Современные огнеупоры и огнеупорные бетоны

войти на сайт
Закрыть

+38 (050) 997-02-51
Email: aktem@ukr.net
  • Наименование:
    Теплоизоляционные бетоныдалее
  • Наименование:
    Цемент огнеупорный далее
  • Наименование:
    Огнеупорные материалы далее
  • Наименование:
    Бетоны огнеупорныедалее
  • Наименование:
    Диатомит Кирпич далее
  • Наименование:
    Дитомит Крошка далее
  • Наименование:
    Изделия фасонныедалее
  • Наименование:
    Плитка корунд далее
  • Наименование:
    Теплоизоляция далее
  • Наименование:
    Шары корунд далее

Футеровка доменных печей и воздухонагревателей.

 

1.Доменная печь предназначена для производства чугуна, для получения которого в печь загружают руду, флюсы, кокс. Для сжигания кокса в печь вдувают воздух, предварительно нагреваемый в воздухонагревателях до 900-1200 оС. Одновременно с дутьем в печь может подаваться кислород,  природный газ, мазут, пылевидное топливо. Продуктами доменной плавки являются чугун, шлак, доменный (колошниковый) газ.

 Доменная печь (рис. 1.1) представляет собой шахту круглого сечения, опирающуюся на мощный железобетонный фундамент. Печь заключена в кожух с толщиной листов 40-60 мм.  Изнутри кожух печи футерован огнеупорными материалами.

 На огнеупорную кладку доменной печи действуют расплавленные чугун и шлак: кладка испытывает истирающее действие пыли и кусков шихты, удары при загрузке, действия горячих газов и раскаленного кокса. Нижняя часть печи состоит из лещеди, металлоприемника (горна), фурменной зоны и заплечников; верхняя – из шахты, купола и газоотводов. Верхняя часть доменной печи опирается на мораторное кольцо, которое в свою очередь поддерживается колоннами, опирающимися на фундамент.

