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高爐無水壓漿造襯(含熱風(fēng)爐加熱爐)
高爐在冶煉過程中，爐襯既受到含塵煤氣流的機(jī)械沖刷和熱力沖擊，同時(shí)又受到煤氣中堿金屬及其他元素的化學(xué)侵蝕，從而導(dǎo)致了爐體各部位的冷卻壁相鄰縫隙、冷卻壁與爐殼之間出現(xiàn)串氣現(xiàn)象。
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產(chǎn)品描述
一、技術(shù)概述
1、高爐在冶煉過程中，爐襯既受到含塵煤氣流的機(jī)械沖刷和熱力沖擊，同時(shí)又受到煤氣中堿金屬及其他元素的化學(xué)侵蝕，從而導(dǎo)致了爐體各部位的冷卻壁相鄰縫隙、冷卻壁與爐殼之間出現(xiàn)串氣現(xiàn)象。
2、爐身壓漿造襯作為修復(fù)高爐冷卻壁縫隙延長高爐壽命的一項(xiàng)技術(shù)，已被國內(nèi)外企業(yè)廣泛應(yīng)用，整個(gè)壓漿造襯過程是在高爐不中修或小修的情況下，只在年檢或月檢時(shí)進(jìn)行的，如能夠整體造襯，修復(fù)爐型，對穩(wěn)定生產(chǎn)、增加產(chǎn)量則能起到促進(jìn)和保障作用，而且壓漿造襯層壽命一般能維持3~6個(gè)月左右，可起到小修作用，減少休風(fēng)時(shí)間，從而降低生產(chǎn)成本和節(jié)省檢修費(fèi)用。
3、高爐造襯就是用壓漿造襯機(jī)以高壓(壓力一般控制在3-15Mpa之間)灌的方式，通過噴咀漿耐火泥漿壓入到高爐已燒損或脫落內(nèi)襯的空隙中，打入爐內(nèi)后泥漿便迅速滲透向四周鋪展，包裹并充填于爐壁和爐料的縫隙或空洞中。
因泥漿的壓注是在休風(fēng)的情況下進(jìn)行的，爐內(nèi)溫度一般在1000℃左右，則在高溫烘烤的環(huán)境中，深入前方的泥冰便受熱迅速凝結(jié)，封住通道，后續(xù)壓入的泥漿則貼著噴口向著噴入點(diǎn)周圍爐殼附近鋪展?jié)B透，包裹并充填于爐壁和外層爐料的縫隙內(nèi)，在內(nèi)外高溫的作用下，形成了一種銜接良好并有一定厚度、密度和足夠強(qiáng)度的耐火層，并能堅(jiān)實(shí)地固結(jié)于鋼殼，在爐殼與冷卻壁之間填充了密實(shí)的耐火層，起到保護(hù)爐殼、避免煤氣或火焰溢出。降低爐殼溫度，達(dá)到高爐爐齡高效長壽的目的。
二、高爐壓漿造襯部位的工況與修復(fù)所用材料
1、高爐鐵口部位：在爐役中后期，由于隨著耐火磚的侵蝕的加大，磚縫之間的耐火泥漿的侵蝕、開裂甚至是損毀以及冷卻壁與爐殼之間的耐火材料的開裂、損毀。使高爐內(nèi)的煤氣等氣體通過這些縫隙噴出，造成高爐在出鐵過程中存在噴濺現(xiàn)象。在鐵口部位使用游離碳質(zhì)壓漿料，其技術(shù)指標(biāo)見表1及附表1。
2、爐底和爐缸部位：在爐役中后期，由于爐底襯磚的侵蝕沖刷，甚至是襯磚的局部缺失，以及爐底和爐缸部位出現(xiàn)裂縫導(dǎo)致串氣、冒火甚至是爐殼發(fā)紅的現(xiàn)象。該現(xiàn)象造成很大的安全隱患也造成了很大的能源浪費(fèi)，也是影響高爐長壽的重要因素之一。同理，采用無水壓漿技術(shù)是根治該現(xiàn)象的主要方法。由于爐底和爐缸部位條件嚴(yán)苛，大部分采用剛玉碳化硅質(zhì)無水泥漿壓入料，其技術(shù)指標(biāo)見表2。
