مواد صب حرارية لفرن الأسمنت الدوار

مواد صب حرارية لفرن الأسمنت الدوار

1. مواد صب حرارية مقواة بألياف فولاذية لأفران الأسمنت
تُضاف ألياف الفولاذ المقاوم للصدأ المقاومة للحرارة إلى المواد المُصبوبة المُقوّاة بألياف الفولاذ بشكل رئيسي، مما يزيد من قوة المادة ومقاومتها للصدمات الحرارية، مما يزيد من مقاومتها للتآكل وعمرها الافتراضي. تُستخدم هذه المادة بشكل رئيسي في الأجزاء المقاومة للتآكل في درجات الحرارة العالية، مثل فوهة الفرن، وفوهة التغذية، والأرصفة المقاومة للتآكل، وبطانة غلايات محطات الطاقة.

2. مواد صب أسمنتية حرارية منخفضة لأفران الأسمنت
تشمل المصبوبات الحرارية منخفضة الأسمنت بشكل رئيسي المصبوبات الحرارية عالية الألومينا والموليت والكوراندوم. تتميز هذه السلسلة من المنتجات بخصائص القوة العالية، ومقاومة التآكل، ومقاومة التآكل، والأداء الممتاز. في الوقت نفسه، يمكن تحويل هذه المادة إلى مصبوبات سريعة الاحتراق ومقاومة للانفجار، وفقًا لمتطلبات وقت الاحتراق الخاصة بالمستخدم.

3. مواد صب عالية القوة ومقاومة للقلويات لأفران الأسمنت
تتميز المواد المصبوبة عالية القوة المقاومة للقلويات بمقاومة جيدة للتآكل الناتج عن الغازات القلوية والخبث، وعمر خدمة طويل. تُستخدم هذه المادة بشكل رئيسي في أغطية أبواب الأفران، وأفران التحلل، وأنظمة التسخين المسبق، وأنظمة الإدارة، وغيرها من بطانات الأفران الصناعية.

طريقة بناء الخرسانة المصبوبة عالية الألمنيوم ومنخفضة الأسمنت لتبطين الفرن الدوار
يتطلب بناء القوالب المصبوبة عالية الألمنيوم ومنخفضة الأسمنت لتبطين الفرن الدوار اهتمامًا خاصًا بالعمليات الخمس التالية:

1. تحديد فواصل التمدد
بناءً على الخبرة السابقة في استخدام الخرسانة المصبوبة عالية الألمنيوم ومنخفضة الأسمنت، تُعدّ فواصل التمدد عاملاً رئيسياً يؤثر على عمر خدمة بطانات الأفران الدوارة المصبوبة. تُحدد فواصل التمدد أثناء صب بطانات الأفران الدوارة كما يلي:

(1) الوصلات المحيطية: أقسام بطول 5 أمتار، يتم وضع لباد ألياف سيليكات الألومنيوم مقاس 20 مم بين المواد المصبوبة، ويتم ضغط الألياف بعد التمدد لتخفيف إجهاد التمدد.

(2) الوصلات المسطحة: يتم وضع كل ثلاثة شرائح من القالب القابل للصب بين لوح من الخشب الرقائقي بعمق 100 مم في الاتجاه المحيطي الداخلي، ويترك وصلة في الطرف العامل، بإجمالي 6 شرائح.

(3) أثناء الصب، يتم استخدام 25 دبوس عادم لكل متر مربع لإطلاق كمية معينة من إجهاد التمدد أثناء استنفاد الفرن.

2. تحديد درجة حرارة البناء
تتراوح درجة الحرارة المناسبة لبناء الخرسانة المصبوبة عالية الألمنيوم ومنخفضة الأسمنت بين ١٠ و٣٠ درجة مئوية. في حال انخفاض درجة الحرارة المحيطة، يجب اتخاذ الإجراءات التالية:

(1) إغلاق بيئة البناء المحيطة وإضافة مرافق التدفئة ومنع التجمد بشكل صارم.

(2) استخدم الماء الساخن بدرجة حرارة تتراوح بين 35-50 درجة مئوية (يتم تحديدها من خلال اهتزاز اختبار الصب في الموقع) لخلط المواد.