Футеровка доменных печей и воздухонагревателей.
Рис.1.1 Схема доменной печи:
1-чугунная летка; 2 -горн; 3-заплечики; 4-распар; 5 –шахта; 6- колошник; 7 - засыпной аппарат; 8- горизонт образования чугуна; 9- горизонт образования шлака; 10 -зона горения кокса; 11- слой шлака; 12- шлаковая летка; 13 -слой чугуна.
 Огнеупорная кладка печи выкладывается в несколько ярусов. В первом ярусе последовательно выкладывают лещадь, горн, фурменную зону, заплечики и распар. Кладку второго яруса начинают от мораторного кольца, а за тем выкладывают всю шахту. Третий ярус- зона защитных колец, купол колошника и свечи – можно футеровать не зависимо от кладки печи, т.к. защитные сегменты не опираются на шахту, а подвешиваются к кожуху печи.
Для кладки доменных печей и воздухонагревателей используют специальный шамотный или высокоглиноземистый кирпич, углеродистые блоки.
Перед началом кладки лещеди, горна и заплечиков производят контрольную проверку качества кирпича по кривизне больших плоскостей и ребер, допуски по толщине (а для лещеди и по длине). Кирпичи одной толщины после сортировки идут в определенный ряд кладки.
Кладка лещади. На стойкость лещади оказывает влияние качество кладки и лещадного кирпича. До начала кладки лещади производят приемку низа доменной печи под кладку.  Поверхность бетона, на который укладывают первый ряд лещади, должна быть горизонтальной и гладкой.  Лещадь выкладывают горизонтальными рядами. Каждый новый рад закладывают так, что горизонтальные оси последующего ряда смещаются  по отношению к осям предыдущего ряда, что исключает совпадение швов верхнего и нижнего ряда.  Перед закладкой нового ряда производится  шлифовка поверхности нижнего ряда. Качество кладки – особо тщательная, толщина швов 0,5 мм. Это связано с тем, что кладка лещади, помимо воздействия высокой температуры (1400-1450 оС) подвергается гидростатическому давлению чугуна и шлака, которые проникая в швы, стремятся вытеснить кирпичи, что приводит к их выплыванию. При понижении температуры чугун, попавший в швы кладки, затвердевает с увеличением объема, что вызывает растрескивание кирпича и расширение швов, в которые затекают новые порции чугуна. Между кладкой и холодильниками оставляют кольцевой зазор шириной 75-150 мм, который набивают горячей углеродистой массой.
Для понижения температуры кладки лещади по периферии внутри кожуха помещают холодильники – чугунные плиты с залитыми внутри них трубами, по которым циркулирует вода (или СИО). Снизу лещади располагают чугунные плиты с трубами, охлаждаемыми вентиляторным воздухом. Для улучшения теплопередачи от кладки лещади к холодильникам нижнюю часть лещади и периферию ее в верхней части выкладвают из углеродистых блоков, а зазор между холодильниками и кладкой заполняют углеродистой массой. В центре блоки устанавливают вертикально, а по переферии – горизонтально. Центральную часть лещади выполняют из установленного на торец большемерного высокоглиноземистого кирпича.
Кладка металлоприемника (горна) подвергается действию высоких температур (1500-1700 оС) и разъедающему воздействию чугуна и шлака. Поэтому ее выкладывают из высокотемпературных материалов с малой пористостью и высокой шлакоустойчивостью особенно тщательно. Футеровка металлоприемника охлаждается вертикальными плитовыми холодильниками. Нижнюю часть металлоприемника выкладывают из углеродистых блоков на швах толщиной 0,5-2 мм. Во избежание выгорания углеродистых блоков при пуске печи, углеродистую кадку, а также лещадь облицовывают одним рядом шамотного доменного кирпича.
Чугунная летка располагается несколько выше лещади, поэтому на ней образуется “мертвый” слой жидкого чугуна предохраняющий ее от разрушения. В месте прохода чугунной летки углеродистые блоки заменяются кладкой из высокоглиноземистого кирпича. Летку выкладывают в виде канала размером 200 х 300 мм.
 Шлаковые летки  (обычно их две) располагают на высоте 1800-2000 мм от лещади. Шлаковая фурма конической формы охлаждается водой  и имеет отверстие Æ 65 мм. Фурма входит в медный холодильник, поверх которого имеется еще один чугунный холодильник со змеевиком.
Кладка фурменной зоны подвергается действию высокой температуры (1600-1700 оС) и химическому воздействию капель чугуна и шлака, стекающего в металлоприемник. Она вы-полняется из шамотного кирпича ША (огнеупорность > 1730 оС) с тонкими швами (1,0 мм). Толщина футеровки фурменной зоны колеблется от 1250 до 345 мм
Заплечики подвергаются действию высокой температуры, истиранию кусками руды и кокса, каплями шлака. Футеровка (~ 350 мм) выполняется шамотным кирпичом марки ША, охлажаемой плитовыми холодильниками. Следует отметить, что благодяря интенсивному охлаждению заплечиков на их поверхности образуется гарнисаж (слой шлака с большим содержанием углерода), защищающий кладку от воздействия расплава.
Футеровка распара бывает тонкостенной (~ 345 мм) и толстостенной (1380 - 690 мм). Футеровка тонкостенного распара аналогична футеровке заплечиков, а толстостенного - футеровке шихты.
Футеровка шахты подвергается истирающему действию опускающимися шихтовыми материалами. Температура в шахте изменяется от 1000-1100 оС в нижней части до 200-350 оС а верхней части. 
Следует отметить, что в верхней части шахты, при температуре 300-700 оС, происходит отложение в порах и трещинах кирпича сажистого углерода, металлического цинка и окиси цинка, которые со временем  претерпевают превращение, сопровождающееся увеличением объема, что влечет разрушение кладки. Поэтому для футеровки шахты применяют высокопрочный кирпич (плотный, малопористый с малым содержанием окиси железа). Толщина футеровки шахты 750-920 мм. Нижняя часть шахты охлаждается плитовыми холодильниками. Колошниковая часть шахты предохраняется от разрушения загружаемыми материалами стальными защитными сигментами.
До начала кладки шихты точно определяется ее ось, вдоль которой натягивают и закрепляют трос и устраивают подвижный радиус. Кладку шихты ведут с перевязкой рядов по вертикали и по горизонтали. Радиусы кладки шихты проверяют на каждом ряду. Допускаемые отклонения от проектного радиуса составляют ± 25 мм. Кладку толстостенного распара начинают от мораторного кольца параллельно с кладкой нижней части печи. Кладка тщательная с толщиной швов 1,0-1,5 мм.
В верхней части шахты вместо огнеупорной кладки монтируют литые стальные кольца. Пустоты в этих кольцах и пространство между защитными кольцами и броней шахты заполняют шамотным кирпичом на шамотной растворе с добавкой портландцемента или шамотобетоном. Пространство между кладкой шахты и кожухом шириной 70-100 мм заполняют крупнозернистым шамотным порошком, доменным гранулированным шлаком с добавкой асбеста. Купол колошника не футеруется. К кожуху на болтах крепят стальные футеровочные плиты, а зазор между плитами и кожухом купола заполняют цементно-шамотным раствором. Между кладкой шахты и купола оставляют зазор для роста кладки шахты при нагревании.
Засыпной аппарат состоит из приемной воронки, куда засыпают шихту, малого конуса, закрывающего снизу приемную воронку и большого конуса, прилегающего к чаше, прикрепленной на фланце опорного кольца шахты. Малый конус закреплен на полой штанге, внутри которой проходит штанга большого конуса. При загрузке сначала опускают малый конус и материал из приемной воронки высыпается на большой конус. Затем малый конус поднимают, закрывая отверстие приемной воронки, а большой конус опускают, высыпая шихтовые материалы в печь. Двойной запор сделан с целью исключить выбивание газов во время засыпки шихты. Доменный газ с температурой 150-350 оС, уходит в газоотводы через отверстия в куполе печи.
Воздухонагреватель представляет собой цилиндр высотой 35-55 м и Æ 8-10,5 м с днищем и куполообразным верхом, сваренный из стального листа толщиной 20 мм. Изнутри воздухонагреватель футеруют шамотным или высокоглиноземистым кирпичом. Внутри (или снаружи) размещается камера горения для сжигания газа. Остальное пространство заполняется насадкой.
Насадка поддерживается массивной чугунной поднасадочной решеткой с отверстиями, соответствующими каналам насадки. Решетка лежит на поднасадочных чугунных колоннах. Кожух воздухонагревателя крепят к фундаменту мощными болтами. Изнутри кожух футеруют шамотом, а в верхней части высокоглиноземистым и динасовым кирпичом. Кладку стен воздухонагревателя изолируют диатомовым или легковесным шамотным кирпичом. Между кожухом и кладкой оставляют зазор ~ 65 мм для температурного роста кладки, который заполняют гранулированным шлаком в смеси с асбестом. Купол кожуха изолируют изнутри жаростойким торкретобетоном, который армируют стальной сеткой, Купол выкладывается высокоглиноземистым кирпичом ~ 450 мм, затем легковесным шамотным кирпичом 113 мм и один ряд диатомового кирпича. Между кожухом купола и кладкой оставляется зазор 300-350 мм для температурного роста кладки. 
Внутри пространство воздухонагревателя разделено вертикальной стенкой на 2 части: камеру горения и насадку. Насадка в основном выкладывается из шамотного кирпича. Верхняя часть (примерно 30 рядов) выполняется из высокоглиноземистого или дианисового кирпича. Насадка выполняется таким образом, что образуются вертикальные каналы сечением 45 х45 мм из кирпича толщиной 40 мм по всей ее высоте. Для повышения эффективности теплообмена и надежности службы насадку выполняют из шестигранных блоков с круглыми отверстиями. Удельная поверхность нагрева увеличивается примерно на 30%.
Блоки насадки могут устанавливаться либо отдельными столбиками, либо вперевязку. 
Капитальные ремонты доменных печей производятся в соответствии с требованиями изложенными выше (организация работ по строительству и ремонту металлургических печей). 
В зависимости от степени износа печи ремонт подразделяется на несколько разрядов.
К I разряду относят ремонты, при проведении которых заменяют всю футеровку, включая горн и лещадь, удаляют “козел”, ремонтируют воздухонагреватели, пылеуловители, газо и воздухопроводы и т.д. Периодичность ремонтов 10-12 лет. Продолжительность ремонтов до 40 суток.
Ремонт  II разряда включает замену кладки  шахты и фурменной зоны. По необходимости может ремонтироваться вспомогательное оборудование. Проводят ремонт через каждые 2-3 года. Продолжительность ремонта примерно 12 суток.
Ремонт III разряда включает замену засыпного аппарата и защитных сегментов колошника. Продолжительность ремонта 2-4 суток.

