Altos Hornos de México (AHMSA) — полный комплект огнеупоров для миксеров 150 т

Чугуновозные миксеры 150 т на Altos Hornos de México поставлялись как полный комплект огнеупоров из одного источника, и улучшение дала вещь, которую легко недооценить: совместимость материалов по всему миксеру, а не превосходство какого-либо отдельного изделия.

Клиент и условия работы завода

Маршрут чугуна на AHMSA использует 150-т чугуновозные миксеры — меньшие, чем 320–600-т миксеры крупных интегрированных заводов, что меняет нагрузку в одном важном отношении: больше рейсов на единицу чугуна, поэтому термоциклирование на тонну перевозимого чугуна выше. Десульфурация, встроенная в транспортную цепочку, добавляет воздействие реагентов, из-за которого материалы под один механизм отказывают раньше срока.

Диагностика проблемы

Миксер снабжался по позициям из разных источников, и отказы группировались на границах между материалами, а не внутри какого-либо из них. Мертель одного поставщика против кирпича другого оставляет шов с химией и поведением при плавлении, отличными от обоих, — путь проникновения сквозь в остальном исправную футеровку. Бетон в горловине, заданный независимо от кирпича, имеет ту же проблему, а в горловине, где футеровка выходит из строя первой почти на любом парке миксеров, граница — последнее, что стоит импровизировать.

Инженерное решение

Миксер был спроектирован как один комплект:

• Рабочий слой — кирпич ASC, зонированный по ударной подушке, цилиндрической части и шлаковой линии. ASC был выбран вместо высокоглинозёмистого кирпича, поскольку нагрузка тройная: глинозём против эрозии шлаком, карбид кремния против реагентов и для теплопроводности, углерод для несмачиваемого поведения и податливости при циклировании.
• Горловина и горло — специальные формы с соответствующим бетоном ASC для литейного двора, спроектированные, а не вырезанные из стандартного кирпича на площадке.
• Мертель — согласованный с химией кирпича, заданный вместе с комплектом, а не закупленный в дополнение к нему.
• Арматурная теплоизоляция — зонированная по плотности под локальную температуру, чтобы удерживать температуру кожуха без избыточной изоляции там, где она не нужна.

Поставка, документация и логистика

Весь комплект отгружался по одному стандарту документации: сертификаты анализа в едином формате, охватывающие химический состав, плотность, пористость и прочность по кирпичу, бетону и мертелю. Материал укладывался на паллеты и маркировался по миксерам и по зонам, чтобы монтаж шёл по ремонтной последовательности без пересортировки. Поскольку весь объём ведёл один поставщик, отгрузка планировалась под простой миксера, а не под сроки поставки нескольких поставщиков.

Монтаж и ввод в эксплуатацию

Монтаж шёл по зонному графику с проверкой толщины шва, а бетон горловины укладывался с дозированием воды, поскольку каждый лишний литр сверх заданного диапазона покупает удобоукладываемость ценой пористости и прочности, которые уже не вернёт никакое вызревание. Разогрев вёлся по кривым материала.

Результаты

Поставка из одного источника устранила проблемы несовместимости материалов, из-за которых отказы концентрировались на границах между материалами. Срок службы горловины улучшился, потому что горловина была спроектирована как форма с соответствующим бетоном, а не вырезана на площадке. Удельный расход на тонну чугуна стал единой цифрой с одним ответственным, что сделало его улучшаемым показателем.

Как измерялся результат

Износ картографировался по зонам при каждой перефутеровке миксера и сопоставлялся с предыдущим миксером, чтобы эффект изменения любой одной позиции можно было выделить изолированно. Швы мертеля осматривались при разборке как показатель качества монтажа, а не предполагались исправными, — швы являются подписью монтажа для футеровки, и хорошая бригада с хорошим мертелем оставляет швы, которые шлак не находит. Именно сопоставление по последовательным миксерам и превратило поставку комплекта в цикл непрерывного улучшения.

Что применимо на других заводах

Там, где отказы футеровки группируются на границах между материалами, проблема в раздробленности объёма поставки, а не в качестве материала. Объединение кирпича, бетона и мертеля под одной спецификацией устраняет целую категорию отказов, которую не затронет никакое повышение марки отдельного изделия, — а на транспорте чугуна проектирование горловины как формы является одним из самых недорогих доступных удлинений кампании.

Системный обзор приведён на странице литейный двор и миксеры, а программа для более крупного парка описана в примере парка миксеров «Северстали».