+86-515-83097977
№ 5, улица Фумин, город Дазонху, район Янду, город Яньчэн, провинция Цзянсу
+86-13961971808
+86-13770000055
Если браться за обжиг магнезиально-углеродистой продукции — сразу забудьте про стандартные подходы. Многие ошибочно считают, что разница только в температурном режиме, а на деле тут каждый градус и состав атмосферы влияют на карбидную сетку. Как-то на старой установке пытались адаптировать обычную роликовую печь под Mg-C — получили вспучивание и трещины в 40% партии. Именно тогда стало ясно: без рельсовой системы с точным контролем газовых горелок — никуда.
С электрическими печами для Mg-C кирпича постоянно были проблемы с равномерностью прогрева — в углах зоны термообработки появлялись участки с недожогом. Газ даёт более гибкое управление атмосферой, особенно когда нужно создать слабоокислительные условия для сохранения графита. Рельсовая же система — это не просто 'тележка едет', а расчёт нагрузки на каждый метр пути. Помню, на одном из объектов пришлось переделывать направляющие после того, как кирпичи с толщиной от 150 мм начали провисать посередине вагонетки.
Кстати, о вагонетках — их термостойкость часто недооценивают. Литейные решётки выдерживают до 1100°C, а для Mg-C нужно стабильно °C. Пришлось переходить на композитные плиты с армированием, хотя изначально заказчик экономил на этом узле. Результат? Через два месяца эксплуатации — деформация и простой на 10 суток. Теперь всегда настаиваю на полном тепловом расчёте всей транспортной системы, а не только камеры.
Особенность именно магнезиально-углеродистых материалов — их чувствительность к перепадам при нагреве выше 600°C. Если в зоне подогрева не выдержать точный градиент, графит начинает окисляться раньше времени. В газовых печах это решается каскадным регулированием горелок, но нужно постоянно мониторить состав дымовых газов. Как-то из-за нестабильного давления в магистрали получили колебания в 2-3% по кислороду — и вся партия пошла с пониженной плотностью.
С печами газовая рельсовая печь от https://www.hrdkj.ru работали на двух производствах — в Новолипецке и Череповце. Конструктивно интересное решение у них с зонированием: предварительный нагрев идёт в отдельной камере с рекуперацией тепла от отходящих газов. Для Mg-C кирпича это критически важно — медленный подогрев до 800°C с сохранением восстановительной атмосферы. Хотя изначально сомневались в эффективности их системы горелок с низким NOx — оказалось, для карбидообразования как раз подходит.
Из проблем — первый пуск в Липецке затянулся из-за нестыковки по автоматике. Российские датчики температуры не сразу 'подружились' с их блоком управления. Пришлось ставить переходные модули, но после настройки печь вышла на паспортные параметры за 12 суток вместо плановых 20. Кстати, их сушильные установки отлично стыкуются с рельсовыми печами — удалось выстроить линию с минимальными теплопотерями между переделами.
Что стоит отметить — их печи среднего температурного диапазона иногда пытаются использовать для досушки Mg-C заготовок. Не рекомендую: там другой принцип организации воздушных потоков. Для предварительной термообработки магнезиально-углеродистых составов лучше сразу брать специализированные модели, хоть это и дороже на 15-20%. Экономия на этапе подсушки потом выливается в брак при обжиге — проверено на трёх разных заводах.
Самый сложный момент — переход через 1200°C. В этот период формируется карбидная связка, и если подать много кислорода — графит выгорает, мало — не успевает образоваться нужная структура. В газовых печах проще контролировать этот момент через соотношение 'газ-воздух', но нужен опытный оператор. Автоматика не всегда успевает среагировать на изменение влажности шихты — бывали случаи, когда из-за сырья с повышенной влажностью получали перерасход газа на 8-10%.
Интересный эффект заметили при работе с кирпичами разной толщины. Для изделий свыше 300 мм пришлось разрабатывать специальный температурный профиль — стандартные программы не обеспечивали прогрев сердцевины без пережога поверхности. Спаслись установкой дополнительных горелок в зоне выдержки, хотя изначально в проекте их не было. Кстати, это повлияло на ресурс футеровки — пришлось усиливать огнеупорную кладку в зоне максимальных температур.
Охлаждение — отдельная тема. Быстрое охлаждение для Mg-C кирпича недопустимо — появляются микротрещины вдоль карбидных прослоек. Но и медленное охлаждение удорожает цикл. Нашли компромисс: до 800°C — плавное снижение 2-3°C/мин, дальше — ускоренный режим. Правда, для этого пришлось модернизировать систему рекуперации, зато сократили общее время цикла на 18% без потери качества.
Самая распространённая — экономия на подготовке вагонеток. Нагрузка до 15 тонн на квадрат требует идеально ровной поверхности, а многие пренебрегают регулярной проверкой геометрии. Результат — перекос кирпичей в печи и неравномерный прогрев. Как-то пришлось разбирать заклинившую вагонетку в горячей зоне — потеряли двое суток на охлаждение и ремонт.
Вторая ошибка — игнорирование контроля атмосферы в зоне подогрева. Для Mg-C кирпича содержание CO должно быть не менее 12-14%, иначе начинается окисление графита. Некоторые технологи пытаются 'вытянуть' процесс за счёт снижения расхода газа — в итоге получают брак с рыхлой структурой. Особенно критично это для кирпичей с высоким содержанием графита (свыше 15%).
И наконец — недооценка чистоты газовых горелок. При работе с магнезиальными составами продукты сгорания оставляют налёт на форсунках, который меняет форму факела. Раз в две недели нужна обязательная чистка, иначе температурный профиль 'плывёт'. На одном из заводов из-за этого три партии подряд шли с отклонением по прочности на 20-25%.
Сейчас экспериментируем с двухстадийным обжигом — сначала карбидизация при 1350°C в восстановительной атмосфере, потом дожиг при 1500°C с кратковременным подъёмом кислорода. Предварительные результаты обнадёживают — прочность на разрыв увеличилась на 12-15%, но пока не отработана стабильность процесса. Основная сложность — синхронизация работы горелок между зонами.
Интересное направление — гибридные системы с электронагревом в критических зонах. Например, в области максимальных температур ставить дополнительные ТЭНы для компенсации локальных теплопотерь. С коллегами из ООО Цзянсу Хуажунда обсуждали такую модификацию — технически реализуемо, но пока дороговато для серийных решений. Возможно, через год-два появится пилотный образец.
Что точно изменится — требования к точности контроля. Уже сейчас вижу, что стандартные термопары типа К не обеспечивают нужной точности выше 1400°C. Переходим на комбинированные системы с радиационными пирометрами, хотя это и удорожает оборудование на 7-10%. Зато снизили разброс температур по длине печи с ±15°C до ±5°C — для ответственных марок Mg-C кирпича это существенно.