Рас. 1.2. Двухъярусная разборка кладки: I - подвесные пло-щадки; 2 - металлическая секционная труба для мycорa; 3 - скрепер; 4 - бункер.

 Объем работ по удалению шихты, кладки и гарниссажа очень велик: эти материалы удаляют через проем, вырезанный на уровне фурменной зоны, с помощью скреперной установки.

 В первые сутки ремонта демонтируют засыпной аппарат. В эот же период в куполе печи прорезают отверстия и пропускают в них стальные ленты или полиспасты для устройства подвесных площадок. Подвесные площадки устанавливают в два-три яруса и используют их для работ внутри печи (рис.1.2). В кожухе печи под сегментами вырезают 4-6 отверстий, через которые взрывом обрушивают кольцо кладки под сегментами.

 Кладку и настыли в шахте обрушивают отбойными молотками и сбрасывают вниз. Для облегчения работы кладку разрыхляют взрывами. Шпуры для взрывов делают через проемы кладки, где находились демонтированные холодильники.

 Для разборки кладки и холодильников шахты с успехом применяют экскаваторы оборудованные пневмомолотом.

 Организация работ по восстановлению кладки. Для ускорения кладки огнеупорные работы ведут одновременно на нескольких ярусах с подвесных площадок . Огнеупоры для кладки шахты и колошника подают с временных складов к вертикальным подъемникам, в качестве которых используют сдвоенные ленточные транспортеры, полочные элеваторы, канатно-корзиночные транспортеры, которыми кирпич доставляют на соответствующую площадку шахты и далее ленточными транспортерами через ремонтные проемы в кожухе на подвесные площадки.

  По периметру печи кирпич распределяется кольцевыми питателями. Кирпич для футеровки защитных колец спускается с колошни¬ковой площадки по желобам.

 Сыпучие материалы поднимают на площадку под колошником, а оттуда по трубам диаметром -200 мм направляют в печь на подвес¬ные площадки. Раствор из растворного узла подается в расходный бак на колошниковой площадке, а оттуда по гибким шлангам на рабочие места огнеупорщиков.

 Кладка шахты. Кладку шахты и толстостенного распара ведут на шамотно-глиноземистом воздушнотвердеющем растворе с добавкой жидкого стекла.

 Качество кладки контролируют непрерывно. Контролеры следят за толщиной и перевязкой швов, за качеством раствора, засыпки, кирпича, за своевременной засыпкой зазора у кожуха. Проверяют горизонтальность кладки двухметровой рейкой: зазор между рейкой и поверхностью ряда не должен превы¬шать 10 мм. Общее отклонение ряда от горизонтали допускается в пределах 20 мм. Не менее двух раз в смену контролеры проверяет ра¬диус кладки. Кладка фурменной зоны и заплечиков выполняется с толщиной швов в фурменной зоне до 0,5 мм, заплечиков – 1,0 мм.

