Fornecedor de parede de vertedouro e bloco de barragem para tundish | Controle de fluxo de coríndon

Parede de vertedouro e bloco de barragem para distribuidor — refratário de controle de fluxo de coríndon para flotação de inclusões

Um distribuidor faz mais do que conter o aço entre a panela e o molde — é o último ponto do processo de lingotamento contínuo em que uma inclusão não metálica ainda tem uma oportunidade real de flutuar para fora antes de ser incorporada ao veio. Essa flotação depende da geometria do fluxo do fluido, não do tempo teórico de residência. Um distribuidor sem barreiras de controle de fluxo permite que o aço líquido passe diretamente da caixa de entrada para a saída mais próxima. Em conjunto com um sistema de massa de cobertura moldável para distribuidor projetado para evitar perdas térmicas e a reoxidação secundária pelo ar, a parede de vertedouro e o bloco de barragem pré-moldados de coríndon forçam fisicamente o fluxo a subir. Projetados com orifícios inclinados e adaptados à geometria do seu distribuidor, nossos blocos otimizam a limpeza do aço para a produção de aços exigentes para os setores automotivo e de rolamentos, além de aços de qualidade especial em barras (SBQ), antes da descarga do aço líquido pelos bocais dosadores antientupimento com núcleo de zircônia.

Por que o padrão de fluxo — e não o tempo médio de residência — determina a quantidade de inclusões

Fluxo em curto-circuito da caixa de entrada até a saída

Sem uma barreira física, o caminho mais curto entre o jato de entrada da panela e o bocal mais próximo recebe uma parcela desproporcional do fluxo total, especialmente em distribuidores com múltiplas linhas, nos quais uma saída fica mais perto da caixa de entrada do que as demais. O aço que percorre esse caminho tem apenas uma fração do tempo nominal de residência, e é justamente essa fração que aparece como defeitos relacionados a inclusões na inspeção de qualidade da usina, não a média do volume total.

Turbulência na zona de impacto provoca novo arraste de escória

O ponto onde o jato da panela atinge a superfície do aço no distribuidor é turbulento o bastante para arrastar gotas da escória de cobertura para o fluxo de aço — um efeito que se intensifica sempre que as condições de fluxo mudam, como durante a troca de panelas. Em um distribuidor sem uma barreira eficaz, essa escória arrastada segue um caminho direto até as saídas. Em conjunto com nosso conjunto de placa de impacto e inibidor de turbulência para distribuidor, uma parede de vertedouro confina essa turbulência na caixa de entrada e direciona o fluxo de aço para cima, favorecendo a flotação das gotas de escória e das inclusões de volta à superfície antes de chegarem à zona de lingotamento.

Inconsistência do fluxo entre corridas

O nível do banho no distribuidor muda durante o lingotamento sequencial e, a cada mudança, o padrão de fluxo se altera se não houver uma estrutura fixa de controle de fluxo para estabilizá-lo. Uma parede vertedora projetada corretamente mantém uma geometria de fluxo consistente em toda a faixa de profundidades operacionais do banho, dando a cada corrida uma oportunidade comparável de separação de inclusões, em vez de deixar a limpeza variar conforme as condições operacionais.

O que uma parede vertedora / bloco de barragem realmente faz no caminho do fluxo

Separação entre a zona de entrada e a zona de saída

A parede vertedora atravessa toda a largura do distribuidor, criando uma divisão física entre a caixa de entrada, com alta turbulência, e a zona calma de lingotamento, onde ficam as saídas. O aço não pode seguir em linha reta da válvula longa da panela até os bicos; precisa passar pelas aberturas projetadas no bloco, que dissipam os grandes vórtices e transformam a turbulência caótica em um campo de fluxo controlado e direcionado para a frente.

Fluxo dosado por orifícios projetados

Em vez de simplesmente bloquear o fluxo e forçar o aço a passar por cima — o que pode arrastar escória junto —, nossos blocos incorporam orifícios angulados passantes, posicionados para direcionar o aço que sai para cima, em direção ao pó de cobertura. O diâmetro, o ângulo e a disposição dos orifícios são calculados para manter a vazão mássica necessária e garantir que a componente de velocidade ascendente seja suficiente para promover a flotação de inclusões em todas as velocidades operacionais de lingotamento.

Construção pré-moldada reforçada para maior resistência na instalação

Uma parede vertedora que racha durante a instalação ou desenvolve fraturas que atravessam toda a espessura durante o pré-aquecimento é pior do que não ter parede alguma — ela deixa o aço vazar de forma imprevisível e libera detritos refratários diretamente no caminho do fluxo. Nossos blocos de parede vertedora são fabricados com concreto refratário de coríndon de baixo teor de cimento e reforço de aço inoxidável incorporado na fundição, projetados para suportar o manuseio por guindaste, o choque térmico durante o pré-aquecimento do distribuidor e as forças mecânicas do fluxo contínuo de aço.

