高爐濕法噴注技術是一種高效的耐火材料施工方法,通過濕法噴注設備將預先攪拌均勻的澆注料與霧化的速凝劑混合后,噴注到高爐內襯表面,使其迅速凝固,達到修補和加固內襯的目的。該技術的核心在于“注”而非“噴”,即采用無模具澆注的方式,通過噴射實現澆注效果。濕法噴注技術相對于傳統的干法或半干法噴涂,具有施工速度快、反彈率低、材料利用率高、環境污染小等優點。
近年來,噴注材料的研發取得了顯著進展。傳統的低水泥材料逐漸被納米硅溶膠結合材料所取代。納米硅溶膠作為結合劑,能在受熱時有序排除水分,具有極佳的快烘防爆性能。在高溫下,納米二氧化硅和三氧化二鋁反應形成莫來石結合相,使材料強度迅速提高。此外,高導熱澆注料和剛玉質澆注料等新型材料的研發,也進一步提升了噴注體的耐高溫、抗渣鐵侵蝕及抗沖刷性能。
濕法噴注技術的工藝流程不斷優化,從人工噴注到簡易機械噴注,再到可伸縮機械手自動噴注,每一次進步都顯著提高了施工效率和噴注質量。特別是大型可伸縮自動平衡機械手的應用,能夠根據高爐內型尺寸的變化,遙控調整槍頭和冷卻壁表面的距離,確保噴注效果。此外,噴注過程中,加水量、氣壓、速凝劑等參數的精準控制,也有效降低了反彈率,提高了噴注體的均勻性和密實性。
高爐濕法噴注技術在應用過程中取得了顯著效果。以一座5500m3的高爐為例,采用濕法噴注技術可以在48小時內完成內襯修復,且使用壽命可達1.5年以上。此外,濕法噴注技術還能顯著降低高爐的焦比和綜合燃料比,提高冶煉效率。從實踐數據來看,噴注噴注造襯后,焦比和綜合燃料比的降低率可達到15-18%。
濕法噴注技術不僅在經濟效益上表現出色,還能在節能環保方面發揮了重要作用。傳統的干法或半干法噴涂存在材料反彈損失大、作業環境粉塵多、施工效率低等問題。而濕法噴注技術通過優化材料配比和工藝流程,減少了材料浪費和環境污染。同時,濕法噴注材料的高耐磨性和抗侵蝕性,也延長了高爐內襯的使用壽命,減少了維修次數和能耗。
隨著科技的進步和智能制造的發展,高爐濕法噴注技術正朝著智能化方向邁進。未來,濕法噴注技術將更多地融入自動化和智能化元素,如采用自動測距裝置隨時調整噴注效果、利用大數據和人工智能技術優化噴注參數等。
圖為機械手熱態噴補過程
圖為人工抱槍噴注過程