 Воздухонагреватели. Ремонты воздухонагревателей подразде¬ляют на три категории: реконструкция, капитальный и средний.

 Реконструкция воздухонагревателя не связана с остановкой печи на ремонт и может быть выполнена методом надвижки. Продол¬жительность капитального ремонта воздухонагревателя составляет 40-50 суток.

 При капитальном ремонте полностью меняют кладку насадки и купола, частично - кладку кольцевой стены и камеры горения. Период между капитальными ремонтами составляет 12-15 лет. Сред¬ний ремонт продолжается 15-25 суток, его проводят во время капи¬тального ремонта доменной печи. При этом реконструируют или полностью меняют купол,  верхнюю часть насадки (~10 м по высоте), часть камеры горения, прочищают ячейки насадки.

 Останавливаемый на ремонт воздухонагреватель охлаждают воздухом до 40°С со скоростью 10 градусов в час. Для этого открывают люк на куполе и насадку продувают холодным дутьем. Ниже 200°С охлаждение ведут вентиляторным воздухом при закрытом люке на куполе.

 Воздухонагреватель отключают путем установки металлических заглушек на газопроводе у горелки и в клапане горячего дутья; кирпичных заглушек в дымовом клапане, в шибере холодного дутья, продувочном клапане и в газовой горелке.

 Перед началом ремонтных работ и затем два раза в смену в воздухонагревателе берут пробы газа на окись углерода. При содержании окиси углерода более 20 мг/м3 мастер удаляет рабочих из воздухонагревателя до выяснения причины появления газа и ее устранения. 

  Бой кирпича удаляют через проем 2х2 м, который проделывают внизу камеры горения. В. проеме монтируют наклонный скат из металлических балок с желобом, выведенным к желез-нодорожному вагону или к ленточному транспортеру.

 Оплавившуюся кладку и кольцевую стену разбирает взрывом. Купол разбирают с подвесной площадки.

 Купол выкладывают с перекрытия, расположенного под ним, камеру горения и кольцевые стены - с площадок, подвешенных к перекрытию.

 Кольцевая стена и стена камеры горения опирается на днище воздухонагревателя.  Кладку ведут на шамотно-глинис-том растворе толщиной швов до 2 мм. Кольцевую стену кладут по шаблону от кожуха. Изоляционный слой. кирпича укладыва-ют впритык к кожуху с отставанием от огнеупорной футеровки не более, чем на 5-6 рядов. Заop между двумя слоями засыпают диатомовой крошкой к слегка утрамбовывают. Кладку вокруг отверстии для подачи кирпича насадки ведут без зазора.

Стену камеры горения возводят с помощью шаблона, поднимаемого вместе с кладкой.

Насадку воздухонагревателя следует укладывать особен-но тщательно во избежание искривления и потери ячеек.

По окончании кладки насадки проверяют чистоту всех ячеек на свет.

2.Футеровка мартеновских печей.

Мартеновская печь служит для выплавки стали из чугуна и стального лома. Отапливаются печи природным газом, мазу-том или коксо-доменным газом. Основными элементами марте-новской печи являются (рис.1.3.): 


Футеровка доменных печей и воздухонагревателей.


 

Рис. 1.3. Мартеновская печь, отапливаемая топливом с высокой теплотой сго­рания

 Рабочее пространство (8) в котором  происходит плавление стали; головки (6), расположенные по торцам рабочего пространства и служащие для подачи топлива и воздуха в рабочее пространство и отвода из него продуктов горения, формирование факела, вертикальные каналы (4) по которым попеременно с одной стороны подается воздух от регенераторов, а с другой (противоположной) – уходят продукты горения; регенераторы (2) для подогрева воздуха и газа; шлаковики (3) , расположенные между вертикальными каналами и регенераторами, служат для осаждения капель шлака и пыли, уносимых продуктами горения; системы боровов (1) и газоходов по которым отводятся из регенераторов продукты горения и подается в регенераторы воздух и топливо; дымовая труба  для отвода продуктов горения.

            Следует обратить внимание, если печь отапливается низкоколорийным газом, то помимо воздуха подогревается и топливо (газ). В таком случае печь оборудуется с каждой стороны двумя регенераторами – один для подогрева воздуха, другой для подогрева газа.

            Рабочее пространство, головки и вертикальные каналы называют верхним строением печи, а шлаковики, регенераторы, борова – нижним.

            Мартеновские печи разделяются на кислые с футеровкой ванны из динаса (наварка подины, откосов из кварцевого песка) и основные – с футеровкой из магнезита (наварка подины, откосов магнезитовым порошком).

            Перед началом кладки мартеновской печи проверяют поверхность и основные размеры фундаментов и смонтированных стальных конструкций. Поверхность фундамента под регенераторы и шлаковики не должна иметь отклонений ог горизонтали более –20 +0 мм. Бетонные стены регенераторов должны быть вертикальными. Оси смонтированных элементов должны совпадать с проектными осями.

