December 16, 2025
Ferroalloy Furnace: A Method for Preventing Early Carbon Lining Failure
탄소 기반 라이닝은 대부분의 페로알로이 용광로 라이닝에 사용되는 재료입니다. 그러나 잠입 아크로(SAFs)의 용량이 계속 증가함에 따라 조기 라이닝 고장 문제가 두드러졌습니다. 이 문서는 이 오랜 산업 과제를 해결하기 위한 비교적 간단하면서도 효과적인 기술 솔루션을 개략적으로 설명합니다.
현재 탄소 용광로 라이닝 시공 방법을 검토하면 세 가지 주요 기술이 나타납니다.
1. 탄소 벽돌 "심리스" 방식
2. 탄소 벽돌 와이드 조인트 방식
3. 콜드 램밍 페이스트 모놀리식 램밍 방식
각 방법에는 고유한 단점이 있습니다.
"심리스" 탄소 벽돌 방식: 진정한 심리스는 달성할 수 없습니다. 용융 금속은 벽돌 조인트의 미세 균열을 통해 침투하여 벽돌 아래로 침투하여 부유하게 하여 완전한 라이닝 고장을 유발할 수 있습니다.
와이드 조인트 탄소 벽돌 방식: 이는 탄소 벽돌 측면에 환형 홈을 가공하여 시공 시 약 50mm 간격을 남겨두고 콜드 램밍 페이스트로 채우는 방식입니다. 약점은 와이드 조인트 필러의 비교적 느슨한 구조로, 고압 프레스 탄소 벽돌의 밀도와 내식성이 부족하다는 것입니다. 결과적으로 이러한 조인트는 조기에 침식되어 용융 금속이 벽돌 바닥에 빠르게 도달하여 고장을 유발합니다.
콜드 램밍 페이스트 모놀리식 방식: 결과적인 라이닝 구조는 탄소 벽돌보다 밀도가 낮아 성능이 떨어지고 서비스 수명이 현저히 짧습니다.
혁신적인 솔루션
광범위한 연구를 통해 저자는 기존 기술의 장점을 종합하는 새로운 용광로 시공 방법을 개발했습니다. 이 방법은 실온에서는 고체이지만 고온에서 녹고, 융합되고, 궁극적으로 흑연화될 수 있는 탄소 페이스트의 핫멜트 특성을 활용하여 벽돌 조인트의 중요한 약점을 해결합니다. 목표는 조기 라이닝 고장을 방지하여 라이닝 수명을 연장하고 지속적인 산업 문제를 극복하는 것입니다. 이 방법은 국가 실용 신안 특허를 받았습니다.
이 접근 방식의 기초는 "심리스" 탄소 벽돌 방식이며, 라이닝의 취약한 지점, 즉 수직 조인트와 수평(평면) 조인트로 분류되는 벽돌 조인트에 특별한 처리가 적용됩니다.
1. 수직 조인트의 특수 처리
수직 조인트 처리는 각 탄소 벽돌의 둘레에 두 개의 역방향 제비꼬리 모양 밀봉 홈을 가공하는 것을 포함합니다. 이 홈은 특수하게 배합된 저팽창 조인트 페이스트로 채워집니다. 이렇게 하면 각 탄소 벽돌이 사전 소성된 탄소 매트릭스와 자체 소성 페이스트 재료의 연속 벨트로 구성된 복합 구조로 변환됩니다.
SAFs 라이닝이 "심리스" 조적 방식으로 시공되고 용광로가 시운전되면 온도 상승으로 인해 역방향 제비꼬리 홈 내에 사전 설치된 자체 소성 페이스트가 녹고, 융합되고, 소성되고, 응고됩니다. 이 프로세스는 인접한 벽돌 사이의 수직 조인트를 기계 어셈블리의 밀봉 링과 유사하게 효과적으로 밀봉하여 용융 금속 침투를 차단합니다. 결정적으로, 이 밀봉 요소는 벽돌 본체 내에 내장되어 있기 때문에 용융 금속에 의한 직접적인 세척으로부터 보호됩니다. 이를 통해 처음에는 느슨한 페이스트 구조조차도 실제 서비스 요구 사항을 충족할 수 있습니다.
2. 수평 조인트의 특수 처리
일반적인 용광로 라이닝 설계는 3개의 탄소 벽돌 층을 사용하며, 그 결과 두 개의 수평 조인트가 생기고 각 층은 아래 층에 대해 45°로 엇갈립니다. 측면 홈보다 더 넓고 얕은 역방향 제비꼬리 홈이 탄소 벽돌의 결합 표면(상단 및 하단)에 가공됩니다. 이 홈은 측면 홈과 함께 자체 소성 페이스트로 채워지고 다져지고 매끄럽게 연마됩니다.
용광로가 가동되면 이러한 수평 홈이 평평한 각기둥형 메쉬를 형성합니다. 상부 및 하부 벽돌 홈의 교차점에서 페이스트가 함께 융합되어 상부 및 하부 탄소 벽돌 층을 통합적으로 연결하는 강력한 네트워크를 생성합니다. 이 구조는 용융 금속이 벽돌 바닥까지 침투하더라도 벽돌이 부유하는 것을 방지합니다.
결론
수직 및 수평 조인트의 차별화된 처리를 통해 용광로 라이닝을 형성하는 탄소 벽돌(벽돌 및 탭홀 벽돌 포함)이 응집력 있는 전체로 안전하게 상호 연결됩니다. 이는 금속 침투를 효과적으로 방지하여 오랜 산업 과제에 대한 우아한 솔루션을 제공합니다.
이 방법은 구현하기 쉽고 매우 효과적입니다. 업계 내에서 주의와 채택이 필요합니다. 광범위한 홍보 및 적용을 통해 용광로 라이닝 수명이 크게 연장되고 생산 비용이 실질적으로 절감되며 라이닝 기술이 새로운 수준으로 향상될 것으로 예상됩니다.
저희는 전문 전기 용광로 제조업체입니다. 추가 문의 사항이 있거나 잠입 아크로, 전기 아크로, 래들 정련로 또는 기타 용융 장비가 필요한 경우 로 주저하지 말고 문의하십시오.susan@aeaxa.com
