ตัวเลือกการก่อสร้างและการก่ออิฐสำหรับวัสดุอิฐทนไฟสำหรับวัสดุบุผิวคอนเวอร์เตอร์มีอะไรบ้าง?

ในฐานะที่เป็นอุปกรณ์หลักในการผลิตเหล็ก คุณภาพของการก่อสร้างซับคอนเวอร์เตอร์จะกำหนดอายุการใช้งานและประสิทธิภาพการผลิตโดยตรง โซลูชันนี้ใช้ประสบการณ์ขั้นสูงในประเทศและต่างประเทศ สร้างโซลูชันที่เป็นระบบจากสามมุมมอง: การเลือกวัสดุ การเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการ และการควบคุมคุณภาพ โดยนำเสนอระบบทางเทคนิคที่ครอบคลุมซึ่งครอบคลุมถึงการเลือกวัสดุการแบ่งเขต โครงสร้างที่แม่นยำ และการบำรุงรักษาแบบไดนามิก โดยมุ่งเน้นที่การจัดการสภาพการทำงานที่แตกต่างกันในสถานที่ต่างๆ

01 ระบบวัสดุและความเข้ากันได้ด้านประสิทธิภาพ
(I) การเลือกวัสดุชั้นการทำงาน
อิฐทนไฟ Magnesia Carbonระบบ
พื้นที่เส้นตะกรัน: ใช้อิฐคาร์บอนแมกนีเซีย MT18A (MgO มากกว่าหรือเท่ากับ 88%, C มากกว่าหรือเท่ากับ 14%) ดัชนีความต้านทานการกัดกร่อนของตะกรันสูงกว่าอิฐคาร์บอนแมกนีเซียทั่วไปถึง 35% ทำให้เหมาะสำหรับพื้นที่ที่มีอัตราการกัดเซาะตะกรันเกิน 2 มม./รอบ
ด้านการชาร์จ: ใช้อิฐคาร์บอนแมกนีเซียป้องกันการเกิดออกซิเดชัน-พร้อมผงอลูมิเนียมโลหะ 0.5% หลังจากการทดสอบการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างฉับพลันที่ 1600 องศา × 3 ชม. อัตราการรักษาความแข็งแรงที่เหลือจะสูงถึง 82% รูต๊าปติดตั้งอิฐโครงคาร์บอนแมกนีเซียม-ที่หล่อในตัว โดยมีการควบคุมความคลาดเคลื่อนของเส้นผ่านศูนย์กลางด้านในภายใน ±0.5 มม. ใช้วัสดุการชนอลูมินา{10}}สูงเพื่อให้แน่ใจว่า-การทำงานจะปราศจากการรั่วไหลตลอดวงจรความร้อน 2,000 รอบ

การใช้วัสดุอสัณฐาน

พื้นที่วงแหวนของฝาเตาหลอมใช้วัสดุหล่อที่ไหลได้ของ Al₂O₃-MgO- เอง โดยมีความลื่นไหลในการก่อสร้างมากกว่าหรือเท่ากับ 220 มม. และความหนาแน่นรวม 2.95 ก./ซม. หลังจากการอบแห้งที่ 110 องศาเป็นเวลา 24 ชั่วโมง

อิฐที่ซึมผ่านได้นั้นล้อมรอบด้วยวัสดุป้องกันการซึม-แห้งเร็วของคอรันดัม-ด้วยคอรันดัม โดยมีความลึกในการเจาะน้อยกว่าหรือเท่ากับ 1 มม./24 ชั่วโมง ซึ่งปิดกั้นเส้นทางการซึมผ่านของเหล็กหลอมเหลวได้อย่างมีประสิทธิภาพ

(II) การเพิ่มประสิทธิภาพวัสดุเลเยอร์ถาวร

อิฐแมกนีเซียที่ถูกเผาใช้มวลรวมแมกนีเซียที่หลอมรวม (MgO มากกว่าหรือเท่ากับ 97%) โดยมีความพรุนปรากฏน้อยกว่าหรือเท่ากับ 16% และอัตราการเปลี่ยนแปลงเชิงเส้นเพียง -0.12% หลังจากการยิงที่ 1,550 องศาเป็นเวลา 3 ชั่วโมง

มีการติดตั้งข้อต่อขยายกระดาษไฟเบอร์เซรามิก Helu หนา 5 มม.- ระหว่างชั้นถาวรและชั้นทำงาน โดยมีค่าสัมประสิทธิ์การชดเชย 0.8%/1000 องศา เพื่อป้องกันความเข้มข้นของความเครียดจากความร้อน

