เตาซิลิกอนอุตสาหกรรม: วิธีการซ่อมแซมรูต๊าปอิฐคาร์บอน

เตาหลอมซิลิคอนอุตสาหกรรม: วิธีการซ่อมแซมสำหรับรูเจาะอิฐคาร์บอน

The เตาหลอมซิลิคอนอุตสาหกรรม เป็นเตาหลอมอาร์คแบบจมชนิดหนึ่งที่ใช้เฉพาะสำหรับการผลิตซิลิคอนหลอมเหลว ภายในเตาหลอม บริเวณรูเจาะ (หรือ "ตาเตาหลอม") เป็นจุดอ่อนที่สุด ซึ่งได้รับความเสียหายเร็วที่สุดเนื่องจากการกัดกร่อนอย่างรุนแรงจากตะกรันและซิลิคอนหลอมเหลวที่มีอุณหภูมิสูง ส่วนสำคัญนี้มักจะบุด้วยอิฐคาร์บอน

1. กลไกความเสียหายของอิฐคาร์บอนรูเจาะ

ความเสียหายต่ออิฐคาร์บอนในรูเจาะส่วนใหญ่เกิดจากสองปัจจัย: ความไวต่อการเกิดออกซิเดชันของคาร์บอนโดยธรรมชาติ และการกัดกร่อนทางกลจากของเหลวที่มีอุณหภูมิสูง

1.1 การเกิดออกซิเดชันของอิฐคาร์บอน

ในขณะที่อิฐคาร์บอนมีข้อดีอย่างมากสำหรับการใช้งานนี้ แต่ก็มีข้อบกพร่องที่สำคัญ: ความไวต่อการเกิดออกซิเดชัน บริเวณรูเจาะสัมผัสกับอากาศตลอดเวลา ซึ่งเร่งอัตราการเกิดออกซิเดชันของอิฐคาร์บอน

1.2 การกัดกร่อนทางกล

การสึกหรอทางกลเกิดขึ้นจากหลายแหล่ง:

   การชะล้างของซิลิคอนหลอมเหลวในระหว่างการแตะ ซึ่งค่อยๆ ขยายรูเจาะ

   การดำเนินการทำความสะอาดทางกลอย่างรุนแรงเมื่อตะกรันที่มีความหนืดสูงทำให้การไหลไม่ดีหรือเปิดรูเจาะได้ยาก

   การหลุดล่อนจากความร้อนที่เกิดจากการผันผวนของอุณหภูมิอย่างรวดเร็วระหว่างขั้นตอนการแตะร้อนและขั้นตอนการอุด/การระบายความร้อนในภายหลัง เนื่องจากวงจรการทำงานเป็นระยะๆ ของเตาหลอม

   การกระจายกระแสไฟฟ้าที่ไม่สมดุลภายในเตาหลอมอาร์คแบบจม ซึ่งสามารถสร้างจุดร้อนเฉพาะที่และเร่งการสึกหรอของรูเจาะ

2. วิธีการซ่อมแซมรูเจาะ

การสัมผัสกับก๊าซเตาหลอม ซิลิคอนหลอมเหลว และตะกรันเป็นเวลานานทำให้รูเจาะสึกกร่อนและกัดกร่อนเป็นรูปไข่ เมื่อขยายใหญ่ขึ้น จะอุดได้ยาก ทำให้เกิดการรั่วไหลและ "การไหลออก" ซึ่งจำเป็นต้องซ่อมแซมหรือเปลี่ยนใหม่

2.1 วิธีการซ่อมแซมแบบดั้งเดิม

แนวทางดั้งเดิมเกี่ยวข้องกับการที่ช่างเทคนิคซ่อมแซมรูเจาะที่เสียหายด้วยตนเอง กระบวนการนี้รวมถึง:

   การทำความสะอาดตะกอนซิลิคอนและตะกรันออกจากพื้นที่

   การเติมรูเจาะที่เสียหายทั้งด้านในและด้านนอกด้วยแป้งอิเล็กโทรด

   การสร้างชั้นป้องกันภายนอกโดยใช้สารทนไฟแบบหล่อได้

ในการดำเนินการทั่วไปที่มีรูเจาะห้ารูในการหมุนเวียน แต่ละรูต้องได้รับการซ่อมแซมหลังจากใช้งาน 5-7 วัน การบำรุงรักษาบ่อยครั้งนี้ส่งผลเสียต่อตัวบ่งชี้ทางเทคนิคและเศรษฐกิจที่สำคัญ ซึ่งมีลักษณะเฉพาะคือความเข้มข้นของแรงงานสูง สภาพการทำงานที่ไม่ดี ระยะเวลาหยุดทำงานนาน ต้นทุนสูง และประสิทธิภาพโดยรวมต่ำ

2.2 เทคโนโลยีการซ่อมแซมรูเจาะขั้นสูง

เพื่อแก้ไขปัญหาประสิทธิภาพของวิธีการแบบดั้งเดิม เทคโนโลยีการซ่อมแซมใหม่ได้รับการพัฒนาขึ้น ขั้นตอนเฉพาะมีดังนี้:

① การกำจัดอย่างแม่นยำ: ใช้แท่นขุดเจาะพิเศษเพื่อเจาะอิฐคาร์บอนที่เสียหาย ความลึกและเส้นผ่านศูนย์กลางของรูเจาะถูกกำหนดโดยขอบเขตของความเสียหาย

② การเติมแบบผสม: เติมช่องที่สร้างขึ้นใหม่ด้วยวัสดุผสมที่ทำจากแป้งอิเล็กโทรด ซิลิคอนคาร์ไบด์ และพิช ฟิลเลอร์นี้ถูกเลือกเนื่องจากความลื่นไหลและคุณสมบัติการยึดเกาะที่ดีเยี่ยมเมื่อถูกความร้อน ทำให้สามารถเผาผนึกเป็นโครงสร้างแบบโมโนลิธกับอิฐคาร์บอนดั้งเดิมได้ ส่วนประกอบซิลิคอนคาร์ไบด์ช่วยเพิ่มความต้านทานต่อการเกิดออกซิเดชันและการสึกหรอ ซึ่งช่วยยืดอายุการใช้งาน

③ การใส่ปลอกกราไฟท์: ใส่ปลอกคาร์บอนกราไฟท์ลงในช่องที่เติม ปลอกกราไฟท์ให้ความต้านทานการสึกหรอทางกล ความต้านทานการเกิดออกซิเดชัน และการป้องกันการกัดกร่อนที่เหนือกว่าสำหรับโครงสร้างรูเจาะ

④ การปิดผนึกช่องว่าง: ใช้แป้งอิเล็กโทรดและแป้งช่องว่างละเอียดเพื่อปิดผนึกช่องว่างที่เหลืออยู่ระหว่างฟิลเลอร์และปลอกกราไฟท์ เพื่อให้แน่ใจว่าอิฐคาร์บอนและปลอกจะหลอมรวมเข้าด้วยกันในระหว่างการโค้ก

⑤ การซ่อมแซมรางวิ่ง: ซ่อมแซมรางวิ่งด้วยสารหล่อแบบอะลูมินาสูง จากนั้นใช้ชั้นป้องกันของแป้งอิเล็กโทรด

หลังจากการซ่อมแซมนี้ จำเป็นต้องมีการอบที่ควบคุมก่อนที่จะนำรูเจาะกลับมาใช้งาน เทคโนโลยีขั้นสูงนี้ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางภายในอุตสาหกรรมในประเทศจีน การใช้งานภาคสนามแสดงให้เห็นว่าช่วยยืดอายุการใช้งานของรูเจาะ ลดความถี่ในการเปลี่ยน ลดต้นทุนการซ่อมแซม และปรับปรุงผลผลิตโดยรวมและประสิทธิภาพทางเศรษฐกิจของเตาหลอมซิลิคอนอุตสาหกรรม

 เราเป็นผู้ผลิตเตาหลอมไฟฟ้ามืออาชีพ สำหรับการสอบถามเพิ่มเติม หรือหากคุณต้องการเตาหลอมอาร์คแบบจม เตาหลอมอาร์คไฟฟ้า เตาหลอมการกลั่นแบบทัพพี หรืออุปกรณ์หลอมอื่นๆ โปรดอย่าลังเลที่จะติดต่อเราได้ที่  susan@aeaxa.com