Кладка каналов и дымоходов.  Кладку наружных стен подземных каналов начинают по бетонному основанию красным кирпичом на цементном растворе (если кладку ведут в кессонах, красный кирпич заменяют изоляционным), внутренних – огнеупорным (шамотным). Выстилку из огнеупорного кирпича делают впритык к стенам. по опалубке выполняют свод из шамота, а затем по шамотному своду выкладывают слой красного кирпича. Между окатами свода оставляют зазор 20-30 мм на температурное расширение кладки, который заполняется массой из огнеупорной глины и шамотного порошка.

            Шлаковики и регенераторы испытывают воздействие высоких температур (до 1700оС), резкие изменения температур при переключении регенераторов с горячих дымовых газов на холодный воздух, шлакование пылью уносимой из ванны отходящими газами. Стены шлаковиков и верхнюю часть стен регенераторов выкладывают динасовым кирпичем с изоляцией снаружи диатомовым кирпичом, а изнутри хромомагнезитовым кирпичом. Облицовка защищает кладку от вредных воздействий плавильной пыли. Нижнюю часть стен и большую часть насадки регенераторов выполняют их шамотного кирпича: верхние ряды насадки - из форстерированных или высокоглиноземистых огнеупоров. Свод шлаковиков в последние годы делают подвесным. Регенераторные камеры перекрывают арочным сводом из динаса или подвесным – из магнезито-хромитового кирпича. Шлаковики отделяют от регенераторов перевальной стеной.

            Под регенеративной камеры выкладывают из нескольких рядов (на плашку) шамотного и глиняного кирпича. На поду из шамота выкладывают поднасадочное  устройство – опорные столбики и поднасадочную решетку, поверх которой выкладывают регенеративную насадку. К  поднасадочному пространству регенераторов присоединяют борова и газоходы.

            Головки и вертикальные каналы выкладываются из хромомагнезитового кирпича (а кислых печей из динасового) и закрепляют жестким каркасом. Вертикальные каналы опираются на своды шлаковиков.. Головки должны придавать факелу определенное направление на ванну. Свод головок выполняется аналогично главному своду.

            Рабочее пространство печи состоит из ванны, передней и задней стенки и свода. Ванна – нижняя часть рабочего пространства  печи до уровня порогов рабочих окон, образованная снизу подиной, с торцов – торцевыми откосами, с боков – откосами передней и задней стенки. Футеровка ванны основной мартеновской печи выкладывается из нескольких слоев магнезитового кирпича,  поверх которого наваривают слой обожженного магнезитового порошка в смеси с окалиной; кладка подины и откосов ведется насухо магнезитовым кирпичом с засыпкой швов металлическим порошком . Подину снизу и с боков изолируют несколькими слоями шамотного и легковесного шамотного кирпича. Толщина кладки подины колеблется от 750 до 1225 мм. Подина выполняется с уклоном к выпускному отверстию.

            Задняя  стенка, основанием которой является верхний ряд подины, выкладывается уступами с уклоном наружу от основания до верха. В откосе задней стенки на уровне подины устроена летка для выпуска стали, с размерами канала 300 х 400 мм, перекрытого аркой. Кроме этого в задней стенки имеются –отверстия для выпуска шлака и установки фурм для продувки ванны кислородом.

            Передняя стенка оборудована рабочими окнами. Кладка передней стенки состоит из ряда столбиков между рабочими окнами и по краям. Столбики укладывают на предпоследнем ряде кладки подины и выполняют с уклоном в сторону каркаса печи. Толщина кладки на уровне порогов рабочих окон достигает 750-1100 мм, вверху – 460-750 мм. Кладка крепится жестким металлическим каркасом. Стойки каркаса выполняют из слябов, а поперечные стяжки – из швеллеров или двутавровых балок. Передняя стенка на высоту до уровня порогов, а задняя на всю высоту армируется литыми стальными плитами. Рабочие окна обрамлены охлаждаемыми рамами и закрываются охлаждаемыми заслонками, футерованными огнеупорным кирпичом.

            Свод мартеновской печи эксплуатируется в тяжелых условиях и дополнительно испытывает воздействие факела и значительные напряжения от распора арочного свода. Раньше своды выкладывались динасовым кирпичом. В связи с интенсификацией процесса, требующей повышения температуры в печи, главный свод выполняют магнезитохромитовым кирпичом. Следует отметить, что магнезитохромитовый кирпич имеет сравнительно низкую температуру начала февормации под нагрузкой. Это предопределило разработку распорно-подвесной конструкции свода, Свод опирается на водоохлаждаемые подпятовые балки, Подпятовые балки шарнирно подвешены при помощи тяг к каркасу. Свод набирают насухо из магнезитохромитового кирпича. В швы между кирпичами помещают металлические пластины толщиной 0,8 мм, которые при разогреве печи обемпечивают сваривание кирпичей в монолит. В каждом кирпиче и радиальной прокладке имеются отверстия, в которые при сооружении свода вставляют стальные штыри Æ 16 мми длиной 50 мм, исключающие возможность выпадения  отдельных кирпичей. Над сводом параллельно продольной оси печи при помощи тяг, подвешены на кронштейнах, приваренных к верхним ригельным балкам, парные угольники. Свод подвешивается к этим угольникам, для чего при кладке свода через 8-10 кирпичей укладывают специальные удлиненные клиновые кирпичи с пазами для подвесок, представляющих собой стальные полосы шириной 50 мм и толщиной 8-9 мм. Подвески продольных уголков, к которым крепятся прокладки, окончательно закрепляют при помощи клина только после разогрева свода. Имеются и другие конструкции распорно-подвесного свода.

