Способ непрерывной сушки и первого нагрева футеровки тепловых агрегатов из огнеупорного бетона

Способ непрерывной сушки и первого нагрева футеровки тепловых агрегатов из огнеупорного бетона

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И- -С А- Н:-И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Респубпии

< 701978 (61) Дополнительное н авт. свид-ву (22) Заявлено 01. 07. 7 7 (2 ) 2 50397 1 l29 33 с присоединением заявки .% (23) Приоритет (511М. Кл.

С 04 Б 35/68 г 27 B 7/28

Государстеенньй хомхтет

СССР ое далев йзобретенйй и отхрытей

Опубликовано 05.1 2.79, Бюллетень РА 45 (!.тЗ ) У Д, K 6 6 6, 7 6 . З(088.8) Дата опубликования описания 08 (2„-,9 (72) Авторы изобретения

И. П. )(ибин, А. С. чрейде берг, Э. П,. Тайгипьдина, И. Н. Сорокин, П. В. Ро.::. "хардт, ll. Л. Селянин, A. И. Потапов и В. Н. Неволин

Восточный научно-иссподс ватепьскцй и проектный институт огнеупорной промышпенности (71) Заявитель (54) СПОСОБ НЕПРЕг- ЫВНОЙ СУШКИ И ПЕРВОГО

НАГРЕВА ФУТЕРОВКИ ТЕПЛОВЫХ ЛГРЕГАТОБ

ИЗ ОГНЕУПОРНОГО БЕТОНА

Изобретение относится к черной и цветной металлургии и может быть использовано при непрерывной сушке и первом нагреве футеровок тепловых агре гатов, выполненных из бетонов на основе высокогпиноземного цемента, приготовпенного помолом шлака апюмотермического производства хрома и ферротитана (апюмотермического производства ферросплавов). Изобретение может быть также использовано в промышпенности строительных материалов, цементной промышленности, эпектротехнической и машиностроении в тепловых агре гатах, имеющих огнеупорную футеровку.

Известен способ изготовления огнеупорных. элементов плавильных и термических печей из жаростойкого бетона, вкпючаюший укладку бетонной смеси в форму, выдержку, пропарку и поспедук шую термообработку со скоростью; о

5-7 C в час и выдержками при 100

300 и 500 С fl).

Однако указанный способ связан с испопьзова1н|ем жаростойких бетонов, н 1еюшпх низкую рабочую температуру что не позвопяет применить его в теп-. ловых а> регатах с температурными рс5 " - о жимами выше 1000 С . Кроме того, режим выдержки и скоростей подъема температур но указанному способу не обеспечивают прочность футеровки из .ло огнеупорных бетонов на цементе апюмотермического производства ферросплавов из-за неравномерности прогрева и возникаюших температурных напряжений, превышаюших прочность бетона при дан15 ных температурах.

Известен также способ первого нагревания футеровки тепловых агрегатов из блоков динасового бетона, вкпючаю|ций о нагревание футеровки от 0 С до рабочих температур, в котором для увеличения срока спужбы футеровки нагрев ее ведут с различными скоростями в соответствии с модификациошп1ми преврашениями в динасовом бетон $2(.

703 97

Между тем выбранив«» скорости разогрева футеровки по данному способу. ие обеспечивают необходимой t:ðî÷ttîñòè ес и приводят к образова«««««о Tpotttttit и сколов футеровки из бетонов ца цементе

5 алюмотермического производства ферросплавов, особенно при температурах о

300-450 С, т. к. основным критерием выбора режима первого нагрева и скоростей подъема температур в динасовом бетоне являются модификационные превращения, а в бетонах на цементах алюмоте««)мического производства ферросплавов

\ выбор скоростей подъема температур

15 обусловлен прежде всего температурным режимом удаления гидратной влаги. Температурные ин:ервалы модификационных превращений в динасовых бетонах не со- ответствуютiтемпературам разупрочнгния

20 бетонов на цементе алюмотермического производства ферросплавов.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ сушки и первого нагрева футеровки из огнеупорного бетона на высокоглиноземном цементе, изготовленным путем спекания технического глинозема и известняка, включающий ступенчатый подъем температуры в тепловом агрегате до рабочих температур с выдержкой при 90, 150 и 200 С в течение 24 часов и

48 часов при температуре 250 С (3).

Однако скорости подъема температур при использовании данного способа приводит к образованию трещин и сколов в футеровке из бетонов, изготовленных из цемента алюмотермического производства ферросплавов, т. к. бетон на высокоглиноземистом цементе, изготовленном спеканием технического глинозема и известняка, и характеризуемом наличием моноалюмината кальция, отличается более высокой прочностью в ранние сроки отвердения. Таким образом, при использовании данного спосеба не обеспечиваеч ся схватывание бетонов, изготовляемых из цементов алюмотермического производства ферросплавов в ранние сроки . из-аа отсутствия выдержки при темпера- 50 о турах 40-60 во влажной среде.

