Источник: http://www.npomegatek.ru/?page=new_opportunities
Основной целью нашего НПО является разработка и внедрение современных технологий и оборудования для ремонта футеровок высокотемпературных промышленных агрегатов методом керамической наплавки. На нашем предприятии работают научные и инженерно-технические специалисты высшей квалификации, с помощью которых мы проводим совершенствование технологии и оборудования для керамической наплавки, а также оптимизацию составов и рецептуры существующих керамических материалов для восстановления футеровки печей и разрабатываем керамические порошки и ремонтное оборудование нового поколения.
Вот уже на протяжении последних нескольких лет ООО «НПО МЕГАТЕК» ведёт научно-исследовательские разработки по инициативе металлургического гиганта «Северсталь». За это время проведена колоссальная работа по оптимизации технологии керамической наплавки, созданы и произведена оценка на КХП ОАО «Северсталь» четырёх разновидностей керамические материалов последнего поколения:
Керамическая смесь «НИКА» представляет собой тщательно дозированную смесь огнеупорных материалов, мелкодисперсных металлических топливных порошков и зёрен окислителя. Перед проведением ремонтных мероприятий смесь предварительно смешивают со строго определённым количеством воды, получая тем самым суспензию. При помощи специальных ковшей суспензию разливают по подовой поверхности печи. В результате смесь растекается по поверхности, заполняя дефекты. После высыхания и нагрева массы до ~ 750°С начинается экзотермическая реакция, в результате которой масса плавится, подплавляет динасовую кладку пода камеры и, снова заполняя дефекты и неровности, образует ровную и гладкую поверхность. За 10 – 15 мин, когда двери печи закрыты, температура наплавленной массы снижается до температуры пода печи, она затвердевает и набирает необходимую прочность. Необходимо отметить, что керамическая масса «Ника» показала себя как эффективный материал для восстановления футеровки подовой поверхности коксовой камеры. Она внедрена на таких металлургических предприятиях, как ОАО «Северсталь», ОАО «НЛМК», ОАО «Мечел». Особенно большие работы по восстановлению футеровки пода коксовых батарей были проведены на Новолипецком и Череповецком металлургических предприятиях, где наплавленная масса «Ника» показала свою устойчивость к механическим и тепловым воздействиям.
Масса «БАРЬЕР», для герметизации микротрещин, создавалась для проведения заключительной этапа восстановления футеровки коксовых печей после проведения ремонтных мероприятий методом керамической наплавки с целью обеспечения их стабильной эксплуатации. Уплотнительный материал «БАРЬЕР» представляет собой смесь мелкодисперсных огнеупорных порошков и флюса, смешанных в определённых пропорциях. Результаты испытаний показали, что уплотнительный материал «Барьер» обладает хорошими эксплутационными характеристиками, что и динасовые огнеупорные изделия коксовых печей.
Хорошо известным фактом является то, что шамотным огнеупором футерованы области печей, наиболее подверженные агрессивным тепловым и механическим воздействиям. Для обеспечения длительного срока службы отремонтированного шамотного участка, наплавленный материал должен обладать низким модулем Юнга и низким коэффициентом теплового расширения, а в идеальном варианте керамический материал после наплавки должен иметь все основные характеристики шамотного материала. С учётом вышеназванных требований, была разработана рецептура и оптимизирован состав новой керамической массы. Керамическая масса для ремонта шамотной футеровки представляет собой смесь огнеупорного наполнителя и тонких металлических горючих. Она была применена коксовой камере №61 четвёртой коксовой батареи для восстановления четырёх верхних рядов по периметру среднего загрузочного люка.
Зоны коксовых печей, прилегающие к броне, являются одними из наиболее чувствительных к тепловым ударам, следствием чего является образование трещин и раковин. В настоящее время на стадии испытаний находится новая керамическая масса, предназначенная для ремонта участков кладки коксовых печей, подверженных сильным температурным колебаниям. Масса предназначена для проведения восстановления «холодных» областей камеры при температуре от 800°С. Она была впервые применена на КХП ОАО «Северсталь» для ремонта участков коксовой печи №13 четвёртой коксовой батареи в зонах, прилегающих к броне. В результате были отремонтирована область, прилегающая к броне печи по всему периметру печи.
Необходимо заметить, что керамическая наплавка является общепризнанным и общеизвестным процессом. Технология открывает практически неиссякаемые возможности для ремонта футеровок различного физико-химического состава с целью увеличения срока службы высокотемпературных агрегатов. Поэтому неудивительно, что интерес к этому методу восстановления кладки печей неуклонно возрастает. На основе передовой технологии нового процесса керамической сварки можно достигать высокой стойкости отремонтированных участков стенок коксовых и стекловаренных печей, что позволяет увеличить срок их эксплуатации на годы и предположительно даже на десятилетия.
В заключение хотелось бы отметь основные «плюсы» технологии керамической наплавки, сделавшие её популярным методом восстановления футеровок промышленных печей:
– Отсутствие нарушения производственного цикла при эксплуатации промышленных печей;
– Надёжность: достижение длительного срока службы (не менее 3 лет) отремонтированных участков стены;
– Экономичность: быстрота и простота применения.
Такое применение керамической сварки позволяет значительно продлить срок службы батарей. В качестве положительного примера можно привести коксовую батарею №4 ОАО «Северсталь», огнеупорная кладка которой регулярно ремонтируется в течение ряда лет, в том числе и методом керамической сварки. Срок службы батареи достиг 48 лет, на ней нет ни одной недогруженной, несерийной или забученных печей. Кроме того, применение керамической сварки ведёт к уменьшению загрязнения окружающей среды.
В настоящее время керамическая сварка является устоявшимся процессом. Практически все промышленные печи можно ремонтировать с помощью этого метода. Интерес, проявленный к нему, привёл к созданию материалов и оборудования, пригодных для ремонта огнеупорной кладки различного физико-химического состава.