Alto-forno
Revestimento refratário e grandes reparações de altos-fornos para a produção de ferro-gusa.
Perfil do forno em resumo.
Cadinho
Zona inferior do alto-forno, onde se acumulam o ferro-gusa líquido e a escória. Revestido com blocos de carbono de elevada condutibilidade e blocos cerâmicos em taça (ceramic cup). Os sistemas de refrigeração têm de dissipar a carga térmica extrema.
Rampa
Zona de transição cónica entre o ventre e o cadinho. Aqui começa a fusão da carga de minério de ferro. O revestimento é constituído por blocos de carbono ou tijolos de SiC e está sujeito a forte ataque da escória e abrasão.
Ventre
Maior diâmetro do alto-forno. Zona de carga térmica elevada devido aos gases redutores quentes ascendentes; aqui começa o amolecimento da carga. Revestido com blocos de carbono ou de grafite e placas de refrigeração em cobre.
Cuba
Zona cónica superior, onde os materiais de carga são pré-aquecidos e pré-reduzidos. Revestimento em tijolos de alta alumina ou tijolos de SiC, fortemente solicitado pela abrasão da carga e pelo ataque dos álcalis.
Goela
Topo do alto-forno, com o dispositivo de carregamento. É aqui que são introduzidos o minério, o coque e os fundentes. O revestimento refratário protege contra a abrasão e temperaturas moderadas.
Caleira de vazamento
Caleira para o transporte do ferro-gusa líquido e da escória do alto-forno até ao carro-torpedo ou ao carro-panela. Revestida com betão refratário de alta alumina e blocos de carbono.
Algaravizes
Bicos de injeção de ar quente na zona do cadinho. São constituídos por cobre refrigerado a água com revestimento refratário. Sujeitos a solicitações térmicas e mecânicas máximas devido ao contacto direto com a zona de combustão.
Grandes projetos na produção de ferro-gusa, executados com fiabilidade.
O alto-forno é o maior e mais complexo equipamento da indústria siderúrgica. Com temperaturas de serviço até 2 100 °C na zona do cadinho e campanhas de 15 a 20 anos, o revestimento refratário impõe exigências extremas ao material, ao planeamento e à execução. A SBS Refractory Service GmbH acompanha os operadores de altos-fornos em novos revestimentos completos e grandes reparações, como parceiro experiente em construção refratária com responsabilidade integral pelo projeto.
O revestimento refratário de um alto-forno é composto por várias zonas de materiais, adaptadas com precisão às respetivas solicitações térmicas, químicas e mecânicas. Na zona do cadinho utilizam-se blocos de carbono de elevada condutibilidade; na zona da cuba, tijolos de alta alumina com resistência à abrasão otimizada. A SBS dispõe do know-how para a seleção de materiais, o planeamento do assentamento e a garantia da qualidade de todas as zonas refratárias, da blindagem do fundo à conduta de gás de alto-forno.
Um novo revestimento completo de um alto-forno é um grande projeto, com vários meses de obra e centenas de profissionais envolvidos. A SBS assume os trabalhos refratários no âmbito do planeamento global da paragem e coordena a instalação atempada de todos os componentes refratários. As nossas equipas trabalham nas condições mais exigentes, em espaços confinados e a grandes alturas, sempre segundo normas de segurança rigorosas.
Problemas típicos: Alto-forno.
Estes esforços determinam a seleção dos materiais e a conceção do revestimento refratário.
Temperaturas extremas no cadinho
Na zona do cadinho registam-se temperaturas até 2 100 °C, com contacto simultâneo com ferro-gusa líquido e escória de alto-forno agressiva. Os blocos de carbono têm de resistir a estas condições durante décadas.
Ataque químico pelos álcalis
Os compostos alcalinos provenientes da carga (potássio, sódio) circulam no alto-forno e depositam-se nos tijolos refratários. Este enriquecimento em álcalis provoca expansões e a destruição da estrutura do tijolo na zona da cuba.