Вместе с тем по данному способу не обеспечивается равномерность Ilporpeaa о футеровки при температурах выше 250 С

5 à отсутствия выдержек при темперао турах 300-450 С, что вызывает дополнительные температурные напряжения и разрушение бетонов на цементе алюмо8 1 терыическоtx) ««pot««водcTDë Ч)е()1)ос!«ллВои

«««)и уд«« «они««х ««) « «i «(- с-к и -«)ызае«««ОЙ в«)д«;«в

11елью изобретения явля«. тс««обесrtt. «е— ние пелост««ост««. футер )вки тепловых агrtepE)oM t«BI r«er«e H повышение сроКОВ е«. с««у)««б«>« °

11оставленная«цель достигается тем, что в известном способе сушки и первого нагрева футеровки тепловых агрегатов из огнеупорного бетона на высокоглиноземном цементе, включающем ступенчатый иагрев фу-.."еровки до рабочих температур с выдержками, сушку и нагрев ведут по режиму: о — въ«держка при гемпературе 40-60 С во в «а>кной среде в течение 36-72 ч; о о — нагрев от 40 «до ЯО С со скоо ростью 3-5 С/ч.; о — выдержка при температуре 80 C—

36 48 т« ° о о — нагрев от 80 С до 150 С со скоо ростью 3-7 C/÷.; о — вь«держка при тел«пературе 150 С—

1 6-24 ч ° ю

0 . о — нагрев от 150 С до 300 С со скоо, ростью 5-1 0 С /ч.; о — выдержка при температуре 300 С12-18 ч.; о о — нагрев от 300 С до 450 С со скоо ростью 5-15 С/ч.; о — вь«держка при температуре 450 С16-24 ч.э о — нагрев от 450 С до рабочей темпео ратуры со скоростью 10-20 С/ч.

Этот режим позволяет регулировать интенсивность нагрева футеровки так, что величина возникающих температурных напряжений не превышает прочности бетона на цементе алюмотермического производства ферросплавов на растяжение и сжатие, т. е. не приводят к образованию трещин, сколов, шелушению и расслоению, а скорость продвижепия фронта температур в бетоне обеспечивает постепенное удаление влаги и формирование качественной структуры бетона.

Пример . Футеровка машины для обжига железорудных окатышей была выполнена из бетона на высокоглиноземистом цементе алюмотермического производства ферросплавов толщиной 125 мм, нанесенного на теплоизоляцию кожуха торкретированием. После выдержки при о температуре 50 С. в течение 48 ч. до полного схватывания бетона во влажной ° среде производился разогрев торкрет5етона до 80,С при по««оши временных горелок со скоростью 5 С/ч.

78 6

4. Способ допускает высокую степень механизации футоровочных работ за счет использования торкрет-бетонной футеровки, 5. Способ для своего осуществления не требует дополнительных капитальных

Ю затрат.

Способ непрерывной сушки и первого нагрева футеровки тепловых агрегатов из огнеупорного бетона на высокоглиноземистом цементе путем ступенчатого нагревания футеровки qo рабочей температуры, отличающийся тем, по, с целью обеспечения целостности футеровки и увеличения срока ее службы, непрерывную сушку и первый нагрев осу ществляют по режиму: выдержка при температуре 40-60 С о во влажной среде в течение 36-72 часов, о. нагрев от 40 до 80С со скоростью о

3-5 С/час, выдержка при температуре о

80 С вЂ” 36-48 часов, нагрев от 80 С о о до 1ьО С со скоростью 3-7 С/час, выдержка при температуре 150 С вЂ” 16о

24 часа, нагрев от 150 до 300 С со о о скоростью 5-10 С/ <яс, выцержка при температуре 30О С вЂ” 12-18 часов наг о рев от 300 до 450 С со скоростью 5о

15 С/час, выдержка при температуре

450 С вЂ” 16-24 часа нагрев от 450 С о о до рабочей температуры са скоростью

1 0-20 С/чяс. о

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 495515, кл. F27 D 1/00, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

М 465392 С 04 Б 35/14

3.Э. Мс Naught,îè and Н.Нидйе "GuпЖп у hKast Kurnace М,с сЛс 61mnp s", Уоь паС оК Мерабs,Volume 25,иИ1,1073, р. 21- 34

25, Мо 7, 1973, р. 27-31 (прототип}.

5 7019

После вь|лержок для удаления гидрято.

НоА Boatel и ItpH 80 С в течение 48 IBcoB, дальнейший подъе;4 температуры ocyrnecTлялся при помощи основных горелок до о о

150 С со скоростью 5 С/ч. с выцержкой при 150 С в течение 24 ч. для удаления капиллярной гидратной влаги. Дальнейший о подъем температуры до 300 С со скоо о ростью 5 С/ч. с выдержкой при 300 С в течение 16 часов производился для фоnì ла изоб р изобретения полного удаления химически связанной влаги с последующим подъемом темперао туры до 450 С со скоростью 5 С/ч. о и выдержкой при 450 С в течение 24 часов для осуществления модификационных превращений силикатов в составе торкрет- бетопа и затем до рабочих температур со о скоростью 10 С/ч. Контроль разогрева торкрет-бетонной футеровки проводили по показаниям термоэлектрических термого метров, вмонтированных на глубину 20 мм от внутренней поверхности футеровки.

Регулирование скоростей подъема температур, температурных выдержек и равно-, 25 мерности прогрева футеровки производили путем изменений: расхода топлива, скорости движения загруженных горячими окатышами тележек, высоты слоя окатышей, количества теплоносителя, продувае-, мого через слой окатышей.

Преимущества данного способа перед известными состоят в следующем:

1. Способ позволяет обеспечить высокую прочность футеровки из бетонов на высокоглиноэемистом цементе алюмотермического производства ферросплавов при эксплуатации в тепловых агрегатах.

2. Способ применим для непрерывной сушки и первого разогрева люьых тепло-4О вых агрегатов, в футеровках которых используется бетон на высокоглиноземистом цементе алюмотермического производства ферросплавов.

3. Способ отличается простотой и не 45 связан с использованием дополнительного оборудования для своего осуществления.

Составитель Л. Мацук

Редактор И. Петрашень ТехредН. Ковалева Корректор <. »«Pe" 0

Заказ 7531/24 Тираж 702 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж35, Раушская наб., д. 4/5

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