02 กระบวนการก่อสร้างที่ได้มาตรฐาน
(I) การเตรียมการก่อสร้าง
การควบคุมสิ่งแวดล้อม
A temperature and humidity monitoring system is installed in the masonry area. Construction can only begin when the ambient temperature is >5 องศา และความชื้นสัมพัทธ์อยู่ที่<70%. Refractory bricks must be preheated at 200°C for 24 hours, with a moisture content of ≤0.3%.
การสอบเทียบอุปกรณ์
เครื่องวัดระยะด้วยเลเซอร์ใช้ในการระบุตำแหน่งศูนย์กลางเตาเผา โดยมีความแม่นยำน้อยกว่าหรือเท่ากับ ±1 มม. แอมพลิจูดการสั่นสะเทือนของแกนสั่นถูกควบคุมที่ 0.5 ± 0.05 มม. ด้วยความถี่ 12,000 ครั้ง/นาที เพื่อให้แน่ใจว่าความหนาแน่นของวัสดุกระแทกมากกว่าหรือเท่ากับ 2.8g/cm³
(II) เทคโนโลยีการก่ออิฐแบบแบ่งส่วน
การก่อสร้างฐานเตา
ชั้นถาวรถูกวางโดยใช้วิธี "ตัดขวาง-" โดยชั้นบนและชั้นล่างของอิฐแมกนีเซียเซที่ 90 องศา และความหนาของรอยต่อปูนน้อยกว่าหรือเท่ากับ 1 มม.
ระบบการจัดตำแหน่งด้วยเลเซอร์จะใช้ในระหว่างการติดตั้งอิฐที่อากาศ-ซึมเข้าไปได้ ทำให้มีความแม่นยำในการวางตำแหน่ง ±0.2 มม. ใช้วัสดุซีลซิลิกอนคาร์ไบด์รอบๆ ท่อส่วนท้าย การก่อสร้างเพลาเตา
ชั้นการทำงานใช้ "วิธีการขึ้นเป็นเกลียว" โดยแต่ละวงแหวนของอิฐประตูจะชดเชยด้วยมากกว่าหรือเท่ากับ 3 ชิ้น ข้อต่อขยายถูกจัดเรียงในรูปแบบ "สามแนวนอน, สี่แนวตั้ง" โดยมีการควบคุมระยะห่างที่ 1.2-1.5 ม.
เทคโนโลยีการยึดแบบอัดแรงถูกนำมาใช้ที่ Trunnion โดยมีร่องประกบที่ตัดเข้ากับพื้นผิวของอิฐทนไฟ และสอดพุกสแตนเลส 310S ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 8 มม.
การก่อสร้างฝาเตา
แบบหล่อโค้งแบบปรับได้ถูกนำมาใช้เพื่อให้แน่ใจว่าความโค้งมนของส่วนที่เรียวนั้นน้อยกว่าหรือเท่ากับ 3 มม./ม.
อิฐกดปากเตาเป็นวัสดุสั่นสะเทือนแห้งแมกนีเซีย กระแทกเป็นสามชั้น โดยมีค่าสัมประสิทธิ์การบดอัดมากกว่าหรือเท่ากับ 0.95 สำหรับแต่ละชั้น
(III) การควบคุมโหนดคีย์
การบำบัดการเปลี่ยนโซน
อิฐรูปทรงพิเศษ-แบบกำหนดเองนั้นใช้สำหรับการเปลี่ยนส่วนโค้งระหว่างสระหลอมและก้นเตา โดยมีค่าเบี่ยงเบนรัศมีความโค้งน้อยกว่าหรือเท่ากับ ±2 มม.
ใช้สารยึดเกาะฟอสเฟตหนา 2 มม. ระหว่างชั้นถาวรและชั้นทำงานเพื่อสร้างชั้นพันธะทรานซิชัน การเพิ่มประสิทธิภาพเส้นโค้งเตา
ใช้วิธีการให้ความร้อนสาม-ขั้นตอน:
ส่วนอุณหภูมิต่ำ- (อุณหภูมิห้อง - 300 องศา ): อัตราการทำความร้อนน้อยกว่าหรือเท่ากับ 15 องศา/ชม. คงค่าคงที่เป็นเวลา 8 ชั่วโมงเพื่อเอาน้ำเปล่าออก
ส่วนอุณหภูมิปานกลาง- (300-800 องศา ): อัตราการทำความร้อนน้อยกว่าหรือเท่ากับ 25 องศา/ชม. คงค่าคงที่เป็นเวลา 12 ชั่วโมงเพื่อสลายน้ำที่เป็นผลึก
ส่วนอุณหภูมิสูง- (800-1200 องศา ): อัตราการทำความร้อนน้อยกว่าหรือเท่ากับ 35 องศา/ชม. คงค่าคงที่เป็นเวลา 24 ชั่วโมงเพื่อให้เกิดการเผาผนึกและความหนาแน่น