 

 Следует обратить внимание, что допустимая толщина швов кладки, исходя из температурных воздействий, составляет:

- свод рабочего пространства - 1,5 мм;

- диносовая часть стен, арки и своды регенераторов и шлаковиков, головки и рабочее пространство  - 2,0 мм;

- встилка стен шамотной части регенераторов и шлаковиков, газовоздушные каналы - 3,0 мм;

- стены из красного кирпича - 10 мм.

 Капитальный ремонт мартеновской печи.

 Объем ремонтных работ по кладке включает в себя: замену огнеупорной кладки верха и низа печи; футеровку газоходов и боровов. Кроме  того, капитально   ремонтируют дымовые трубы, ме¬таллоконструкции печи, механизмы, контрольно-измери-тельную аппаратуру, заменяют коммуникации газа, пара, воды, воздуха, кислорода.

            Разборка огнеупорной кладки. Разборку кладки, демонтаж конструкций, выбивку шлака выполняют одновременно в верхней части печи, регенераторах и шлаковиках.

            Ломка кладки производится почти полностью взрывным способом. В верхней части печи групповым взрывом обрушивают главный свод, частично головки, разрушают стены рабочего пространства, откосы и. в значительной мере, подину.

            Для уборки боя кирпича и шлака применяют скреперы, бульдозеры, ленточные транспортеры, цеховые краны.

            В нижней части печи взрывами разрушают кладку и шлак в шлаковиках, регенераторах, вертикальных каналах, боровах.

Разрушенную кладку и шлак удаляют из шлаковиков и боровов бульдозерами и экскаваторами. С помощью экскаваторов убирают и насадку регенераторов.

            Восстановительные работы. Монтаж металлоконструкций печи осуществляют укрупненными узлами, собранными в стороне от ремонтируемой печи. Так, верхнее строение печи, включающее каркас, систему охлаждения и подвесную опалубку главного свода надвигают на бетонные устои печи со стороны разливочного пролета, где устанавливают временные монтажные устои.

            При капитальном ремонте наиболее трудоемкими являются работы по низу печи. Они и определяют длительность ремонта.

Кладку главного свода ведут одновременно с подиной, применяя подвесную опалубку. Стены регенераторов и насадку выкладывают одновременно.  Кладку вертикальных каналов выполняют обычно в два яруса: нижний - со сводов шлаковиков, верхний - с опорной металлической рамы, приваренное к колоннам каркаса головок на уровне рабочей площадки.

Кирпич для кладки верха печи подают в пакетах автопогрузчиком . Для кладки главного свода поддоны с кирпичом подают мостовым краном на настил или по наклонному транспортеру на горизонтальный транспортер.

Кирпич для кладки шлаковиков подают на поддонах к торцам шлаковиков со стороны разливочного пролета. К торцам регенераторов доставляют автопогрузчиками с железнодорожных платформ под рабочей площадкой.

            Кладка конструктивных элементов марте¬новской печи. Восстановление футеровки мартеновской печи можно разбить на три участка: I) борова и газовоздушные каналы; 2) шлаковики и регенераторы с вертикальными каналами до уровня рабочей площадки; 3) головки и рабочее пространство печи.

            Нижнюю часть стен регенераторов выкладывают из шамотного кирпича на полугустом шамотно-глнняном растворе, верхнюю часть – из динасового кирпича на жидком растворе динасового мертеля. Стены шлаковиков облицовывает хромомагнезитовым кирпичом на полугустом хромистом растворе вперевязку со смежным слоем кладки из динаса. Свода регенераторов и шлаковиков часто выполняют плоскими.- подвесными из фасонного высокоглиноземистого кирпича.

            Насадку выполняют из специального насадочного кирпича, оставляя у стен регенератора температурные зазоры в 25-30 мм. Подина печи состоит из изоляционного и огнеупорных слоев.

Кладку каждого сдоя подины начинают от середины ванны и ведут в двух направлениях: либо в сторону задней и передней стенок, либо к головкам печи. В шамотной кладке подины швы заполняют сухим шамотным порошком с крупностью зерен до I мм, в магнезитовой кладке подины, откосов и стен - подсушенным магнезитовым порошком с крупностью зерен до 0,5 мм. По обе стороны от оси сталевыпускного отверстия на расстоянии 1-1,5 м магнезитовую кладку ведут впритык к арматуре печи без температурных швов.

            Главный свод сталеплавильной печи делают распорно-подвесным из термостойкого магнезитохромитового кирпича.

