Sebagai peralatan teras dalam pembuatan keluli, kualiti pembinaan lapisan penukar secara langsung menentukan hayat perkhidmatan dan kecekapan pengeluarannya. Penyelesaian ini, menggunakan pengalaman domestik dan antarabangsa termaju, membina penyelesaian sistematik daripada tiga perspektif: pemilihan bahan, pengoptimuman proses dan kawalan kualiti. Memfokuskan pada menangani keadaan kerja yang berbeza-beza di lokasi yang berbeza, ia mencadangkan sistem teknikal yang komprehensif merangkumi pemilihan bahan pengezonan, pembinaan yang tepat dan penyelenggaraan dinamik.
01 Sistem Bahan dan Keserasian Prestasi
(I) Pemilihan Bahan Lapisan Kerja
Bata refraktori karbon Magnesias Sistem
Kawasan Garisan Slag: Bata karbon magnesia MT18A (MgO Lebih besar daripada atau sama dengan 88%, C Lebih besar daripada atau sama dengan 14%) digunakan. Indeks rintangan hakisan sanga mereka adalah 35% lebih tinggi daripada bata karbon magnesia biasa, menjadikannya sesuai untuk kawasan dengan kadar hakisan sanga melebihi 2mm/kitaran.
Bahagian Pengecasan: Bata karbon magnesia anti-pengoksidaan dengan serbuk aluminium logam 0.5% digunakan. Selepas ujian kejutan haba 1600 darjah × 3j, kadar pengekalan kekuatan sisa mencapai 82%. Taphole dilengkapi dengan bata selongsong karbon-magnesium tuangan bersepadu, dengan toleransi diameter dalam dikawal dalam lingkungan ±0.5mm. Bahan ramming-alumina tinggi digunakan untuk memastikan{11}}operasi bebas kebocoran sepanjang 2,000 kitaran haba.
Aplikasi Bahan Amorfus
Kawasan anulus penutup relau menggunakan Al₂O₃-MgO{1}}bahan boleh tuang sendiri, dengan kecairan pembinaan Lebih besar daripada atau sama dengan 220mm dan ketumpatan pukal 2.95g/cm³ selepas pengeringan pada 110 darjah selama 24 jam.
Batu bata telap dikelilingi oleh bahan anti resapan-cepat kering korundum, dengan kedalaman penembusan Kurang daripada atau sama dengan 1mm/24 jam, dengan berkesan menghalang laluan resapan keluli cair.
(II) Pengoptimuman Bahan Lapisan Kekal
Batu bata magnesia yang dibakar menggunakan agregat magnesia bercantum (MgO Lebih besar daripada atau sama dengan 97%), dengan keliangan ketara Kurang daripada atau sama dengan 16% dan kadar perubahan linear hanya -0.12% selepas menembak pada 1550 darjah selama 3 jam.
Sambungan pengembangan kertas gentian seramik Helu 5mm{1}}tebal dipasang di antara lapisan kekal dan lapisan kerja, dengan pekali pampasan 0.8%/1000 darjah untuk mengelakkan kepekatan tegasan haba.
02 Proses Pembinaan Terpiawai
(I) Persediaan Pembinaan
Kawalan Alam Sekitar
A temperature and humidity monitoring system is installed in the masonry area. Construction can only begin when the ambient temperature is >5 darjah dan kelembapan bandingan ialah<70%. Refractory bricks must be preheated at 200°C for 24 hours, with a moisture content of ≤0.3%.
Penentukuran Peralatan
Pencari jarak laser digunakan untuk mencari pusat relau, dengan ketepatan Kurang daripada atau sama dengan ±1mm. Amplitud getaran rod bergetar dikawal pada 0.5±0.05mm, dengan frekuensi 12,000 kali/min, untuk memastikan ketumpatan bahan raming Lebih daripada atau sama dengan 2.8g/cm³.
(II) Teknologi Batu Keratan
Pembinaan Bawah Relau
Lapisan kekal diletakkan menggunakan kaedah "silang-potongan", dengan lapisan atas dan bawah batu bata magnesia berperingkat pada 90 darjah, dan ketebalan sambungan mortar Kurang daripada atau sama dengan 1mm.
Sistem penjajaran laser digunakan semasa pemasangan-bata telap udara, mencapai ketepatan kedudukan ±0.2mm. Bahan pengedap silikon karbida digunakan di sekeliling paip ekor. Pembinaan Aci Relau
Lapisan kerja menggunakan "kaedah menaik lingkaran," dengan setiap gelang bata pintu diimbangi dengan Lebih daripada atau sama dengan 3 keping. Sambungan pengembangan disusun dalam corak "tiga mendatar, empat menegak", dengan jarak dikawal pada 1.2-1.5m.
Teknologi penambat prategasan digunakan pada trunnion, dengan alur dovetail dipotong pada permukaan bata refraktori dan sauh keluli tahan karat diameter 8mm 310S dimasukkan.
Pembinaan Penutup Relau
Formwork melengkung boleh laras digunakan untuk memastikan ralat kebulatan bahagian tirus adalah Kurang daripada atau sama dengan 3mm/m.
