Теплоизоляция вакуумной индукционной печи

Теплоизоляция вакуумной индукционной печи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Sceco возная атентно-технически н: > ч ч о т е н а М -.:.»

ОП ИСАНИНА

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (»)551311

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 26.12.75 (21) 2302856/02 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.03.77. Бюллетень № 11 (45) Дата опубликования описания23.05.77 (5I) М. Кл.е С04В43/00

F 27 В 1/10

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.3.036.5 (088.8) Е, Н. Люкшин, А. А. Шерстнев, В. С. Дергунова, Н. Н. @астыковская, Н. В. Карпова и Г. К. Комиссаров (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ТЕПЛОИЗОЛЯЦИЯ ВАКУУМНОЙ ИНДУКЦИОННОЙ ПЕЧИ

Изобретение относится к высокотемпературным вакуумным индукционным печам, в частности к теплоизоляции печей.

Известен многослойный теплоизоляционно— конструктивный элемент для тепловых агрегатов, состоящий из огнеупорного и теплоизоляционного слоев, причем изоляционный слой состоит из огнеупорной глины, штапельного керамического волокна каолинового состава, а огнеупорный слой— из огнеупорной глины, шамота, штапельного керамического волокна каолинового состава (1) .

Известна теплоизоляция, состоящая из волокнистого материала, крахмала и чешуйчатого графита (2) .

Эти теплоизоляции обладают низкой работоспособностью в условиях высоких температур и углеводородной среды.

Известна также теплоизоляция, состоящая из теплоизоляционного и огнеупорного слоев, скрепленных графитовыми пластинами. Она состоит из теплоизоляционного слоя (графитовый войлок), 2 — 3 слоев графитовой ткани, графитовых пластин, соединенных графитовыми шпильками (3) .

Однако эта теплоизоляция, принятая за прототип, обладает низкой стойкостью. Это объясняется тем, что наличие углеводородной среды, вакуума и высокой температуры приводит к неуглероживанию составных компонентов теплоизоляционных слоев и изменению их теплофизических характеристик. При этом происходит резкое увеличение теплопроводности слоев теплоизоляции и повышается температура на индукторе до 750 — 800 С (допускается не более 300 C1, что создает аварийную обстановку на печи, связанную с пробоем индуктора и выходом печи из строя.

10 Цель изобретения — увеличение продолжительности службы теплоизоляции, производительности и экономичности вакуумных печей.

Это достигается тем, что создается многослойная тепловая изоляция, при этом между индукто15 ром и остальными слоями изоляции введена кварцевая ткань, а слои последовательно расположены в следующем порядке: к графитовому цилиндру рабочей камеры прилегает углеродное волокно, графитированная ткань, гранулированная сажа, граоп фитированная ткань, графитированный кокс, графитированная ткань, кварцевая ткань, причем слои имеют следующее соотношение (3: 1:70:1:50:1: 1)— (3:1:60: 1: 60: 1: 1), соответствено. Накладывается углеродное волокно 2, затем графитированная ткань 3, далее засыпается слой гранулированной

551311 сажи 4 и снова графитированная ткань 3, с помощью которой сажа тщательно укрывается сверху во избежение ее выброса при вакуумировании печи и во время проведения процессов. Далее засыпается графитированный кокс 5 крупностью 3 — 5 мм, слой графитированной ткани 3 и слой кварцевой ткани 6, приклеенный к внутренней стороне индуктора 7.

Испытания показали надежность в эксплуатации . (более 200 час работы) разработанной многослойной теплоизоляции в условиях углеводородной среды, вакуума и высокой температуры (2100 — 2200 С) в реакционном пространстве печи.

Сохранение теплофизических свойств предлагаемой тепловой изоляции объясняется тем, что метан, который попадает в теплоизоляцию со стороны холодной стенки (индуктора) разлагается в слое графитированного кокса 5 при температуре порядка 800 — 900 С, но при этом не происходит связывания относительно крупных частиц графитированного кокса и не возникает замкнутого контура. Поэтому, остальные слои тепловой изоляции, и в первую очередь слои гранулированной сажи, полностью сохраняют свои теплофизические свойства.

Формула изобретения

Теплоизоляция вакуумной индукционной печи, размещенная между графитовым цилиндром рабочей камеры печи и индуктором печи и содержащая чередующиеся слои углеродного волокна, графитированной ткани, гранулированной сажи, графитированного кокса и кварцевой ткани, отличающаясяя тем, что, с целью повышения работоспособности печи при получении пиролитических углеродных материалов при температурах до 2300 С, слои расположены последовательно в следующем порядке: углеродное волокно, примыкающее к

10 графитовому цилиндру рабочей камеры, графитированная ткань, гранулированная сажа, графитированная ткань, графитированый кокс, графитированная ткань, кварцевая ткань, примыкающая к индуктору, причем слои имеют следующие соотно1s щения (3:1:70:1:50:1:1) — (3:1:60:1:60:1:1), соответственно.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР, У 317640, М.Кл . С 04 В 43/00, 09.12.69.

2. Патент США, класс 25 — 62 (С 04 В 43/02), 3793204, 12.04.74.

3. Авторское свидетельство СССР, У 346357, М.Кл С 21 D 9/00; F 27 0 1/10, 28.07.72 (прототип), 551311

Составитель Б. Иванов

Техред М Левицкая

Редактор Л. Лашкова

Корректор А. Алатырев

Заказ 81/13

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4

Тираж 772 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5