1. Mục đích của việc đậy nắp muôi
Trong những năm gần đây, do khủng hoảng tài chính do công suất dư thừa trong các doanh nghiệp thép, lợi nhuận của các doanh nghiệp thép lớn đã dần giảm, thậm chí là tình trạng thua lỗ theo từng năm. Với sự phát triển của quy trình đúc liên tục, việc tối ưu hóa cấu trúc của quy trình sản xuất và tiết kiệm năng lượng và giảm tiêu thụ đã trở thành xu hướng phát triển, cách cải thiện mức độ vận hành và giảm sự sụt giảm nhiệt độ trong quá trình rót thùng (giảm nhiệt độ của thép) đã trở thành một chủ đề quan trọng trong nghiên cứu gần đây của nhiều doanh nghiệp thép. Kiểm soát sự sụt giảm nhiệt độ của thép nóng chảy trong quá trình vận chuyển, tinh chế và rót ngày càng trở thành một yếu tố then chốt trong giai đoạn đổi mới gần đây của ngành sản xuất thép. Sự thay đổi trạng thái nhiệt của thùng cũng là một trong những yếu tố quan trọng trong việc thiết lập hệ thống bù nhiệt độ của thép nóng chảy trong bộ chuyển đổi.
Trong quá trình vận chuyển, tinh chế và rót, có hai cách chính gây mất nhiệt: một là thông qua sự dẫn nhiệt của vật liệu lót thùng, và hai là sự dẫn nhiệt và bức xạ nhiệt của thép nóng chảy phía trên tiếp xúc với không khí. Sau khi nắp thùng được thêm vào thùng trong quá trình lật, nó có tác dụng tốt trong việc bảo vệ sự tản nhiệt của thùng, đồng thời làm cho trạng thái nhiệt của thùng ổn định hơn trong quá trình lật, tạo điều kiện để kiểm soát chính xác nhiệt độ và độ giảm nhiệt độ của thùng, và giảm thêm sự mất nhiệt của thùng trong quá trình lật.
2. Sự phát triển của muôi bao phủ toàn bộ quá trình ở Trung Quốc
Công nghệ phủ thùng được sử dụng tại một số doanh nghiệp sản xuất thép lớn tại Trung Quốc như Handan Steel, Tang Steel, Masteel, Xing Steel, Lian Steel, v.v. Bằng cách áp dụng các biện pháp kỹ thuật như phủ thùng, cải thiện quá trình quay thùng và đúc ở nhiệt độ thấp và tốc độ kéo cao, nhiệt độ giảm của thép tại máy cán thứ hai của Tangsteel lần lượt giảm 20 độ, 11,1 độ và 25,9 độ sau khi thổi amoniac từ thép kéo xuống đáy thùng, trong quá trình nâng thùng và đúc. Thông qua quy trình phủ thùng, nhiệt độ trung bình của bộ chuyển đổi giảm từ 10 đến 30 độ và tốc độ thông qua của nhiệt độ thùng của máy đúc liên tục tăng 8%. So với nung thùng trong 8 giờ sau khi phủ, nhiệt độ lót thùng tăng 8 độ, tạo điều kiện cho sản xuất bộ chuyển đổi và tiết kiệm năng lượng.
Tuy nhiên, trong một thời gian dài, các đơn vị thiết kế trong nước và các nhà sản xuất nắp gầu thường sử dụng kết cấu đúc nặng, kết cấu composite chăn sợi đúc cách nhiệt, kết cấu chăn sợi. Các phương pháp này giải quyết vấn đề nhiệt độ nước thép giảm ở một mức độ nhất định, nhưng khó có thể giải quyết cơ bản vấn đề tuổi thọ nhẹ của nắp gầu, gây trở ngại cho việc thúc đẩy và đổi mới nắp gầu. Các lý do chính như sau:
1) Mật độ của vật đúc phủ nặng tương đối nặng (2,8g/cm³). Khi dỡ tải ở nhiệt độ cao, mặt làm việc bị ảnh hưởng bởi lực kéo ở mặt sau, và các tính chất cơ học của khung kim loại thấp ở nhiệt độ cao và vật đúc phủ nặng có khả năng chịu lực kéo thấp. Khi dỡ tải ở nhiệt độ cao, phần phồng bên ngoài của nắp khiến tấm nắp phồng lên, do đó ảnh hưởng đến tuổi thọ của nắp. Ngoài ra, khả năng chống sốc nhiệt của vật đúc phủ nặng kém, độ dẫn nhiệt lớn, tổn thất nhiệt của bức xạ và dẫn nhiệt của thép nóng chảy lớn trong quá trình sử dụng thép nóng chảy và hiệu quả tiết kiệm năng lượng của toàn bộ nắp gầu không lý tưởng lắm, hạn chế sự phát triển của nắp gầu.
2) Hiệu quả tiết kiệm năng lượng của việc sử dụng các khối gấp sợi trên toàn bộ nắp gầu được thể hiện và mật độ của các khối gấp sợi nhỏ, nhưng trong trạng thái nhiệt độ cao của bức xạ thép nóng chảy, ranh giới hạt của sợi chịu lửa liên tục được lấp đầy bằng các nguyên tử (hạt) tương tự và dung dịch rắn xảy ra trong quá trình phát triển hạt và sự làm giàu tạp chất tại ranh giới mẫu đang tăng lên. Các tạp chất có sự sắp xếp không đều, lực liên kết nhỏ và độ nhạy mạnh với sự thay đổi nhiệt độ. Do đó, độ bền tại ranh giới hạt yếu hơn nhiều so với liên kết giữa các mạng, khiến ứng suất xuyên qua ranh giới hạt ở đường kính giảm, khiến thanh sợi bị gãy (tức là bột). Các mảnh lớn của khối gấp sợi rơi ra và nhiệt độ cao của bức xạ thép nóng chảy thông qua khối gấp sợi rơi xuống đã đốt cháy tấm sắt của nắp, đồng thời cũng hạn chế sự phát triển của toàn bộ quá trình đóng nắp gầu.