گانینگ کوره : یک مرور کلی
گانینگ کوره فرآیندی برای تعمیر و نگهداری پوشش نسوز کوره ها با استفاده از مواد تخصصی است. پوشش نسوز کوره ها در معرض دماهای بالا، شوک حرارتی و خوردگی شیمیایی قرار می گیرد که می تواند به مرور زمان باعث ساییدگی و پارگی شود. گانینگ کوره یک روش مقرون به صرفه و کارآمد برای تعمیر و نگهداری پوشش نسوز کوره ها است
انواع مواد گانینگ کوره
انواع مختلفی از مواد گانینگ کوره مورد استفاده در این فرآیند وجود دارد که عبارتند از:
– مخلوط‌های باند شیمیایی: این مخلوط‌ها از یک پیوند شیمیایی برای چسبیدن اولیه به کوره استفاده می‌کنند
– مخلوط‌های با پیوند فسفات: این مخلوط‌ها از پیوند فسفاته برای چسبیدن اولیه به کوره استفاده می‌کنند[1].
– مواد نسوز: اینها مواد تخصصی هستند که برای گانینگ کوره بلند مورد استفاده قرار می گیرند و جزء اصلی مواد گانینگ Al2O3 و SiO2 است[2].
روش ساخت آستر گانینگ برای پاتیل فولادی
روش ساخت آستر تفنگی برای پاتیل فولادی شامل استفاده از مواد کربنی است که بخشی از آستر می شوند. این روش برای بهبود کیفیت فولاد مذاب و محافظت از پاتیل در برابر سایش و پارگی طراحی شده است[3].
عوامل موثر بر عمر کوره
عمر یک کوره تحت تأثیر عوامل مختلفی از جمله کیفیت پوشش نسوز، نوع مواد گانینگ مورد استفاده و شیوه های نگهداری قرار می گیرد. استفاده از مواد گانینگ کوره با کیفیت بالا، مانند مواد گانینگ کوره، پوشش کوره ریخته گری، مواد گانینگ کوره مجرای تخلیه، و مواد پرکننده مجرای تخلیه، می تواند به افزایش طول عمر یک کوره کمک کند[5].
در نتیجه، گانینگ کوره یک فرآیند مهم در تعمیر و نگهداری کوره ها است. استفاده از مواد تخصصی گانینگ می تواند به افزایش عمر کوره و بهبود عملکرد آن کمک کند.
انواع مختلفی از مواد نسوز مورد استفاده در گانینگ وجود دارد، از جمله مخلوط‌های با پیوند شیمیایی، مخلوط‌های متصل به فسفات و مواد نسوز. گانینگ روش نسوزکاری است که مخصوصاً برای گانینگ کوره بلند استفاده می شود و جزء اصلی مواد گانینگ کوره Al2O3 و SiO2 است. گانینگ کوره همچنین در فولادسازی به ویژه در روش ساخت آستر نسوز برای پاتیل فولادسازی استفاده می شود. روش ساخت آستر گانینگ برای پاتیل فولادی شامل استفاده از مواد کربنی است که بخشی از آستر می شوند. این روش برای بهبود کیفیت فولاد مذاب و محافظت از پاتیل در برابر سایش و خوردگی طراحی شده است.
مواد نسوز متداول مورد استفاده در گانینگ برای فولادسازی عبارتند از:
– منیزیت: منیزیت یک ماده نسوز است که در فرآیندهای پایه فولادسازی استفاده می شود. در درجه اول به عنوان منبع منیزیم استفاده می شود[1].
– Al2O3 و SiO2: مواد گانینگ مورد استفاده برای گانینگ کوره
مواد نسوز مورد استفاده در گانینگ کوره برای فولادسازی باید دارای مقاومت در برابر دمای بالا، مقاومت در برابر خوردگی بالا، مقاومت در برابر سایش و مقاومت در برابر شوک حرارتی و شکستگی عالی باشند. تکنیک‌های تعمیر مانند گانینگ و پاشش حرارتی به عنوان تکنیک‌های تعمیر در صنعت فولاد پیشرفت کرده‌اند[6].
گانینگ کوره روشی برای اعمال مواد نسوز بر روی سطح با استفاده از روش اختلاط نازل است. دو روش اصلی گانینگ وجود دارد: گانینگ خشک و مرطوب. در گانینگ کوره خشک، مواد با رطوبت حداکثر 5 درصد از دستگاه تخلیه می شود و سپس توسط جریان هوا به نازل گانینگ می رسد که در آن آب مورد نیاز، معمولاً 10-5 درصد اضافه می شود. در گانینگ مرطوب، مواد قبل از وارد شدن به نازل با آب مخلوط می شوند. دمای سطح گانینگ می تواند در محدوده 0-1000 درجه سانتیگراد برای گانینگ سرد یا گرم باشد. نسوز گانینگ را می توان با یک حرکت چرخشی در جهت از پیش تعیین شده و اختیاری در قسمت نازل اعمال کرد. میزان تخلیه نازل در محدوده 5-25 کیلوگرم در دقیقه و عرض پاشش در محدوده 0.05-1.00 متر است. ضخامت اعمال شده معمولاً در محدوده 10-30 میلی متر است و معمولاً ظرف 3-5 دقیقه می تواند دوباره استفاده شود.
