Спосіб експлуатації вуглецевої футеровки головного жoлоба доменної печі

Изобретение относится к области черной металлургии и может быть использовано при эксплуатации футеровки главных желобов доменных печей. Известен способ восстановления футеровки пода печи (А.с. СССР №1339381, кл. F27D1/16, 1987), включающий засыпку поверхности футеровки слоем термитной смеси с предварительной укладкой наполнителя, причем, в качестве наполнителя используют железорудные окатыши. К недостаткам данного способа следует отнести загазованность цеха при ремонте и срок службы вследствие ее низкой температуры плавления и трудоемкость операций. Известен способ ремонта и эксплуатации углеродосодержащей футеровки (А.с. СССР №1310602. кл. F27D1/00, 1987), включающий очистку ремонтируемой поверхности, нанесение нового слоя огнеупорной массы, ее формовку, покрытие защитным слоем и обжиг, выбранный в качестве прототипа. Недостатком указанного способа является низкая эксплуатационная стойкость футеровки, ее малый рабочий ресурс вследствие единичных операций покрытия только после ремонта футеровки. Кроме того, низкая эксплуатационная стойкость углеродистой футеровки является следствием длительной работы при высоких температурах, когда кислород воздуха и углерод футеровки расходуются с образованием CO и CO2. В основу изобретения поставлена задача повышения стойкости футеровки желоба за счет ее эксплуатации при более низких температурах с постоянным восстановлением формы желоба и обновлением защиты ее поверхности от окисления, путем спекания нового слоя массы до температуры 500 - 600° после выпуска и освобождения емкости от расплава, последующи х активаций и охлаждения поверхности футеровки до температуры 150 - 200°C, нанесения водного раствора покрытия и его естественной сушки. Сущность предлагаемого способа заключается в следующем. При каждом освобождении емкости желоба от расплава поверхность его футеровки охлаждается до температуры 150 - 200°C, например, водой. В случае необходимости наносится новый слой массы, который обжигается до температуры 500 600°C, затем вновь охлаждается до температуры 150 - 200°C, наносится слой огнеупорного раствора, например, смесь огнеупорной глины и песка в соотношении 1 : (0,2 - 0,3), по всей наружной поверхности и за счет аккумулированного тепла футеровки происходит его естественная сушка. Поверхность футеровки после выпуска расплава охлаждается до температуры 150 200°C, так как при температуре выше 200°C огнеупорный раствор быстро испаряется, унося с парами воды частицы наполнителя, а при температуре ниже 150°C, аккумулированного тепла недостаточно для естественной сушки огнеупорного раствора. Обжиг нового слоя массы до температуры 500 - 600°C объясняется тем, что при температуре ниже 500°C масса еще не затвердела и может сноситься водой с установленного места, а при температуре выше 600°C без защитного покрытия происходит значительный ее угар в воздушной среде. Огнеупорный раствор воды с наполнителем в соотношении 1 : (0,1 - 0,2) объясняется тем, что при соотношении меньшем 1 : 0,2 возникают трудности при автоматизации процесса вытекания раствора из емкости, а при соотношении большем 1 : 0,1 снижается эффективность покрытия. Соотношение глины и кварцевого песка в наполнителе объясняется тем, что при соотношении меньшем 1 : 0,3 снижается огнеупорность защитного слоя, а при соотношении большем 1 : 0,2 образуются поры в покрытии, вследствие тр удности с удалением летучи х веществ. Испытание нового способа эксплуатации футеровки главного желоба доменной печи, были проведены в доменном цехе АП Днепропетровский металлургический завод им. Петровского, Использовалась желобная масса двух составов, мас.%: I состав Молотый коксовый орешек 62,0 Пек каменноугольный высокотемпературный 33,5 Огнеупорная глина марки П1 или П2 при содержании влаги 11% 4,5 II состав Молотый коксовый орешек88 Сульфитно-спиртовая барда плотностью 1,23г/см 3 12 После нанесения дополнительной порции желобной массы на охлажденную и очищенную поверхность футеровки желоба, она обжигалась газовыми горелками до температуры 600°C, а затем активировалась, путем охлаждения водой самотеком по всей боковой поверхности желоба. При этом на поверхности углеродных сеток происходило присоединение радикалов OH, которые закреплялись при охлаждении массы до температуры 180°C. Затем на поверхность массы наносился водный раствор наполнителя из огнеупорной глины и песка в соотношении 1 : 0,15; 1 : 0,2; 1 : 0,25; 1 : 0,3; 1 : 0,35 соответственно, причем отношение воды и наполнителя было соответственно 1 : (0,1 - 0,2). За счет тепла аккумулированного в футеровке, происходила его естественная сушка. Применений указанного способа эксплуатации футеровки позволило увеличить срок ее службы на 20 30%. что следует из таблицы, характеризующей влияние различных технологических параметров на стойкости футеровки. Влияние составов масс I и II вариантов на срок службы футеровки не было. Масса со связующим каменноугольным пеком давала больше токсичных летучи х ве ществ.