03 ระบบควบคุมคุณภาพ
(I) การตรวจสอบกระบวนการ
การตรวจสอบภาพความร้อนอินฟราเรด
การสแกนอุณหภูมิพื้นผิวจะดำเนินการหลังจากเสร็จสิ้นการก่ออิฐแต่ละชั้นแล้ว พื้นที่ที่มีอุณหภูมิแตกต่างกันมากกว่า 15 องศาจำเป็นต้องทำการปรับปรุงใหม่บางส่วน
อุณหภูมิเปลือกเตาจะถูกตรวจสอบแบบเรียลไทม์ในระหว่างกระบวนการอบ และระบบทำความเย็นฉุกเฉินจะทำงานเมื่อจุดร้อนในพื้นที่เกิน 250 องศา
การทดสอบอัลตราโซนิก
มีการตรวจสอบเฉพาะจุดในพื้นที่สำคัญ (อิฐทนไฟระบายอากาศและรูก๊อก) ข้อบกพร่องที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเท่ากันมากกว่า φ3มม. ถือว่าไม่มีเงื่อนไข (II) เกณฑ์การยอมรับ
ความแม่นยำของมิติ
ส่วนเบี่ยงเบนแนวตั้งของร่างกายเตาน้อยกว่าหรือเท่ากับ 5 มม. / ม. ส่วนเบี่ยงเบนความสูงรวมน้อยกว่าหรือเท่ากับ 15 มม.
ส่วนเบี่ยงเบนความกว้างของรอยต่อขยายน้อยกว่าหรือเท่ากับ ± 1 มม. ส่วนเบี่ยงเบนของความตรงน้อยกว่าหรือเท่ากับ 2 มม. / ม.
ข้อมูลจำเพาะทางกายภาพและเคมี
ความพรุนที่ชัดเจนของชั้นการทำงานน้อยกว่าหรือเท่ากับ 18% กำลังรับแรงอัดมากกว่าหรือเท่ากับ 80MPa (1400 องศา x 3 ชม.)
การหักเหของชั้นถาวรภายใต้ภาระมากกว่าหรือเท่ากับ 1650 องศา (0.2MPa)

04 การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีที่เป็นนวัตกรรม
ชิ้นส่วนสำเร็จรูปที่พิมพ์แบบ 3 มิติ
สำหรับโครงสร้างที่ซับซ้อน (เช่น ฐานของอิฐระบายอากาศ) จะใช้ชิ้นส่วนที่พิมพ์ด้วย Al₂O₃-ZrO₂- C เพื่อให้ได้ความแม่นยำของมิติที่ ±0.1 มม. และเพิ่มประสิทธิภาพการติดตั้งขึ้น 40%
ระบบควบคุมอุณหภูมิอัจฉริยะ
เซนเซอร์ไฟเบอร์ออปติกแบบฝังจะตรวจสอบการไล่ระดับอุณหภูมิแบบเรียลไทม์ และปรับกำลังความร้อนโดยอัตโนมัติเมื่อ ΔT > 50 องศา /ชม. เทคโนโลยีการดัดแปลงนาโน-
การเพิ่ม 0.3% นาโน-SiO₂ ลงในแบบหล่อได้จะเพิ่มพารามิเตอร์การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ (TSP) จาก 250 เป็น 400 เท่า (ระบายความร้อนด้วยน้ำ-ที่ 1100 องศา )

05 โซลูชั่นการทำให้แห้งแบบคอนเวอร์เตอร์
หลังจากใส่ฟืนและโค้กลงในคอนเวอร์เตอร์แล้ว ให้ตั้งไฟให้ร้อนประมาณ 5-8 ชั่วโมง เมื่ออุณหภูมิสูงถึง 1200-1300 องศา สามารถเติมเหล็กหลอมเพื่อทดลองเผาได้ ความร้อนแรกของเหล็กจะต้องเต็มไปด้วยเหล็กหลอมเหลว ไม่อนุญาตให้มีเศษเหล็ก
06 การเพิ่มประสิทธิภาพเตาหลอม
จากการจำลอง CFD การกระจายความหนาของชั้นบุผิวได้รับการปรับปรุง โดยเพิ่มความหนาของเส้นตะกรัน 15% และลดพื้นที่รองแหนบลง 10% เมื่อเทียบกับการออกแบบทั่วไป

ด้วยนวัตกรรมการทำงานร่วมกันในด้านวัสดุ กระบวนการ และการบำรุงรักษา อายุการใช้งานของซับคอนเวอร์เตอร์ได้ขยายออกไปมากกว่า 8,000 เครื่องทำความร้อน การใช้วัสดุทนไฟลดลงเหลือ 0.8 กก./ตันของเหล็ก และค่าบำรุงรักษาโดยรวมลดลง 35% ในการใช้งานจริง ต้องทำการปรับเปลี่ยนแบบไดนามิกตามพารามิเตอร์เตาเผาเฉพาะ ขอแนะนำให้ทำการตรวจสอบด้วยการสแกนด้วยเลเซอร์ทุกๆ 50 เตาเผา และสร้างโมเดลดิจิทัลแฝดสามมิติ-เพื่อเป็นแนวทางในการบำรุงรักษาที่แม่นยำ