Diagrama da seção de fluxo do distribuidor com bloco de barragem de coríndon com parede vertedora, orifícios de fluxo angulados e zona de flotação de inclusões de aço

Diagrama da seção de fluxo do distribuidor com bloco de barragem de coríndon com parede vertedora, orifícios de fluxo angulados e zona de flotação de inclusões de aço.

Grau de coríndon — por que usar uma composição com alto teor de alumina neste local

A parede da barragem enfrenta uma combinação que a maioria dos outros componentes do distribuidor não enfrenta: o impacto constante do fluxo de aço diretamente através dos orifícios, além dos ciclos térmicos a cada troca de panela, em um componente fino demais para depender apenas de sua massa para amortecer as variações térmicas, como acontece com um revestimento de trabalho espesso. Um concreto refratário padrão com teor baixo ou médio de alumina sofre erosão nas bordas dos orifícios mais rapidamente do que nas faces planas, alargando os orifícios ao longo da campanha e alterando o padrão de fluxo dosado que você projetou originalmente.

Erosão de orifícios em alta velocidade e retenção dimensional

O concreto refratário à base de coríndon (Al₂O₃ ≥ 85%) mantém a geometria dos furos e as dimensões das faces durante toda a campanha muito melhor do que as alternativas de grau inferior. Por isso, especificamos esse grau para este componente, mesmo em projetos de distribuidores que usam uma mistura seca de magnésia para aplicação por vibração mais econômica no revestimento de trabalho principal.

Ciclagem Térmica e Resistência à Compressão a Frio sob Choque Térmico

Com resistência à compressão a frio superior a 60 MPa após a secagem e a 100 MPa após a queima a 1500°C, nossa matriz densa de coríndon apresenta rigidez mecânica excepcional. Ela evita microfissuras ao redor do perímetro dos furos durante choques térmicos repetidos, quando o nível de aço líquido oscila durante as trocas de panela.

Estrutura Pré-Moldada que Fornecemos — Compatível com a Geometria do Seu Distribuidor

Dimensões e Padrão de Furos Projetados de Acordo com Seu Modelo de Fluxo

Não vendemos paredes de barragem padronizadas — cada projeto parte dos desenhos do seu distribuidor, das taxas de vazão e do número de veios. Se você tiver dados de modelagem de fluxo CFD, fabricamos com base neles; caso contrário, nossa equipe de engenharia proporá um padrão de furos de acordo com a geometria do seu distribuidor e os tipos de aço desejados.

Amostras Grátis para Teste Antes do Pedido em Volume

Para usinas siderúrgicas qualificadas que estejam avaliando a mudança de fornecedor ou projetando um novo pacote de revestimento para distribuidor, fornecemos blocos de amostra para validação em teste a quente durante sua sequência de lingotamento em operação. Você pode verificar o encaixe, o comportamento durante a instalação e a espessura residual após a campanha antes de se comprometer com a compra em volume.

Suporte de Engenheiro no Local para Instalação e Montagem

Nossa equipe de assistência técnica pode prestar suporte no local durante as instalações iniciais de teste, orientando sua equipe de refratários sobre o posicionamento, a aplicação da argamassa nas juntas e as taxas de pré-aquecimento, para garantir que o bloco alcance a vida útil prevista desde a primeira sequência.

YK Chanshine Metallurgy — Soluções Refratárias Integradas e Instalações de Fabricação de Pré-Moldados.

Ficha Técnica — Concreto Refratário para Parede Defletora / Bloco de Barragem de Coríndon

Faixa de referência indicativa do setor — confirme os valores exatos no certificado de ensaio/COA da usina referente ao seu pedido específico.

Propriedade Valor Típico
Teor de Al₂O₃ ≥ 85%
Teor de SiO₂ ≤ 8%
CaO (Sistema de Ligante com Baixo Teor de Cimento) ≤ 2%
Densidade Aparente (110°C) ≥ 2.95 g/cm³
Densidade Aparente (1500°C) ≥ 3.05 g/cm³
Resistência à Compressão a Frio (110°C) ≥ 60 MPa
Resistência à Compressão a Frio (1500°C) ≥ 100 MPa
Porosidade Aparente (1500°C) ≤ 18%
Variação Linear (1500°C × 3h) ± 0.5%
Temperatura Máxima de Serviço 1750°C

Lista de Verificação de Especificações Técnicas para Aquisição de Equipamentos para Lingotamento Contínuo