Abrasão pela descida da carga
A descida da coluna de carga, composta por minério, coque e fundentes, provoca uma abrasão permanente no revestimento da cuba. Na parte inferior da cuba e na rampa, as solicitações mecânicas são particularmente elevadas.
Complexidade de um grande projeto
Um novo revestimento completo de um alto-forno é um grande projeto, com vários meses de obra, centenas de profissionais e milhares de toneladas de material refratário. A coordenação atempada de todas as especialidades exige uma gestão de projeto experiente.
Trabalhos em espaços confinados
Os trabalhos refratários no cadinho e no ventre decorrem em espaços confinados e escuros, com temperaturas residuais elevadas. São obrigatórias medidas de segurança especiais, como ventilação, detetores de gás e planos de salvamento.
Materiais e revestimento
Cada zona do seu forno tem requisitos próprios de resistência à temperatura, resistência química e resistência mecânica. Selecionamos a combinação de materiais ideal.
Clique num material para ver os detalhes
Blocos de carbono
Tijolos refratáriosZona do cadinho e blindagem do fundo
Tijolos de alta alumina
Tijolos refratáriosZona da cuba e da rampa
Trabalhos típicos: Alto-forno.
Os nossos serviços para este tipo de forno, do novo revestimento à manutenção corrente.
Da inspeção do forno à receção.
O nosso processo estruturado assegura qualidade, cumprimento de prazos e segurança em cada projeto.
Diagnóstico e inspeção
Inspeção endoscópica e análise do perfil de desgaste após a paragem do alto-forno.
Planeamento
Planeamento de grande projeto com cronograma detalhado, encomenda de materiais e planeamento de pessoal.
Execução
Demolição integral e novo revestimento de todas as zonas refratárias com blocos de carbono, cerâmicos e de óxido de alumínio.
Segurança
Medidas de segurança abrangentes nos trabalhos a quente em espaços confinados; detetores de gás obrigatórios.
Diagnóstico e inspeção
Após a paragem e o arrefecimento controlados do alto-forno, inicia-se a análise completa do estado. Inspeções endoscópicas através dos algaravizes e dos furos de vazamento permitem uma primeira observação do interior do forno. A medição 3D por laser regista o perfil de desgaste de todas as zonas refratárias. São extraídas carotes, analisadas em laboratório quanto à espessura residual, à infiltração e à integridade estrutural.
Planeamento
O planeamento do novo revestimento de um alto-forno é um grande projeto complexo. São elaborados planos de assentamento detalhados para cada zona, calculadas as quantidades de material e coordenada a logística de aprovisionamento. O cronograma é acordado com todas as especialidades envolvidas. A SBS elabora um plano de segurança e saúde abrangente para toda a fase de obra. O planeamento de pessoal abrange vários turnos com técnicos de construção refratária especializados.
Execução
A demolição mecânica do revestimento antigo começa na goela e avança para baixo. Máquinas especiais removem os tijolos desgastados zona a zona. Após a limpeza e inspeção da carcaça de aço, são instalados os novos sistemas de refrigeração. O novo revestimento é executado zona a zona, de baixo para cima: blindagem do fundo, blocos do cadinho, rampa, ventre e cuba. Cada zona exige técnicas de assentamento e materiais específicos. Por fim, segue-se o programa de aquecimento controlado, ao longo de várias semanas.
Segurança
Os trabalhos no alto-forno exigem o máximo de medidas de segurança. A ventilação forçada assegura a qualidade do ar respirável nos espaços confinados. São usados permanentemente detetores de CO. Estão operacionais planos de salvamento com equipamentos de resgate especiais. Todos os colaboradores recebem formação diária e usam EPI completo. Os trabalhos em altura exigem proteção contra quedas. A coordenação com as outras especialidades evita riscos mútuos.
Do nosso portefólio de projetos.
Mais de 500 projetos de construção refratária concluídos com sucesso na região DACH e nos países do Benelux.
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Perguntas frequentes
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