Kao osnovna oprema u proizvodnji čelika, kvalitet konstrukcije obloge pretvarača direktno određuje njen vijek trajanja i efikasnost proizvodnje. Ovo rešenje, oslanjajući se na napredno domaće i međunarodno iskustvo, konstruiše sistematsko rešenje iz tri perspektive: izbor materijala, optimizacija procesa i kontrola kvaliteta. Fokusirajući se na rješavanje različitih radnih uslova na različitim lokacijama, predlaže sveobuhvatan tehnički sistem koji obuhvata izbor materijala za zoniranje, preciznu konstrukciju i dinamičko održavanje.
01 Kompatibilnost sistema materijala i performansi
(I) Izbor materijala radnog sloja
Magnezijska ugljična vatrostalna opekas Sistem
Područje linije šljake: Koriste se MT18A magnezijeve karbonske cigle (MgO veći ili jednak 88%, C veći ili jednak 14%). Njihov indeks otpornosti na eroziju šljake je 35% veći od indeksa običnih magnezijevih ugljeničnih opeka, što ih čini pogodnim za područja sa stopama erozije šljake većim od 2 mm/ciklus.
Strana za punjenje: Koriste se anti--ugljične cigle od magnezija sa 0,5% metalnog aluminijumskog praha. Nakon testa termičkog šoka od 1600 stepeni × 3 sata, stopa zadržavanja preostale čvrstoće dostiže 82%. Rupa je opremljena integralno livenim magnezijum-ugljeničnim ciglama za kućište, sa tolerancijom unutrašnjeg prečnika kontrolisanom unutar ±0,5 mm. Visok{10}}materijal za nabijanje glinice koristi se kako bi se osigurao rad{{11}bez curenja tokom 2000 termičkih ciklusa.
Primjena amorfnog materijala
Prstenasta površina poklopca peći koristi Al₂O₃-MgO samolivi materijal-, sa fluidnošću konstrukcije većom ili jednakom 220 mm i zapreminskom gustinom od 2,95 g/cm³ nakon sušenja na 110 stepeni tokom 24 sata.
Propusne cigle su okružene korundom koji se brzo-suši protiv prodiranja-materijala, sa dubinom prodiranja manjom ili jednakom 1 mm/24 sata, efikasno blokirajući put prodiranja rastopljenog čelika.
(II) Trajna optimizacija materijala sloja
Pečene magnezitne opeke koriste fuzionisani magnezijum agregat (MgO veći ili jednak 97%), sa prividnom poroznošću manjom ili jednakom 16% i stopom linearne promene od samo -0,12% nakon pečenja na 1550 stepeni tokom 3 sata.
Između trajnog i radnog sloja ugrađuje se 5 mm-debljina Helu fuga za dilataciju papira od keramičkih vlakana, sa koeficijentom kompenzacije od 0,8%/1000 stepeni kako bi se spriječila koncentracija termičkog naprezanja.
02 Standardizovani proces izgradnje
(I) Priprema za izgradnju
Kontrola životne sredine
A temperature and humidity monitoring system is installed in the masonry area. Construction can only begin when the ambient temperature is >5 stepeni i relativna vlažnost vazduha je<70%. Refractory bricks must be preheated at 200°C for 24 hours, with a moisture content of ≤0.3%.
Kalibracija opreme
Laserski daljinomjer se koristi za lociranje centra peći, sa tačnošću manjom ili jednakom ±1 mm. Amplituda vibracija vibrirajuće šipke kontroliše se na 0,5±0,05 mm, sa frekvencijom od 12.000 puta/min, kako bi se osigurala gustina materijala za nabijanje veću ili jednaku 2,8 g/cm³.
(II) Tehnologija presječnog zidanja
Konstrukcija dna peći
Trajni sloj se postavlja metodom "cross-cut", sa gornjim i donjim slojem magnezitne cigle razmaknutim pod uglom od 90 stepeni, a debljina maltera je manja ili jednaka 1 mm.
Laserski sistem za poravnanje se koristi prilikom ugradnje cigle{0}}propusne za zrak, čime se postiže tačnost pozicioniranja od ±0,2 mm. Zaptivni materijal od silicijum karbida koristi se oko ispušne cijevi. Izgradnja okna peći
Radni sloj koristi "spiralno uzlaznu metodu", pri čemu je svaki prsten od cigli na vratima pomaknut za više od ili jednako 3 komada. Dilatacije su raspoređene u "tri horizontalne, četiri vertikalne" šare, sa kontrolisanim razmakom od 1,2-1,5m.
Tehnologija prednapregnutog sidrenja se koristi na osovini, sa žljebovima lastinog repa urezanim u površinu vatrostalnih cigli i umetnutim ankerima od nehrđajućeg čelika 310S promjera 8 mm.
Izgradnja poklopca peći
Podesiva zakrivljena oplata se koristi kako bi se osiguralo da je greška zaobljenosti konusnog dijela manja ili jednaka 3 mm/m.
