Căptușeala cuptorului se uzează neuniform în timpul funcționării, astfel încât aceasta este reparată la intervale regulate.
Următoarele măsuri contribuie la creșterea durabilității căptușelilor cuptoarelor cu arc:
- îmbunătățirea calității materialelor refractare utilizate;
- îmbunătățirea metodelor de fabricație a căptușelilor;
- stabilirea dimensiunilor optime ale spațiului de topire;
- reducerea timpului de topire prin creșterea puterii specifice a transformatoarelor și îmbunătățirea tehnologiei;
- încălzirea metalului de încărcare;
- utilizarea oxigenului.
Prin întreținerea atentă a căptușelii este posibilă creșterea timpului de lucru al unității de topire. Cea mai importantă parte a căptușelii unui cuptor cu arc este fundul, deoarece acesta este în contact direct cu metalul lichid și zgura, iar în cazul unei defecțiuni a acestuia este posibilă „defectarea topiturii”.
Starea miezului este evaluată după fiecare topire. Suprafața plăcii de fund trebuie să fie întotdeauna netedă, fără excrescențe, denivelări și gropi. Denivelările sunt eliminate, scop în care, sistematic, după fiecare topire, fundul este umplut cu materiale de căptușire refractare.
Pentru a reduce perioada de curățare a cuptorului este necesar ca zgura înainte de eliberare să fie lichid-movibilă, aceasta se scurge cu metalul din cuptor fără reziduuri. Dacă se lucrează cu zgură rămasă în cuptor și se eliberează numai metal în sivniță, atunci inspecția jgheabului, curățarea acestuia și realimentarea se efectuează după o serie de topituri. Panta la orificiul de scurgere este menținută plată pentru a asigura evacuarea completă a metalului lichid și a zgurii în cuvă.
Panta de la fereastra de lucru trebuie să fie netedă, să aibă o pantă de 45-60 ° în direcția fundului pentru a putea fi curățată rapid de resturile de zgură și metal. După curățarea fundului, se realizează sudarea locurilor deteriorate de pe fund și pante, de regulă, sticlă lichidă uscată sau umezită, pulbere de magnezită cu granulație fină (singură sau în amestec cu dolomită).
Umplerea căptușelii cu straturi de magnezită și amestec de magnezită-dolomită se realizează rapid, ceea ce este necesar pentru utilizarea rațională a temperaturii ridicate a spațiului de lucru al cuptorului pentru o sinterizare mai bună a granulelor refractare între ele și cu căptușeala.
La topirea oțelului cu conținut ridicat de crom cu oxigen, se observă o creștere excesivă a băii cuptorului cu zgură și materiale refractare. Acest fenomen este nedorit, deoarece duce la reducerea greutății de topire și la lucrul pe praguri false (sudate).
Pentru a elimina căptușeala care crește prea mult, schimbați gama de grade de oțel de topire, în plus, curățați bine fundul, pantele cuptorului și aruncați periodic pe ele nisip de cuarț.
Pentru a preveni plecarea de urgență a metalului lichid prin căptușeala de fund și pante a cuptorului trebuie
- curățarea și umplerea zonelor deteriorate ale căptușelii cu materiale refractare de înaltă calitate;
- evitarea creșterii excesive a bazei și formarea de praguri false;
- să se utilizeze căptușirea și restaurarea fundului și a pantelor în timpul reparațiilor curente la rece ale căptușelii;
- nu permiteți lucrări prelungite pe zgură magneziană densă și pe zgură de siliciu acid;
- excluderea cazurilor de supraîncălzire locală și de încălcare a modurilor electrice și termice de topire.
Rezistența pereților și a bolții cuptorului principal cu arc este mult mai mică decât rezistența bazei și depinde de factori precum
- modul electric de topire;
- durata de ședere a metalului lichid în cuptor;
- compoziția, vâscozitatea și reflectivitatea zgurii; „regimul termic al topirii;
- calitatea lucrărilor de reparații și a materialelor refractare utilizate etc.
Uzura pereților și a bolții crește semnificativ în cazul în care topirea se realizează pe arcuri lungi deschise și puternice, iar metalul este încălzit în ultima perioadă de finisare. Trebuie avut în vedere faptul că, până la momentul topirii, căptușeala cuptorului este suficient de încălzită și atinge temperatura de înmuiere a materialelor refractare.
Topirea cu un timp mai scurt de menținere a metalului lichid în cuptor sub zgură spumoasă (după aditivarea cu cocs) sunt favorabile din punct de vedere al influenței asupra creșterii durabilității pereților și bolților. Influența pozitivă asupra durabilității pereților și a bolții are, de asemenea, un efect pozitiv asupra bazicității zgurii datorită creșterii conținutului de oxid de calciu și scăderii concentrației de oxizi de fier.
Distrugerea căptușelii versantului la nivelul centurii de zgură privează secțiunea superioară a zidăriei pereților de sprijin și provoacă fărâmițarea acesteia.
Zona de zgură a pantelor realizate din cărămizi de magnezită de înaltă densitate pe liant spinelidic îmbunătățește rezistența căptușelii la eroziunea zgurii și crește durabilitatea zidăriei pereților. Creșterea durabilității pereților este favorizată de:
- reducerea duratei de topire;
- instalarea electrozilor la un unghi de 4-8° față de centrul cuptorului pentru a mări distanța dintre arcuri și căptușeală;
- egalizarea puterii pe faze.
Înlocuirea parțială a pereților din zidărie de cărămidă ai cuptoarelor de mare putere cu panouri metalice (chesoane) cu răcire prin evaporare cu apă sau abur conduce la reducerea consumului de materiale refractare, creșterea productivității muncii în timpul reparațiilor și creșterea duratei campaniei de lucru căptușirea pereților cuptoarelor între reparații.
Panourile răcite cu apă pentru instalarea în pereții cuptoarelor cu arc de mare putere sunt realizate cu un sistem de circulație forțată a apei, pentru care se folosesc țevi fără sudură cu diametrul de 60-90 mm, cu o grosime a peretelui de până la 16 mm, spațiul dintre țevi fiind de 2-5 mm. Avantajul panourilor subțiri, care au forme diferite în funcție de condițiile de funcționare, este absența cusăturilor sudate. Panourile asigură funcționarea normală la un flux termic specific de până la 250 kWh/m 2 . Suprafața panoului, orientată spre spațiul de lucru al cuptorului, este acoperită cu un material refractar special care protejează panoul de fluxul termic critic.
Principalul motiv al distrugerii bolților de magneziu-cromit este absorbția de oxizi de fier de către suprafața de lucru a bolții.