Обычно кладку глазного овода начинают от поперечной оси печи и ведут в обе стороны по направлению к головкам. При наборе кольца на пяту устанавливают металлическую прокладку, а на нее - кирпич.

В процессе ремонта контролируют разбивку осей печи,  леток, размеры ванны, высоту пережимов и главного свода от уровня пода, соответствие швов огнеупорной кладки. 

3. Футеровка кислородного конвертера.

 В кислородных конвертерах жидкий чугун продувается технически чистым кислородом. В реакционной зоне развива-ются высокие температуры, достигающие 2500 оС и выше. Поэтому футеровка конвертера работает в очень тяжелых условиях.

            Конвертер представляет собой грушевидный сосуд зафутерованный изнутри огнеупорными материалами (рис.1.4) . Средняя часть корпуса конвертера цилиндрической формы, стены – сферической формы, днище – плоское. Верхняя часть конической формы. Кожух конвертера выполняется из листовой стали толщиной 30-90 мм.

            В конвертере емкостью 150 т днище выполняют объемным, а при садке выше 250 т – конвертер делают глуходонным для создания жесткой конструкции корпуса.

            Футеровку выполняют из трех слоев. Внутренний (рабочий) слой корпуса и днища толщиной 600-800 мм делают из смолодоломитового или периклазошпинелидного кирпича. Наружный слой, примы¬кающих к кожуху, называют арматурным. Он выполняется из хромомагнезитового кирпича и имеет толщину от 115 до 350 мм. Промежуточ¬ный слой между рабочим и арматурными слоями толщиной 50-150 мм набивают горячей смолодоломитовой массой. Зазор между арматурным слоем и кожухом также заполняется смолодоломитовой массой.

Днище выкладывают по выравнивающему слою смолодоломитовой массы. Рабочее место по кладке кольцевых стен корпуса устраивают на подвесной площадке. Огнеупоры в пакетах подают на рабочее место с помощью шахтоподъемника.

 

Футеровка доменных печей и воздухонагревателей.
 
 Рис. 1.4. футеровка 100-т конвертера с верхней продув¬кой:

1 - кожух; 1,6- арматур¬ный слой; 3- набивка; 4,5 - рабочий слой.

 Для ремонта изношенных участков футеровки конвертеров при¬меняют торкретирование и факельную наплавку огнеупоров 

 1.4. Футеровка нагревательных колодцев.

 Нагревательные колодцы служат для нагрева слитков перед их прокаткой на обжимных станах – блюмингах и слябингах. Существуют нагревательные колодцы с отоплением из центра пода, с одной верхней горелкой и с двумя верхними горелками.

            Строительство колодцев начинается с кладки боровов. После очистки бетонного основания, производится выстилка из красного кирпича, затем стен боровов,  выстилка из шамотного кирпича и своды боровов. Температурных швов в боровах не делают. Толщина швов в шамотной кладке – 3 мм, в изоляционной – 5 мм, в кладке из красного кирпича – 10 мм.

            Основным требованием к кладке керамического трубчатого рекуператора является герметичность. Кладка насадки выполняется отдельными горизонтальными рядами. После укладке рада (на шамотно-бокситовом воздушнотвердеющем растворе с жидким стеклом) он должен быть выдержан при температуре > 15 оС в течении 24 часов, после чего выкладывают следующий ряд.

            Кладка рабочего пространства (ячейки) начинается с подины, которую выкладывают в три слоя: рабочий (внутренний слой) из хромомагнезитового кирпича; средний – из шамота; внешний теплоизоляционный – из диатомового кирпича.

            Стены колодцев выполняют из теплоизоляционного, затем слой шамотного кирпича. Внутренний (рабочий) слой в нижней части стен, выполняют из хромомагнезита, остальной из динаса. Толщина швов кладки менее 2 мм, температурные швы должны быть выполнены по проекту и заполнены деревянными прокладками.

            Футеровку кромок выполняют насухо ребристым фасонным кирпичом на специальном стенде. По окончании наборки крышек их сверху заполняют шамотным раствором.

            Ремонтные работы. Различают горячие и холодные ремонты колодцев. В горячем состоянии, без отключения топлива, восстанавливают верх кладки стен, а также производят торкретирование изношенных участков стен, чаще всего, опорного пояса.

            Холодные ремонты  разделяют на среднее и капитальные. При среднем ремонте заменяют кладку стен рабочего пространства печи, очищают от шлака и ремонтируют подину. Во время капитального ремонта дополнительно меняют насадку керамических рекуператоров,  ремонтируют свод и стены рекуператорных  камер.

            Длительность кампании колодца определяется, как правило, стоянием керамических рекуператоров . Пpи cyхом шлакоудалении и нагреве рядовых марок стали кампания продолжается ~ 2 года, при жидком удалении шлака - 1-1,5 года.

            Наиболее трудоемкими работами являются ломка шлака на подине и сборка керамических рекуператоров. Ломку кладки и шлака в рабочем пространстве производят с помощью малогабаритных экскаваторов, снабженных пневмомолотом или вручную. Бой кирпича и шлака удаляют из ячейки лопатой экскаватора а транспортируют к платформе технологическими кранами.    Кирпич с цехового склада подают по стационарному транспор¬теру установленному вдоль отделения колодцев, или пакетным способом с помощью ремонтного крана.