3、爐身及料面以上部位：料面以上部位受到溫度變化的沖擊以及煙氣、堿金屬物的沖刷侵蝕，使用環(huán)境相對寬松。但是在爐役的中后期同樣存在著由于爐襯的侵蝕以及水冷壁與爐殼之間的開裂或缺失而導(dǎo)致的煤氣泄露及冒火等現(xiàn)象，為高爐的生產(chǎn)造成很大的安全隱患。由于其環(huán)境溫度比較低，一般在500℃,根據(jù)爐襯磚的材質(zhì)選用高鋁質(zhì)的耐火壓入泥漿，其技術(shù)指標(biāo)見表3。
三、施工方案
1、高爐壓漿的施工準(zhǔn)備
為了獲得良好的壓漿效果，需掌握如下要點(diǎn)：
(1)料線及爐內(nèi)溫度的控制。爐內(nèi)溫度的高低，直接影響壓入料的效果，一般把爐內(nèi)溫度調(diào)整到1100℃左右為宜。
(2)壓漿部位的吹掃。在爐殼溫度較高部位的附件開孔，用壓縮空氣吹掃縫隙里的灰塵和雜物。以保障泥漿能順利灌滿爐殼空隙。
(3)在爐殼上焊接多個(gè)壓漿接口。一般來說，壓漿點(diǎn)的壓漿范圍大約為直徑1m左右。在爐殼高溫部位每個(gè)開孔之間的距離為1m左右比較合適，以保證壓漿效果。
2、高爐壓漿的施工操作要點(diǎn)
高爐壓漿一般采用專用的壓漿機(jī)械設(shè)備，以泵送方式送料。其最大壓力可達(dá)20Mpa,在施工時(shí)應(yīng)注意以下操作要點(diǎn)：
(1)嚴(yán)格控制泥漿的黏度，保持均勻、穩(wěn)定。防止加入的稀釋劑過多或過少。稀釋劑過多會(huì)引起壓漿料的流淌，造成不必要的浪費(fèi)。且對耐材制品的氣孔率有直接的影響，降低了耐材的性能;過少會(huì)造成壓入不到位或形成夾層，影響施工質(zhì)量。
(2)在壓漿過程中應(yīng)先緩慢加壓，調(diào)整到合適的流量時(shí)，盡量均勻進(jìn)行，防止突然加大或減小壓力和流量。
(3)壓漿過程中每個(gè)孔要求連續(xù)作業(yè)，一次性完成，防止壓漿通道堵塞。
四、高爐壓漿施工的優(yōu)點(diǎn)
(1)檢修工期短，機(jī)械化、專業(yè)化程度高。
(2)節(jié)約耐火材料，降低檢修費(fèi)用。由于壓漿造襯可以有效延遲剩余耐火材料的使用時(shí)間，既節(jié)約了耐火材料檢修成本，提高了耐火材料的利用，又降低了人工的勞動(dòng)強(qiáng)度。
(3)壓漿后高爐整體性強(qiáng)，延長了高爐的使用壽命。
(4)有效杜絕了串氣、冒火、噴濺的現(xiàn)象，有利于提高渣鐵的生產(chǎn)效率，極大降低了施工安全風(fēng)險(xiǎn)，降低了熱損失。
(5)壓力灌漿應(yīng)用范圍較廣。例如，對新建高爐或熱風(fēng)爐的爐皮、冷卻壁、風(fēng)口、出鐵口、出渣口以及熱風(fēng)爐、熱力管道等處外殼、內(nèi)襯及其相鄰機(jī)構(gòu)之間的空隙內(nèi)要及時(shí)進(jìn)行高壓灌漿，用來封堵內(nèi)襯的縮縫、裂紋和空洞以防爐殼鼓包、開裂、冒氣、竄火和燒傷事故的發(fā)生，危害設(shè)備及人身的安全，防患于未然。
五、壓漿料理化指標(biāo)
表1鐵口壓入料理化指標(biāo)
附表1碳質(zhì)壓入料理化指標(biāo)
表2 SiC+C壓入料理化指標(biāo)
表3高鋁質(zhì)耐火泥漿理化指標(biāo)
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