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冲渣沟内衬整体浇注施工工艺

发布日期： 2020-03-28 15:41:26 阅读量（415）作者：张红

使用SiC、刚玉、高铝等无机非金属耐磨材料代替合金金属耐磨材料在水泥、冶金等行业均取得了良好的使用效果，并且经济价值明显。针对冲渣沟内衬要长期受到酸性介质侵蚀、强冲刷的工作特点，结合实际使用效果，选取的高强耐酸耐磨材料主要由硬度较高的刚玉原料组成，加入了适量的不锈钢纤维，选用耐酸侵蚀性强的结合剂，能提供足够的结构强度。用此材料浇注形成的内衬具有耐酸侵蚀性能好、结构致密、强度高、耐冲刷、体积稳定等特点，且施工方法简单、快速、机械化程度高。其主要性能指标见表1。

表1材料的性能指标

冲渣沟内衬整体浇注施工工艺

本文以某3200m3高炉冲渣沟整体浇注施工为例，详细介绍了施工过程，该施工工艺简单，整体性能优良，经济性能显著。

1、冲渣沟内衬的形状设计

水渣在冲渣沟流动过程中，主要是对沟底区域的破坏，为了减少水渣的阻力，常用的合金衬板采用U形结构，厚度约50mm。使用高强耐酸耐磨材料整体浇注的内衬仍然保持了合金衬板的U形设计，并对沟底加厚到100～120mm，图1为某3200m3高炉冲渣沟施工截面图(图内尺寸单位均为mm)。

图1冲渣沟内衬截面图

2、拆除旧的合金衬板

利用冲渣沟停用的时间，拆除原有的合金衬板。图2为使用1年左右的合金衬板外观情况，从图2中可以观察到合金衬板腐蚀及磨损严重，使用1年就几乎达到了其使用寿命。合金衬板拆除后，清理固定衬板用的水泥砂浆，并吹扫干净。

图2合金衬板的使用情况图

3、模板的制备与安装

按照冲渣沟沟槽尺寸，浇注模板制备成U形(见图3)。将模板放入沟槽前，冲渣沟槽的钢板上预先焊接好V字形锚固件并吹扫干净。模板放入后，底部按照设计预留出浇注料衬体的厚度，左右对齐后将模板固定(见图4)。

图3U形模板的制备图图4U形模板的安装图

4、冲渣沟内衬浇注施工

按照高强耐酸耐磨浇注料施工配比搅拌均匀(见图5)，严格控制加水量，不得过稀。将搅拌好的材料进行浇注施工(见图6)，并使用振动棒振动密实。

图 5 材料搅拌图图 6 浇注施工图

5、模板拆除及使用

本次使用的高强耐酸耐磨材料采用快干型浇注料，无需烘烤，浇注施工结束24h后即可拆模投入使用(见图7)。图8为使用半年后的效果图，沟形完整，表观无磨损现象。

图 7 模板拆除后的状况图图 8 6 个月后的使用情况图

6、使用效果

图9、图10为采取以上施工工艺及材料的某2600m3高炉冲渣沟整体浇注后内衬使用及停用后观察的情况，此沟内衬目前已经使用超过4年，未经过任何维修，表观上观察沟侧壁保持完整，沟底磨损约20～30mm，图11为此冲渣沟沟底使用4年后的冲刷情况，从图11中可以看出，沟底内衬表面保持一定的光滑程度，基质基本达到了与刚玉颗粒同等的硬度，刚玉颗粒与基质磨损同步，无明显薄弱情况，按照目前的使用状态，预计此内衬可以满足高炉一代炉龄(约10年)的使用要求。

图 9 冲渣沟使用情况图图 10 冲渣沟停用外观状态图

图 11 冲渣沟沟底内衬冲刷状态图

结语

高炉冲渣沟作为高炉生产工艺中长期受到酸侵蚀、强冲刷的热工设备，采用高强耐酸耐磨料将冲渣沟浇注成为整体内衬，使用寿命长久，后期无需维护，可以更好的满足此部位的使用要求。我公司已经在多座大中型高炉使用了高强耐酸耐磨料完成了冲渣沟内衬的改造，投入使用了1～5年，效果良好，完全可以代替现有的合金衬板或其他类型的衬板，施工工艺简单，经济效益显著。