            Кладку кирпичных стен и подины  рабочего пространства, крышки ячейки, свода и стен рекуператорных и регенераторных камер, насадку регенератора выполняет с соблюдением общих правил огнеупорной кладки, описанных выше.

            Трубчатые рекуператоры служат для нагрева воздуха до 750-800 оС.. Поверхность теплообмена между дымовыми газами и воздухом набирается из вертикальных карбошамотных и шамотных трубок, состыкованных друг с другом с помощью колец Основное требование к кладке насадки рекуператора - герметичность воздушно¬го тракта.

В последние годы для футеровки стен и подины нагревательных колодцев всё шире применяют крупногабаритные блоки и панели из огнеупорного безобжигового алюмосиликатного или динасового бетона. Монтаж блоков и панелей исключает ручной труд огнеупорщика и сокращает длительность ре¬монта.

 

Футеровка доменных печей и воздухонагревателей.

 

 1.5. Футеровка методических печей.

 Методические печи предназначены для нагрева перед прокаткой заготовок толщиной 40-350 м, шириной 40-1850мм и длиной 1000-12000 мм. Особенностью работы методических печей является противоточное движение нагреваемого металла и продуктов сгорания, что позволяет полнее использовать тепло дымовых газов. Следует обратить внимание, что методические печи бывают толкательные и с шагающими балками.

 Методические печи состоят из боровов, рекуператоров и рабочей камеры.

            Борова выполняются в железобетонных кессонах или в открытых траншеях. Последовательность и технология работ такие же, что и в боровах нагревательных колодцев.

            Кладка керамических рекуператоров. До начала кладки стен рекуператорных камер, должны быть смонтированы металлоконструкции поднасадочного устройства. Камеры выкладываются с соблюдением проектных размеров. Допускаются отклонения от горизонтали не более 10 мм, от вертикали – 5 мм. Смещение осей камер не должно превышать 20 мм.

            По окончании кладки стен начинают кладку насадки по выровненным поднасадочным чугунным плитам. Отклонение по горизонтали допускается не более 3 мм, а отклонение каналов по вертикали не более 5 мм на всю высоту. Кладка насадки блочного керамического рекуператора производится на воздушно-твердеющем растворе  шамотно-бокситового мертеля с жидким стеклом, а кладка стен камер – из шамотного кирпича на шамотном растворе.

            По окончании кладки насадок приступают к кладке свода рекуперативных камер. После удалении опалубки прочищают дымовые и воздушные каналы.

            Кладка рабочего пространства. Подину кладут в не-сколько слоев: нижний – изоляционный из диатомового или ша-мотного легковесного кирпича; средний – (а в методической зоне и верхний) из шамотного кирпича;  верхний – (в  сварочной и томильной зонах) из хромомагнезитового кирпича (в последние годы подину в томильной зоне выполняют из корундовых блоков).

            Кладку стен из 2 или 3 слоев, производят одновременно (каолин, шамот, шамот легковес) и перевязывают между собой по всей высоте стены.

            Своды в методических печах бывают: лучковые – рас-порные (при ширине печи до 4,5 м) и плоские – подвесные.

            Ремонт методических печей. Техническую документацию на ремонт и проект организаций работ подготавливают в том порядке, который был описан выше.

            Перед началом ремонта печь отсекают листовыми задвижками от цехового газопровода, С помощью лебедок и мостового крана из печи через окна вытаскивают заготовки, оставшиеся на подине. В печи с шагающим подом эта операция исключается, поскольку заготовки полностью могут быть выданы   из печи механизмом шагания.

            Чтобы ускорить охлаждение кладки, её поливают водой через смотровые и ремонтные окна. Кладку свода и стен обрушивают на подину и удаляют из печи через окна ленточными транспортерами. Кладку подины ломают пневматическими молотами. После очистки подины от кирпича и мусора демонтируют водо-охлаждаемую систему труб.

            Подачу огнеупорного кирпича в печь осуществляют транспортерами.

            Огнеупорные работы  в рекуператорной камере и боровах, можно вести одновременно с кладкой рабочего пространства.

             Подвесной свод печи можно набирать одновременно с кладкой стен в разных зонах печи. Технология кладки многослойных стен и подин, подвесных и распорных сводов методических печей соответствует описанным выше общим правилам кладки. Огнеупорную кладку стен с горелочными амбразурами ведут по 2-ой категории, сами горелочные амбразуры - по 1-ой категории.

            Изоляционная кладка вокруг отверстий в стенах печи за-ме¬няется огнеупорной. Ложные (ремонтные) окна в боковых стенах закладывают без перевязки с кладкой стен.


Так же посмотрите:


Политика нашего предприятия

01.
Обработка заказов в реальном времени
Любые заказы и сообщения присланные при помощи сайта имеют высший приоритет.
02.
Доставка
Мы доставим Ваш заказ в любую точку нашей необъятной родины.
03.
Гарантия качества
Все материалы реализуемые с наших складов проходят тщательную проверку.
04.
Консультации
Бесплатные консультации по вопросам применения наших товаров в Ваших проектах.