemence szájpréstéglája magnézium-oxid száraz vibrációs anyag, három rétegben döngölve, és a tömörítési együttható rétegenként nagyobb vagy egyenlő, mint 0,95.
(III) Key Node Control
Átmeneti zóna kezelés
Az olvadékmedence és a kemence feneke közötti ívátmenethez testreszabott speciális -formájú téglákat használnak, amelyek görbületi sugárának eltérése legfeljebb ±2 mm.
Az állandó réteg és a munkaréteg közé 2 mm vastag foszfát kötőanyagot visznek fel, hogy átmeneti kötőréteget képezzenek. A kemence görbe optimalizálása
Három{0}}fokozatú fűtési módszert alkalmaznak:
Alacsony-hőmérsékletű szakasz (szobahőmérséklet - 300 fok): fűtési sebesség Legfeljebb 15 fok/óra, tartsa állandóan 8 órán keresztül a szabad víz eltávolításához;
Közepes -hőmérsékletű szakasz (300-800 fok): fűtési sebesség 25 fok/h vagy annál kisebb, 12 órán keresztül állandóan tartva a kristályos víz lebontásához;
Magas{0}}hőmérsékletű szakasz (800-1200 fok): a fűtési sebesség legfeljebb 35 fok/óra, tartsa állandóan 24 órán keresztül a szinterezés és a tömörítés elérése érdekében.
03 Minőségellenőrző rendszer
(I) Folyamatfigyelés
Infravörös hőképvizsgálat
Minden falazati réteg elkészülte után felületi hőmérsékleti vizsgálatokat végeznek. A 15 foknál nagyobb hőmérséklet-különbséggel rendelkező területek részleges átdolgozást igényelnek.
A kemencehéj hőmérsékletét valós időben figyelik a sütési folyamat során, és a vészhűtési rendszer aktiválódik, ha a helyi forró pont meghaladja a 250 fokot.
Ultrahangos vizsgálat
A kulcsfontosságú területeken (szellőzéshez tűzálló téglák és lyukak) helyszíni ellenőrzéseket végeznek. A φ3 mm-nél nagyobb egyenértékű átmérőjű hibák minősíthetetlennek minősülnek. (II) Elfogadási kritériumok
Méretpontosság
A kemence testének függőleges eltérése legfeljebb 5 mm/m, a teljes magasság eltérése legfeljebb 15 mm.
A dilatációs hézag szélességi eltérése Legfeljebb ±1 mm, egyenesség eltérése Legfeljebb 2 mm/m.
Fizikai és kémiai előírások
A munkaréteg látszólagos porozitása Legfeljebb 18%, nyomószilárdság Nagyobb vagy egyenlő, mint 80 MPa (1400 fok x 3 óra).
Az állandó réteg tűzállósága terhelés alatt Nagyobb vagy egyenlő, mint 1650 fok (0,2 MPa).
04 Innovatív technológiai alkalmazások
3D nyomtatott előregyártott alkatrészek
Összetett szerkezeteknél (például légáteresztő tégla alapoknál) Al₂O₃-ZrO₂-C nyomtatott alkatrészeket használnak, amelyek ±0,1 mm-es méretpontosságot érnek el, és 40%-kal javítják a beépítési hatékonyságot.
Intelligens hőmérséklet-szabályozó rendszer
A beágyazott száloptikai érzékelők valós időben figyelik a hőmérsékleti gradienst, és automatikusan beállítják a fűtési teljesítményt, ha ΔT > 50 fok/h. Nano-módosítási technológia
0,3% nano-SiO₂ hozzáadása az öntvényhez 250-ről 400-szorosára növeli a hősokk-paramétert (TSP) (1100 fokos vízhűtés).
05 Konverter szárító oldat
Miután tűzifát és kokszot helyeztünk a konverterbe, melegítsük 5-8 órán keresztül. Amikor a hőmérséklet eléri az 1200-1300 fokot, olvasztott vasat lehet hozzáadni a próbaégetéshez. Az acél első hőjét teljesen meg kell tölteni olvadt vassal; selejt nem megengedett.
06 Kemence optimalizálás
A CFD szimuláció alapján a bélésvastagság-eloszlás beállítása megtörtént, 15%-kal növelve a salakvonal vastagságát és 10%-kal csökkentve a csonkfelületet a hagyományos kialakításhoz képest.
Az anyagok, folyamatok és karbantartás terén végzett együttműködésen alapuló innováció révén a konverter bélésének élettartama több mint 8000 fűtésre nőtt, a tűzálló fogyasztás 0,8 kg/tonna acélra csökkent, és a teljes karbantartási költségek 35%-kal csökkentek. A tényleges alkalmazásokban a dinamikus beállításokat a kemence meghatározott paraméterei alapján kell elvégezni. Javasoljuk, hogy 50 kemencénként végezzen lézeres szkennelést, és hozzon létre egy háromdimenziós digitális ikermodellt a pontos karbantartáshoz.