مزایا و معایب روش های گانینگ کوره خشک و مرطوب به شرح زیر است:
مزایای روش گانینگ کوره خشک:
– ماده با رطوبت حداکثر 5 درصد از دستگاه تخلیه می شود و سپس توسط جریان هوا به نازل گانینگ کوره وارد می شود که در آن آب مورد نیاز معمولاً 5-10 درصد اضافه می شود.
– روش گانینگ خشک برای تعمیر گرم پاتیل و کوره های ذوب و همچنین ریلینگ یا تعمیر سرد لایه پشتی مناسب است[1].
– روش گانینگ کوره خشک مقرون به صرفه است[5].
معایب روش گانینگ کوره خشک:
– روش گانینگ کوره خشک به یک اپراتور ماهر برای کنترل محتوای آب نیاز دارد. در غیر این صورت، داشتن ترکیب کارآمد مشکل خواهد بود[4].
مزایای روش گانینگ کوره مرطوب:
– مواد گانینگ کوره با آب در مخلوط کن مرطوب می شود و سپس با استفاده از یک پیچ غیرمرکز یا یک پمپ پیستونی از طریق شیلنگ پمپ می شود.
– گانینگ خیس منجر به بتن بسیار قوی و پیوند برتر می شود[3].
معایب روش شلیک مرطوب:
– روش گانینگ مرطوب این مشکل را دارد که دستگاه یا شلنگ گانینگ ممکن است توسط مواد نسوز از قبل مرطوب شده مسدود شود، به ویژه هنگامی که در استفاده مداوم نیست. از این رو، فرآیند باید به دقت کنترل شود. همچنین، تجهیزات مورد نیاز به تمیز کردن فشرده‌تری دارند و گران‌تر هستند[1].
– روش گانینگ مرطوب به یک ماده چسبنده/سخت کننده مایع اضافی نیاز دارد که می توان آن را اضافه کرد (شاتکریت کردن) [1].
تفاوت اصلی بین روش های گانینگ کوره خشک و مرطوب، میزان رطوبت مواد نسوز است. در روش گانینگ کوره خشک، ماده با رطوبت حداکثر 5 درصد از دستگاه تخلیه می شود و سپس توسط جریان هوا به نازل گانینگ کوره می رسد که در آن آب مورد نیاز، معمولاً 10-5 درصد اضافه می شود. از طرفی در روش تفنگی مرطوب، مواد گانینگ کوره را با آب در میکسر مرطوب می کنند و سپس با استفاده از یک نازل خارج از مرکز یا یک پمپ پیستونی از طریق شلنگ پمپ می شوند. در انتهای خط، مواد با هوای فشرده پراکنده می‌شوند و در صورت لزوم، می‌توان یک ماده چسبنده/سخت‌کننده مایع اضافی (شاتکریت) اضافه کرد [1][2].
تفاوت دیگر این دو روش در تجهیزات مورد استفاده است. روش گانینگ کوره خشک از تجهیزات کم‌هزینه‌تری استفاده می‌کند، در حالی که روش گانینگ مرطوب نیاز به تمیز کردن شدیدتر دارد و گران‌تر است[1].
از نظر کارایی، روش گانینگ خشک برای تعمیر گرم پاتیل و کوره های ذوب و همچنین ریلینگ یا تعمیر سرد لایه پشتی مناسب است. همچنین مقرون به صرفه است. با این حال، روش گانینگ کوره خشک به یک نازل ماهر برای کنترل محتوای آب نیاز دارد. در غیر این صورت، داشتن ترکیب کارآمد مشکل خواهد بود[1][4].
از طرف دیگر، روش گانینگ کوره مرطوب منجر به بتن بسیار قوی و پیوند برتر می شود. با این حال، روش گانینگ مرطوب این مشکل را دارد که دستگاه یا شلنگ گانینگ کوره ممکن است توسط مواد نسوز از قبل مرطوب شده مسدود شود، به ویژه هنگامی که در استفاده مداوم نیست. از این رو، فرآیند باید به دقت کنترل شود. همچنین، تجهیزات نیاز به تمیز کردن فشرده‌تری دارند و برای کاربردهای کمتر از 400 کیلوگرم [1][2][5] عملیات کارآمدی در نظر گرفته نمی‌شوند.
حداکثر رطوبت مجاز در مواد مورد استفاده برای گانینگ خشک 5٪ است. این ماده با رطوبت حداکثر 5 درصد از دستگاه تخلیه می شود و سپس توسط جریان هوا به نازل گانینگ کوره می رسد که در آن آب مورد نیاز، معمولاً 5-10 درصد اضافه می شود[1].