Presne opeke sa usta peći su magnezijum suvi vibrirajući materijal, nabijen u tri sloja, sa koeficijentom zbijanja većim ili jednakim 0,95 za svaki sloj.
(III) Kontrola ključnog čvora
Tretman tranzicijske zone
Prilagođene cigle specijalnog-oblika koriste se za prijelaz luka između bazena za taljenje i dna peći, sa odstupanjem radijusa zakrivljenosti manjim ili jednakim ±2mm.
Između trajnog i radnog sloja nanosi se fosfatno vezivo debljine 2 mm kako bi se formirao prelazni vezni sloj. Optimizacija krivulje peći
Koristi se trostepena metoda grijanja:
Nisko-odjeljak za temperaturu (sobna temperatura - 300 stepen): brzina grijanja manja ili jednaka 15 stepeni/h, držite konstantno 8 sati kako biste uklonili slobodnu vodu;
Srednja{0}}odjeljak za temperaturu (300-800 stepeni): brzina zagrijavanja manja ili jednaka 25 stepeni/h, držite konstantno 12 sati da se razgradi kristalna voda;
Visoko{0}}odjeljak za temperaturu (800-1200 stepeni): brzina zagrijavanja manja ili jednaka 35 stepeni/h, održava se konstantna 24 sata da bi se postiglo sinterovanje i zgušnjavanje.
03 Sistem kontrole kvaliteta
(I) Praćenje procesa
Infracrvena termalna inspekcija
Skeniranje površinske temperature vrši se nakon završetka svakog sloja zidanja. Područja sa temperaturnom razlikom većom od 15 stepeni zahtevaju delimičnu preradu.
Temperatura ljuske peći se prati u realnom vremenu tokom procesa pečenja, a sistem za hitno hlađenje se aktivira kada lokalna vruća tačka pređe 250 stepeni.
Ultrazvučno testiranje
Provjere na licu mjesta se vrše na ključnim područjima (ventilacijske vatrostalne cigle i rupe). Defekti sa ekvivalentnim prečnikom većim od φ3mm smatraju se nekvalifikovanim. (II) Kriterijumi prihvatanja
Dimenzionalna tačnost
Odstupanje vertikalnosti tijela peći manje ili jednako 5 mm/m, odstupanje ukupne visine manje ili jednako 15 mm.
Odstupanje širine dilatacije manje od ili jednako ±1 mm, odstupanje ravnosti manje ili jednako 2 mm/m.
Fizičke i hemijske specifikacije
Prividna poroznost radnog sloja Manja ili jednaka 18%, tlačna čvrstoća veća ili jednaka 80MPa (1400 stepeni x 3h).
Vatrostalnost trajnog sloja pod opterećenjem Veća ili jednaka 1650 stepeni (0,2MPa).
04 Inovativne tehnološke aplikacije
3D štampani gotovi dijelovi
Za složene strukture (kao što su osnove od prozračnih cigli), koriste se Al₂O₃-ZrO₂-C štampani dijelovi, čime se postiže tačnost dimenzija od ±0,1 mm i poboljšava efikasnost instalacije za 40%.
Inteligentni sistem kontrole temperature
Ugrađeni optički senzori prate temperaturne gradijente u realnom vremenu i automatski prilagođavaju snagu grijanja kada je ΔT > 50 stepeni/h. Nano{2}}tehnologija modifikacije
Dodavanje 0,3% nano-SiO₂ u liveni materijal povećava parametar termičkog šoka (TSP) sa 250 na 400 puta (voda-ohlađena na 1100 stepeni).
05 Rešenje za sušenje konvertera
Nakon što stavite ogrevno drvo i koks u konvertor, zagrijte ga 5-8 sati. Kada temperatura dostigne 1200-1300 stepeni, može se dodati rastopljeno gvožđe za probno sagorevanje. Prva toplina čelika mora biti u potpunosti ispunjena rastopljenim željezom; nikakav otpad nije dozvoljen.
06 Optimizacija peći
Na osnovu CFD simulacije, distribucija debljine obloge je prilagođena, povećavajući debljinu linije šljake za 15% i smanjujući površinu zaglavlja za 10% u odnosu na konvencionalni dizajn.
Kroz kolaborativne inovacije u materijalima, procesima i održavanju, vijek trajanja obloge pretvarača je produžen na preko 8.000 toplina, potrošnja vatrostalnog materijala smanjena je na 0,8 kg/toni čelika, a ukupni troškovi održavanja smanjeni su za 35%. U stvarnim aplikacijama, potrebno je izvršiti dinamička podešavanja na osnovu specifičnih parametara peći. Preporučljivo je izvršiti inspekciju laserskog skeniranja svakih 50 peći i uspostaviti trodimenzionalni digitalni model blizanaca za precizno održavanje.
