Évaluation thermique du foyer du haut fourneau et identification des zones d'usure
Résumé
Le matériau réfractaire du foyer d'un haut fourneau est exposé à des conditions difficiles durant le fonctionnement de ce dernier à cause de la dégradation chimique et physique. Le foyer du haut fourneau subit des températures très élevées, un stress thermique, des attaques chimiques, l'érosion causée par l'écoulement de liquide et l'oxydation par la vapeur. Cela rend la performance du foyer essentielle à la durée de vie globale du haut fourneau. 1 La compréhension de l'étendue de la perte de matériau réfractaire et de la nature de la couche protectrice est importante afin d'éviter des réparations coûteuses et d'optimiser la production tout en allongeant la durée de vie du haut fourneau. En combinant deux techniques non destructives, l'analyse du stress (la technique d'écho par acousto-ultrasons de Hatch, AU-E) 2 et l'analyse du transfert de chaleur à l'aide d'un thermocouple du matériau réfractaire et des mesures du système de refroidissement, les conditions du matériau réfractaire du foyer et de la couche protectrice peuvent être évaluées.
Cet article décrit une évaluation thermique combinée à l'aide des mesures AU-E et des données thermiques afin de prédire avec plus de précision le degré d'usure du foyer en fonction. Cette méthode a également été utilisée pour le repérage et la confirmation des régions dont l'usure est plus grande au fil du temps. L'analyse du transfert de chaleur transitoire a été effectuée pour établir le temps de réponse du thermocouple aux changements opérationnels ou aux événements dans le fourneau. Afin d'acquérir une meilleure compréhension des régions problématiques du fourneau, comme des régions où la température est élevée et les creusets, l'analyse 3D a été utilisée.