3. الخلط
حدد كمية الخلط في وقت واحد وفقًا لسعة الخلاط. بعد تحديد كمية الخلط، أضف مادة الصب في الكيس وإضافات العبوة الصغيرة في الكيس إلى الخلاط في نفس الوقت. ابدأ أولاً في الخلط الجاف لمدة 2-3 دقائق، ثم أضف 4/5 من الماء الموزون أولاً، وحرك لمدة 2-3 دقائق، ثم حدد 1/5 المتبقي من الماء وفقًا لزوجة الطين. بعد الخلط الكامل، يتم إجراء اختبار الصب، ويتم تحديد كمية الماء المضافة بالتزامن مع وضع الاهتزاز والطين. بعد تحديد كمية الماء المضافة، يجب التحكم فيها بدقة. مع التأكد من إمكانية اهتزاز الملاط، يجب إضافة أقل قدر ممكن من الماء (كمية إضافة الماء المرجعية لهذا الصب هي 5.5٪ -6.2٪).

4. البناء
يستغرق بناء الخرسانة المصبوبة عالية الألمنيوم ومنخفضة الأسمنت حوالي 30 دقيقة. لا يمكن خلط المواد المجففة أو المكثفة بالماء، ويجب التخلص منها. يُستخدم قضيب اهتزازي للاهتزاز لتحقيق ضغط الملاط. يجب ترك قضيب الاهتزاز احتياطيًا لمنع تفعيل قضيب الدعم عند تعطله.
يجب أن تُصنع المادة القابلة للصب على شكل شرائح على طول محور الفرن الدوار. قبل صب كل شريحة، يُنظف سطح البناء ويتأكد من خلوه من الغبار وخبث اللحام وأي حطام آخر. في الوقت نفسه، يجب التحقق من سلامة لحام المرساة ومعالجة طلاء الأسفلت السطحي. وإلا، يجب اتخاذ إجراءات تصحيحية.
في عملية صب الشرائط، يُسكب هيكل الصب بشكل مفتوح من نهاية الفرن إلى رأس الفرن أسفله. يُثبت القالب بين المرساة واللوح الفولاذي. يُثبت اللوح الفولاذي والمرساة بإحكام بكتل خشبية. يبلغ ارتفاع قالب الدعم 220 مم، وعرضه 620 مم، وطوله 4-5 أمتار، وزاوية مركزه 22.5 درجة.
يُجرى بناء هيكل الصب الثاني بعد تماسك الشريط وإزالة القالب. على أحد الجانبين، يُستخدم القالب القوسي لإغلاق الصب من رأس الفرن إلى ذيله. أما باقي الجوانب، فهي مشابهة.
عند اهتزاز مادة الصب، يُضاف الطين المخلوط إلى قالب الإطار أثناء الاهتزاز. يجب التحكم في زمن الاهتزاز لضمان عدم ظهور فقاعات واضحة على سطح جسم الصب. يُحدد زمن فك القالب بناءً على درجة حرارة موقع البناء. يجب التأكد من إتمام فك القالب بعد تماسك مادة الصب ووصولها إلى قوة معينة.

5. خبز البطانة
تؤثر جودة خبز بطانة الفرن الدوار بشكل مباشر على عمر خدمة البطانة. في عملية الخبز السابقة، نظرًا لنقص الخبرة الناضجة والطرق الجيدة، تم استخدام طريقة حقن الزيت الثقيل للاحتراق في عمليات الخبز ذات درجات الحرارة المنخفضة والمتوسطة والعالية. كان من الصعب التحكم في درجة الحرارة: عندما يلزم التحكم في درجة الحرارة أقل من 150 درجة مئوية، يصعب حرق الزيت الثقيل؛ عندما تكون درجة الحرارة أعلى من 150 درجة مئوية، تكون سرعة التسخين سريعة جدًا، ويكون توزيع درجة الحرارة في الفرن غير متساوٍ للغاية. تكون درجة حرارة البطانة التي يُحرق فيها الزيت الثقيل أعلى بحوالي 350 إلى 500 درجة مئوية، بينما تكون درجة حرارة الأجزاء الأخرى منخفضة. وبهذه الطريقة، يكون من السهل انفجار البطانة (انفجرت البطانة المصبوبة السابقة أثناء عملية الخبز)، مما يؤثر على عمر خدمة البطانة.