1. Cel zakręcania kadzi
W ostatnich latach, z powodu kryzysu finansowego nadwyżki mocy produkcyjnych w przedsiębiorstwach stalowych, zyski dużych przedsiębiorstw stalowych stopniowo spadały, a nawet sytuacja strat z roku na rok. Wraz z rozwojem procesu odlewania ciągłego, optymalizacja struktury procesu produkcyjnego oraz oszczędzanie energii i redukcja zużycia stały się trendem rozwojowym, jak poprawić poziom operacji i zmniejszyć spadek temperatury podczas zalewania kadzi (obniżyć temperaturę stali) stało się ważnym tematem ostatnich badań różnych przedsiębiorstw stalowych. Kontrola spadku temperatury ciekłej stali w procesie transportu, rafinacji i zalewania stała się coraz bardziej kluczowym czynnikiem na ostatnim etapie innowacji w przemyśle stalowniczym. Zmiana stanu cieplnego kadzi jest również jednym z ważnych czynników w ustanawianiu systemu kompensacji temperatury ciekłej stali w konwertorze.
W procesie transportu, rafinacji i odlewania kadzi, istnieją dwa główne sposoby utraty ciepła: jeden to przewodzenie ciepła przez materiał wyściółki kadzi, a drugi to przewodzenie ciepła i promieniowanie cieplne górnej stopionej stali w kontakcie z powietrzem. Po dodaniu pokrywy kadzi do kadzi podczas procesu obrotu, odgrywa ona dobrą rolę w ochronie rozpraszania ciepła kadzi, a także sprawia, że stan cieplny kadzi jest bardziej stabilny podczas procesu obrotu, tworząc warunki do dokładnego kontrolowania temperatury i spadku temperatury kadzi, a także dalej zmniejszając utratę ciepła kadzi podczas procesu obrotu.
2. Rozwój kadzi obejmującej cały proces w Chinach
Technologia pokrywania kadzi jest stosowana w niektórych dużych przedsiębiorstwach stalowych w Chinach, takich jak Handan Steel, Tang Steel, Masteel, Xing Steel, Lian Steel i tak dalej. Dzięki podjęciu środków technicznych, takich jak pokrywanie kadzi, poprawa obrotu kadzi i odlewanie w niskiej temperaturze i dużej prędkości ciągnienia, spadek temperatury stali w drugiej walcowni Tangsteel jest zmniejszany odpowiednio o 20 stopni, 11,1 stopnia i 25,9 stopnia po wdmuchaniu amoniaku z ciągnienia stali na dno kadzi, podczas podnoszenia i odlewania kadzi. Poprzez proces zamykania kadzi, średnia temperatura konwertera jest zmniejszana o 10 do 30 stopni, a szybkość przepływu temperatury kadzi maszyny do odlewania ciągłego jest zwiększana o 8%. W porównaniu z pieczeniem kadzi przez 8 godzin po zaślepieniu, temperatura wykładziny kadzi jest zwiększana o 8 stopni, co stwarza warunki do produkcji konwertera i oszczędzania energii.
Jednakże przez długi czas krajowe jednostki projektowe i producenci pokryw kadzi używali ciężkiej odlewanej struktury, odlewanej kompozytowej struktury izolacji z włókna, struktury koca z włókna. Te metody rozwiązują problem spadającej temperatury wody stalowej do pewnego stopnia, ale trudno jest fundamentalnie rozwiązać problem lekkiej trwałości pokrywy kadzi, co stwarza przeszkody dla promocji i innowacji pokrywy kadzi. Główne powody są następujące:
1) Gęstość ciężkiego odlewu pokrywającego jest stosunkowo duża (2,8 g/cm³). Podczas rozładunku w wysokiej temperaturze powierzchnia robocza jest pod wpływem siły ciągnącej z tyłu, a właściwości mechaniczne ramy metalowej są niskie w wysokiej temperaturze, a ciężki odlew ma niską zdolność do wytrzymywania siły ciągnącej. Podczas rozładunku w wysokiej temperaturze zewnętrzne wybrzuszenie pokrywy powoduje wybrzuszenie płyty pokrywy, co wpływa na żywotność pokrywy. Ponadto odporność na szok termiczny ciężkiego odlewu jest słaba, a przewodność cieplna jest duża, utrata ciepła promieniowania i przewodzenia stopionej stali jest duża podczas stosowania stopionej stali, a efekt oszczędzania energii całego zamknięcia kadzi nie jest zbyt idealny, co ogranicza rozwój zamknięcia kadzi.
2) Pokazano efekt oszczędzania energii dzięki zastosowaniu bloków składania włókien na całej pokrywie kadzi, a gęstość bloków składania włókien jest niewielka, ale w stanie wysokiej temperatury promieniowania stopionej stali granica ziaren włókna ogniotrwałego jest stale wypełniana podobnymi atomami (cząstkami), a roztwór stały występuje podczas wzrostu ziarna, a wzbogacenie zanieczyszczeń na granicy próbki wzrasta. Zanieczyszczenia mają nieregularny układ, małą siłę wiązania i silną wrażliwość na zmiany temperatury. W rezultacie wytrzymałość na granicy ziaren jest znacznie słabsza niż wiązanie międzysieciowe, co powoduje, że naprężenie przenika przez granicę ziaren przy zmniejszonej średnicy, powodując pęknięcie pręta włókna (tj. proszku). Duże kawałki bloku składania włókien odpadły, a wysoka temperatura promieniowania stopionej stali przez spadający blok składania włókien spaliła żelazną blachę pokrywy, a także ograniczyła rozwój całego procesu zatykania kadzi.