Batu bata penekan mulut relau adalah bahan bergetar kering magnesia, dirempuh dalam tiga lapisan, dengan pekali pemadatan Lebih daripada atau sama dengan 0.95 untuk setiap lapisan.
(III) Kawalan Nod Kunci
Rawatan Zon Peralihan
Bata berbentuk-istimewa yang disesuaikan digunakan untuk peralihan arka antara kolam cair dan bahagian bawah relau, dengan sisihan jejari lengkungan Kurang daripada atau sama dengan ±2mm.
Pengikat fosfat setebal 2mm digunakan di antara lapisan kekal dan lapisan kerja untuk membentuk lapisan ikatan peralihan. Pengoptimuman Lengkung Relau
Kaedah pemanasan tiga-peringkat digunakan:
Bahagian suhu-rendah (suhu bilik - 300 darjah ): kadar pemanasan Kurang daripada atau sama dengan 15 darjah /j, tahan berterusan selama 8 jam untuk mengeluarkan air bebas;
Bahagian suhu-sederhana (300-800 darjah ): kadar pemanasan Kurang daripada atau sama dengan 25 darjah /j, tahan berterusan selama 12 jam untuk mengurai air berhablur;
Bahagian suhu-tinggi (800-1200 darjah ): kadar pemanasan Kurang daripada atau sama dengan 35 darjah /j, tahan berterusan selama 24 jam untuk mencapai pensinteran dan ketumpatan.
03 Sistem Kawalan Kualiti
(I) Pemantauan Proses
Pemeriksaan Pengimejan Terma Inframerah
Imbasan suhu permukaan dijalankan selepas setiap lapisan batu selesai. Kawasan yang mempunyai perbezaan suhu lebih daripada 15 darjah memerlukan kerja semula separa.
Suhu kulit relau dipantau dalam masa nyata semasa proses pembakar, dan sistem penyejukan kecemasan diaktifkan apabila titik panas tempatan melebihi 250 darjah .
Ujian Ultrasonik
Pemeriksaan mengejut dijalankan pada kawasan utama (bata refraktori pengudaraan dan tapholes). Kecacatan dengan diameter setara yang lebih besar daripada φ3mm dianggap tidak layak. (II) Kriteria Penerimaan
Ketepatan Dimensi
Sisihan menegak badan relau Kurang daripada atau sama dengan 5mm/m, jumlah sisihan ketinggian Kurang daripada atau sama dengan 15mm.
Sisihan lebar sambungan pengembangan Kurang daripada atau sama dengan ±1mm, sisihan kelurusan Kurang daripada atau sama dengan 2mm/m.
Spesifikasi Fizikal dan Kimia
Keliangan ketara lapisan kerja Kurang daripada atau sama dengan 18%, kekuatan mampatan Lebih besar daripada atau sama dengan 80MPa (1400 darjah x 3j).
Refraktori lapisan kekal di bawah beban Lebih besar daripada atau sama dengan 1650 darjah (0.2MPa).
04 Aplikasi Teknologi Inovatif
Bahagian Pasang Siap Bercetak 3D
Untuk struktur kompleks (seperti asas bata yang boleh bernafas), bahagian bercetak Al₂O₃-ZrO₂-C digunakan, mencapai ketepatan dimensi ±0.1mm dan meningkatkan kecekapan pemasangan sebanyak 40%.
Sistem Kawalan Suhu Pintar
Penderia gentian optik terbenam memantau kecerunan suhu dalam masa nyata dan melaraskan kuasa pemanasan secara automatik apabila ΔT > 50 darjah /j. Nano-Teknologi pengubahsuaian
Menambah 0.3% nano-SiO₂ pada castable meningkatkan parameter kejutan haba (TSP) daripada 250 kepada 400 kali (air-disejukkan pada 1100 darjah ).
05 Penyelesaian Pengeringan Penukar
Selepas meletakkan kayu api dan kok ke dalam penukar, panaskan selama 5-8 jam. Apabila suhu mencecah 1200-1300 darjah, besi cair boleh ditambah untuk pembakaran percubaan. Haba pertama keluli mesti diisi sepenuhnya dengan besi cair; tiada sekerap dibenarkan.
06 Pengoptimuman Relau
Berdasarkan simulasi CFD, taburan ketebalan lapisan telah dilaraskan, meningkatkan ketebalan garisan sanga sebanyak 15% dan mengurangkan kawasan trunnion sebanyak 10% berbanding reka bentuk konvensional.
Melalui inovasi kolaboratif dalam bahan, proses dan penyelenggaraan, hayat lapisan penukar telah dilanjutkan kepada lebih 8,000 haba, penggunaan refraktori telah dikurangkan kepada 0.8 kg/tan keluli, dan kos penyelenggaraan keseluruhan telah dikurangkan sebanyak 35%. Dalam aplikasi sebenar, pelarasan dinamik perlu dibuat berdasarkan parameter relau tertentu. Adalah disyorkan untuk menjalankan pemeriksaan pengimbasan laser setiap 50 relau dan mewujudkan model berkembar digital tiga dimensi-untuk membimbing penyelenggaraan yang tepat.
