Способи ремонту футерування кисневого конвертора
У процесі роботи конвертора робочий шар футеровки зношується в результаті механічного зносу (удари шматків брухту при завалці його в конвертер, зрив настилів та ін), розчинення її в шлаку, а також під дією термічної напруги. Швидкість зносу футеровки залежить від складу вихідної шихти і сталей, що виплавляються, ходу шлакообразования.
Зношування нерівномірне за висотою і периметром конвертера при використанні багатоканальних фурм місце найбільш інтенсивного зносу футеровки знаходиться приблизно в середині циліндричної частини, в так званій зоні цапф.
Коли в якійсь ділянці внутрішньої поверхні футерування знос досягає арматурного шару, конвертер зупиняють на ремонт. Ремонт ведуть у наступному порядку: від'єднують відокремлене днище, охолоджують футерування конвертера. Для прискорення охолодження подають повітря в конвертер за допомогою вентиляторів, здійснюючи тепловідведення в режимі примусової конвекції. Потім залишки старого футерування видаляють при горизонтальному положенні конвертера, часто за допомогою спеціальної машини на гусеничному ходу, що пересувається по робочому майданчику. Машина забезпечена штангою із встановленим на її кінці долотом, що здійснює під дією стисненого повітря зворотно-поступальні рухи. Довжина штанги достатня для завдання ударів долотом по будь-якій частині зношеної футеровки. Уламки цегли з конвертера висипаються в шлакову чашу і вивозяться в проліт розливу, а потім за межі цеху. Після видалення робочого шару старої футеровки конвертер встановлюють у вертикальне положення горловиною догори, монтують опалубку і починають кладку робочого шару нової футеровки знизу вгору. При відокремленому днищі охолодження та видалення старого футерування та кладка нової значно прискорюється, зокрема внаслідок спрощення організаціївантажопотоків при подачі матеріалів у конвертер. Після закінчення кладки циліндричної та конусної частин до корпусу приєднують днище та розігрівають нове футерування. Тривалість ремонту конвертера складає 2-3 доби.
Так як зношування футеровки конвертера нерівномірне і має різні причини, в даний час використовується позонна диференційована кладка конвертера, що дозволяє досягти рівностійкості різних ділянок кладки або максимально наблизиться до неї. Суть такого способу кладки полягає в тому, що товщину кладки в даному районі та вид вогнетриву вибирають з урахуванням головних причин зносу футерування та його швидкості.
У горловині цегли зношується від ерозійної дії плавильного пилу, різких коливань температури. Вони повинні мати високу механічну міцність, щоб не руйнуватимуться при зриві настилів. Цього досягають, використовуючи обпалені вогнетриви, просочені смолою. У циліндричній частині основний вид зношування - розчинення вогнетриву в шлаку, і тому її футерують термічно обробленими смолодоломітомагнезітовими (смоломагнезітодоломітовими) або смоломагнезітовими вогнетривами. Завалочна сторона циліндричної частини, яка зазнає значних механічних навантажень при завалці металевого брухту, футерується обпаленими доломітовими вогнетривами з просоченням смолою. Кладку днища виконують із смолодоломітових та соломогнезитових вогнетривів.
Збільшення діаметра сталевипускного отвору, що зношується в процесі випуску, призводить до надмірного скорочення зливу плавки та попадання в ківш значних кількостей шлаку, що порушує технологію розкислення та легування сталі в ковші. Для зменшення зносу як матеріал блоків, з яких викладається сталевипускний отвір, бажано застосовувати вогнетриви з плавленого магнезиту,просоченого смолою.
Для збільшення терміну служби футерування проводяться гарячі ремонти. У конвертері іноді залишають від попередньої плавки частину шлаку високої основності, але досить рідкорухливого. Конвертер встановлюють таким чином, щоб шлак заповнив місця локального зносу кладки, куди потім засипають бій вогнетривкої цегли. Уламки цегли просочуються шлаком, вся маса твердне протягом 10-20 хв., Після чого починають наступну плавку. Цей метод називають підварюванням. Наварений шар протягом декількох плавок оберігає від зносів робочий шар. Однак використання цього методу призводить до втрат робочого часу, і він придатний для ремонту тільки тих ділянок футерування конвертера, які знаходяться в площині його обертання. Гарячий ремонт сталевипускного отвору передбачає зменшення його діаметра шляхом набивання вогнетривкої маси навколо дерев'яного шаблону, що встановлюється в отворі.
Широке поширення набув систематичний гарячий ремонт футерування шляхом торкретування. Він полягає в нанесенні на зношені місця кладки порошку вогнетривкого матеріалу за допомогою установки для підлоги, званої торкретмашиною. Іноді вогнетривкий матеріал вдмухують спеціальною вертикальною фурмою (вертикальне торкретування).
Розрізняють сухе, вологе та вогневе (факельне) торкретування доломітової, доломітомагнезитової та магнезитохромітової масами. Торкрет-маса повинна добре утримуватися на зношеному місці після нанесення, зварюватися з матеріалом футерування і мати досить високу вогнетривкість.