爐蓋漏水造成化渣爐頻繁熱停，使冶煉難以順利進(jìn)行。其主要原因是，作為爐蓋保護(hù)層的普通澆注料Al2O3含量低，耐火性能差，經(jīng)不住高溫輻射以及高堿度熔渣的侵蝕，當(dāng)爐蓋失去保護(hù)層，水冷爐蓋暴露在高溫輻射之下，局部熔化或開(kāi)焊而漏水。平均每3天要換一次爐蓋，每次換爐蓋平均熱停達(dá)14小時(shí)，每次熱停少生產(chǎn)5～6 爐鉻鐵。因此爐蓋漏水問(wèn)題就成了主要問(wèn)題。
化渣電爐爐蓋原來(lái)由鋼板作隔板的水冷爐蓋加上耐火澆注料兩部分組成，耐火澆注料主要起水冷系統(tǒng)的隔熱保護(hù)作用。澆注料保護(hù)層內(nèi)表面由于受電極弧光和高溫熔池的輻射，溫度高達(dá)1300 ℃以上。據(jù)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試化渣爐出鐵前電極三角區(qū)保護(hù)層內(nèi)表面溫度為1350 ℃,而化渣爐爐蓋內(nèi)表面溫度達(dá)1300 ℃。這樣高的環(huán)境溫度，普通耐火澆注料是難以承受的，如果失去耐火材料的保護(hù)，加上原隔板式水冷爐蓋水循環(huán)不暢，很容易使?fàn)t蓋熔化及開(kāi)焊漏水。
礬土水泥澆注料是最原始的耐火澆注料，沒(méi)有科學(xué)的比例配比就簡(jiǎn)單的耐火水泥、耐火骨料和高鋁細(xì)粉三種大類(lèi)材料組成，由于價(jià)格便宜。以往的電爐蓋保護(hù)層均使用這種低檔材料。由于現(xiàn)場(chǎng)不具備養(yǎng)生、烘烤條件，澆注成型后放置2～3 天就上爐使用，壽命比較短，爐蓋澆注料 2～3 天就開(kāi)裂脫落，金屬爐蓋暴露在弧光之下很快漏水，被迫停爐。后來(lái)采取了一些改進(jìn)措施，如施工時(shí)，由人工攪拌改成強(qiáng)力攪拌機(jī)混料攪拌;澆注時(shí)，由大鐵鍬拍打震動(dòng)改成平板震動(dòng)器振動(dòng)搗實(shí)；養(yǎng)生期間由原來(lái)的3天改成 6～7天，再經(jīng)渣罐加溫烘烤24小時(shí)后上爐使用。采用這些措施后，雖然有一定效果，但運(yùn)行3～5天后，爐蓋中心區(qū)澆注料就逐漸脫落，金屬爐蓋失去保護(hù)，造成漏水，使用壽命仍只有5～10天。
為了提高爐蓋的使用壽命，通過(guò)介紹與耐火澆注料生產(chǎn)廠家鄭州駒達(dá)新材料取得了聯(lián)系，該廠有這方面的經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)也生產(chǎn)檔次比較高的同類(lèi)產(chǎn)品，于是雙方達(dá)成攻關(guān)協(xié)議。首先在輻射溫度最高的電爐爐蓋中心區(qū)進(jìn)行試驗(yàn)用該廠JDY-90 產(chǎn)品，即Al2O3 含量為90 %的棕剛玉低水泥澆注料制做電爐爐蓋中心區(qū)的小爐蓋，在生產(chǎn)中進(jìn)行試用。攻關(guān)目標(biāo)為；小爐蓋壽命達(dá)到250爐次。棕剛玉低水泥澆注料小爐蓋第1次試驗(yàn)于2022年11月24日澆注施工，養(yǎng)護(hù)及烘烤后，2023年1月27日投入使用，累計(jì)使用46天；第2個(gè)小爐蓋于5 月17日開(kāi)始，連續(xù)使用30天；第3個(gè)小爐蓋從6月15日開(kāi)始連續(xù)使用30 天左右。從 3 次棕剛玉低水泥澆注料小爐蓋的試用情況來(lái)看，效果比較明顯，爐蓋壽命由原來(lái)的 3～5 天提高到平均30天，達(dá)到了250 爐次的預(yù)定目標(biāo)，解決了一道難題。
據(jù)介紹，低水泥耐火澆注料的關(guān)鍵在于選用合適的高效表面活性外加劑、超微細(xì)粉以及合理的骨料顆粒級(jí)配。澆注料中加入外加劑后，可以改變水泥的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，提高其膠結(jié)作用，顯著降低水泥用量。作為分散促凝劑加入的微粉，可以使?jié)沧⒘辖Y(jié)構(gòu)致密，氣孔率低，從而大幅度提高材料本身的強(qiáng)度和耐侵蝕性能。因此 ,其水泥用量可由普通澆注料的15 %～20 %降低為4 %～5 %；用水量由10 %～15 %減少到5 %～6 %。
低水泥澆注料屬不定型耐火材料 ,要在應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行澆注成型 ,通過(guò)養(yǎng)護(hù)烘烤才能具備使用條件。從使用效果角度分析，它的質(zhì)量不僅取決于其產(chǎn)品的質(zhì)量 ,同時(shí)與施工、養(yǎng)護(hù)及烘烤質(zhì)量密切相關(guān)。因此 ,在小爐蓋低水泥耐火澆注料的試驗(yàn)過(guò)程中，要盡量創(chuàng)造條件 ,抓好施工、養(yǎng)護(hù)、烘烤這三個(gè)環(huán)節(jié)。