Bateria de fornos de coque
Manutenção e reparação refratária de baterias de fornos de coque para a produção de coque destinado ao alto-forno.
Perfil do forno em resumo.
Câmaras do forno
Câmaras estreitas e altas (aprox. 0,4–0,6 m de largura, 4–7 m de altura, 12–18 m de comprimento) em tijolos de sílica. As paredes das câmaras têm de ser estanques ao gás, termicamente estáveis e resistentes à pressão do coque. A fissuração das paredes é o tipo de dano mais frequente.
Canais de aquecimento
Canais verticais nas paredes divisórias entre as câmaras do forno, onde o gás é queimado. O aquecimento é feito alternadamente por cima e por baixo (bateria com queimadores inferiores) ou lateralmente. Os danos nos canais de aquecimento prejudicam a distribuição de temperatura e a uniformidade da coqueificação.
Regeneradores
Acumuladores de calor situados por baixo das câmaras do forno, que pré-aquecem o ar de combustão e o gás de aquecimento. São preenchidos com tijolos de empilhamento (xadrez) ou de enchimento em sílica ou chamote. Os entupimentos e a escorificação reduzem a eficiência térmica da bateria.
Abóbadas superiores
Cobertura abobadada das câmaras do forno, em tijolos de sílica de forma especial. As abóbadas estão expostas à pressão do coque e à solicitação térmica. Abatimentos e fissuras exigem reparações complexas ou a substituição de tijolos.
Caixilhos das portas
Quadros metálicos nas faces frontais das câmaras do forno, onde assentam as portas do forno. Os caixilhos empenam ao longo da vida útil e têm de ser retificados regularmente. A vedação refratária entre o caixilho e a alvenaria é crítica para a estanquidade ao gás.
Máxima vida útil graças a uma manutenção rigorosa.
A bateria de fornos de coque é uma estrutura refratária de elevada complexidade, composta por milhares de tijolos de sílica, que funciona sob solicitação térmica permanente a temperaturas de 1000 a 1300 °C. A coqueificação do carvão betuminoso em coque metalúrgico é um processo contínuo, no qual a bateria se mantém quente durante décadas. A SBS Refractory Service GmbH tem experiência especializada na manutenção refratária destes equipamentos únicos.
O maior desafio nas baterias de fornos de coque é a manutenção a quente das paredes finas das câmaras e dos canais de aquecimento. Fissuras e fugas entre a câmara do forno e o canal de aquecimento têm de ser reparadas de forma rápida e fiável, para preservar a estanquidade ao gás e a eficiência térmica. A SBS recorre a processos comprovados, como a soldadura cerâmica, a substituição de tijolos de sílica e a injeção de argamassa, para obter reparações duradouras.
Uma bateria de fornos de coque é um investimento para décadas. Com uma manutenção consequente, as baterias modernas atingem vidas úteis de 30 a 40 anos ou mais. A SBS apoia as coquerias com inspeções regulares, planeamento de manutenção preventiva e intervenções de reparação rápidas, para que a sua bateria atinja a vida útil completa. As nossas equipas experientes conhecem bem os perigos específicos do trabalho em coquerias.
Problemas típicos: Bateria de fornos de coque.
Estes esforços determinam a seleção dos materiais e a conceção do revestimento refratário.
Fissuração nas paredes das câmaras
As paredes finas de sílica entre a câmara do forno e o canal de aquecimento estão sujeitas a tensões térmicas e à pressão exercida pelo coque. As fissuras provocam passagens de gás que degradam a qualidade do coque e criam riscos de segurança. A deteção e a reparação precoces são decisivas.
Garantir a estanquidade ao gás
A estanquidade ao gás entre as câmaras do forno e os canais de aquecimento é crítica para a operação. As fugas originam fluxos de gás descontrolados, misturas explosivas e ultrapassagens dos limites de emissões. Inspeções regulares e reparações imediatas são indispensáveis.
Trabalho a quente
Todas as reparações em baterias de fornos de coque são realizadas a quente, a temperaturas acima de 1000 °C. A bateria não pode ser arrefecida, pois isso causaria danos irreversíveis na alvenaria de sílica. Isto exige processos especializados de reparação a quente e medidas de proteção extremas.
Exposição ao gás de coqueria
O gás de coqueria contém componentes tóxicos como monóxido de carbono, benzeno e sulfureto de hidrogénio. Todos os trabalhos exigem medição permanente de gases, equipamento de proteção respiratória de prontidão e controlos de acesso rigorosos. Os colaboradores da SBS têm formação específica para estes perigos.
Deformação por envelhecimento
Ao longo de décadas, as baterias de fornos de coque deformam-se devido à transformação da sílica e à fluência térmica. Os caixilhos das portas empenam e as abóbadas superiores abatem. A SBS avalia o estado e desenvolve conceitos de reparação adaptados a baterias envelhecidas.
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
Tijolos de sílica
Tijolos refratáriosParedes das câmaras e abóbadas superiores
Massa de soldadura cerâmica
MonolíticoReparação de fissuras nas paredes das câmaras a quente
Trabalhos típicos: Bateria de fornos de coque.
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 regular das paredes das câmaras, dos canais de aquecimento e das abóbadas superiores para deteção de fissuras.
Planeamento
Elaboração de um conceito de reparação com soldadura cerâmica ou substituição parcial de tijolos.
Execução
Reparações por soldadura cerâmica nas paredes das câmaras e substituição de tijolos danificados da abóbada.
Segurança
Medições de ausência de gás antes da entrada e equipamento de proteção contra o gás de coqueria e as altas temperaturas.
Diagnóstico e inspeção
A inspeção regular da bateria de fornos de coque é a base de uma manutenção preventiva. Exames endoscópicos através das aberturas das portas e das aberturas de inspeção registam o estado das paredes das câmaras, dos canais de aquecimento e das abóbadas superiores. Fissuras, deformações e perdas de material são cartografadas e documentadas num relatório digital do estado. Os resultados servem para definir a prioridade das intervenções de reparação.
Planeamento
Com base no relatório de inspeção, é elaborado um conceito de reparação que define o tipo, a extensão e a sequência das intervenções. Para as fissuras nas paredes das câmaras planeia-se a soldadura cerâmica; para danos maiores, a substituição parcial de tijolos. A coordenação com a operação garante que as reparações são feitas em câmaras vazias, durante o tempo de paragem. Os materiais e o pessoal são mobilizados em conformidade.
Execução
Os trabalhos de reparação são realizados com a bateria quente. Na soldadura cerâmica, uma mistura de pó refratário e oxigénio é projetada sobre a zona danificada, onde reage exotermicamente e fecha a fissura de forma duradoura. Nas reparações maiores, os tijolos são substituídos individualmente através das portas do forno. Quando necessário, os regeneradores são limpos e recarregados. Todos os trabalhos exigem equipamento especializado e pessoal com formação específica.
Segurança
Nos trabalhos em coquerias, a segurança tem prioridade absoluta. Antes de cada entrada são efetuadas medições de ausência de CO, H₂S e benzeno. Os aparelhos de proteção respiratória estão permanentemente disponíveis. EPI resistente ao calor protege contra o calor radiante. No local existem planos de salvamento com equipas de salvamento treinadas. Todos os colaboradores recebem formação regular sobre os perigos da coqueria e têm formação em segurança.
Do nosso portefólio de projetos.
Mais de 500 projetos de construção refratária concluídos com sucesso na região DACH e nos países do Benelux.
Bateria de fornos de coque
Perguntas frequentes
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