Geometria do Distribuidor e Parâmetros Operacionais de Lingotamento

Matriz das Principais Especificações Físicas e Químicas:

Pontos de Verificação Padrão para Aceitação Metalúrgica:
  • Layout do Fluxo no Distribuidor: Desenho do distribuidor com caixa de vazamento, saída e layout atual do controle de fluxo (se houver).
  • Vazão e sequência: capacidade do distribuidor, taxa de lingotamento e duração da sequência.
  • Requisitos de limpeza do aço: tipos de aço lingotados e quaisquer requisitos de limpeza específicos de cada tipo.
  • Configuração das válvulas: número e posição das válvulas de saída em relação à caixa de vazamento.
  • Parâmetros do projeto existente: projeto existente da barragem/soleira (em caso de substituição) — dimensões, padrão de furos, classe do material.
  • Manuseio e içamento: método de instalação e equipamento de elevação disponíveis no local.
  • Qualidade e testes: formato de confirmação da Ficha Técnica (TDS)/Certificado de Análise (COA) exigido por lote ou por remessa.

Perguntas frequentes: equipes de refratários para lingotamento contínuo (FAQ)

Qual é a diferença entre uma parede de soleira e um bloco de barragem?

Na prática, os termos costumam ser usados para designar a mesma função — uma barreira de controle de fluxo entre as zonas de vazamento e de saída do distribuidor. Alguns projetos usam uma barragem sólida e uma soleira separada para forçar um trajeto de fluxo em formato de S; o projeto de parede única perfurada mostrado nesta página obtém um efeito semelhante de controle do fluxo por meio do padrão de furos angulados em um único componente pré-moldado.

Como as paredes de soleira do distribuidor atuam em conjunto com as placas de impacto e os inibidores de turbulência?

O controle do fluxo em um distribuidor de lingotamento contínuo funciona como um sistema de duas etapas: a placa de impacto e o inibidor de turbulência do distribuidor absorvem a energia cinética vertical na caixa de vazamento, redirecionando o fluxo para cima e evitando o arraste de escória desde a origem. A jusante, a parede de soleira perfurada de coríndon regula a velocidade do fluxo horizontal e força o aço em direção à superfície para separar as inclusões não metálicas. O funcionamento dos dois componentes como um conjunto compatível proporciona o condicionamento ideal do fluxo em todos os veios de lingotamento.

Como as paredes de soleira do distribuidor atuam em conjunto com as coberturas e as válvulas para melhorar a limpeza do aço?

Uma parede de soleira direciona o aço líquido para cima, permitindo que inclusões não metálicas flutuem até a camada de escória de cobertura. No entanto, se o teto do distribuidor não tiver uma vedação térmica hermética, o oxigênio e o nitrogênio atmosféricos serão aspirados, gerando inclusões de reoxidação secundária que reduzem os ganhos obtidos com a flotação. A instalação de nossos materiais de cobertura fundíveis para distribuidor em quatro zonas elimina a aspiração de ar. A jusante, a instalação de válvulas antientupimento com núcleo de zircônia evita a deposição residual de alumina, mantendo constante a velocidade de lingotamento e garantindo que o aço limpo flua para o molde de lingotamento contínuo.

Vocês conseguem adaptar a parede de barragem ao nosso distribuidor existente sem um redesenho completo?

Sim — se você puder compartilhar o desenho atual do distribuidor e as dimensões de qualquer dispositivo de controle de fluxo existente, podemos projetar uma peça de reposição com as mesmas dimensões externas ou propor um padrão de furos aprimorado que caiba no mesmo espaço de instalação.

Por que usar coríndon em vez de um concreto refratário padrão somente neste componente?

Os furos são a parte do bloco sujeita ao maior desgaste — recebem o impacto direto do fluxo, ao contrário da erosão geral sofrida por uma superfície plana da parede. O concreto refratário à base de coríndon mantém a geometria dos furos por muito mais tempo, o que é importante porque o benefício de controle de fluxo depende de os furos permanecerem próximos das dimensões projetadas.

Vocês fornecem os olhais de ancoragem e a argamassa ou apenas o bloco pré-moldado?

Podemos fornecer o pacote completo de instalação — bloco pré-moldado, chumbadores fundidos e argamassa de assentamento compatível — ou apenas o bloco, caso você compre a argamassa localmente.

Quanto tempo costuma durar uma parede de barragem de coríndon?

A vida útil depende da velocidade de lingotamento, do tipo de aço e da duração da sequência — envie seus dados operacionais e forneceremos uma estimativa realista, baseada em instalações semelhantes, em vez de um valor genérico.

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