Способ контроля состояния футеровки индукционной канальной печи

Способ контроля состояния футеровки индукционной канальной печи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗО6РЕТЕНИЯ

К АВТОРСХОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советсннк

Социалистичесиик

Республик

985742 (6 I ) Дополнительное к а вт. с вид-ey— (22) Заявлено 06.06.77 (2! ) 2494839/18-25 (5l)M. Кл. с присоединением заявки,%—

401 М 25/04

Гоеударстесииый комитет

СССР (23) Приоритет—

Опубликовано 30.12.82. Бюллетень Ют 48 (53) УДК 536.42 (088.8) ио делен изобретеиий и открытий

Дата опубликования описания 30.12.82.

Б. А, Фоченков, В. М. Климов, В. Н. Руднев, Н ..p; Очков;

10. Д. Кузнецов (72) Авторы изобретения институт кий

Госуда рственн ый научно-исслед овательс сплавов и обработки цветных металлов завод по обработке цветных металлов (71) Заявители (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ СОСТОЯНИЯ ФУТЕРОВКИ

ИНДУКЦИОННОЙ КАНАЛЬНОЙ ПЕЧИ

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано для контроля состояния футеровки единиц в канальных индукционных печах при выплавке меди и сплавов на ее основе.

Известные способы контроля состояния футеровки- не позволяют в полной мере контролировать работу футеровки печей.

Известед способ контроля состояния футеровки с помощью электрической сит нализации: замыкание электрической цепи расплавленным металлом свидетельствует о протекании металла на защитную изоляцию индуктора.

Недостаток этого способа в том, что он ставит оператора в известность, что произошло про 1екание металла, а не предупреждает его.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является способ контроля состояния футеровки индукционной

I канальной печи, заключающийся в определении температуры корпуса единицы (практически наружной температуры футеровки

2 подового камня) с помощью термопар, установленных в различных местах.

По температуре корпуса единицы коо венно судят о распределении температур ных полей в футеровке печи. При дости женин критической температуры (напри мер, при плавке чугуна 200 С) единицу демонтируют.

Недостаток этого способа в том, что он показывает температуру в точках, по которым трудно дать оценку динамикй износа футеровки, определить ее фактичес- кое состояние. Неизвестна точка или зона, гце температура футеровки максим: ная, а значит наиболее опасная зона пв рушения футеровки подового -камня и п текания металла на инцуктор. Ввиду сложности геометрии поцового камня и его футеровки тепловые потоки будут неодинаковы и черезвычайно сложны, что затрудняет определение критических температур футеровки, при которых она изнашивается до такого состояния, что необходима замена единицы. Практика покаТираж 887 Подписное

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 зывает, что выход из строя индукционных единид и печей происходит в основном при протекании металла на индуктор.

Протекание металла íà хорпус единицы. встречается крайне редко. Вследс гвие 5 этого йаиболее важным является выявление температурных полей, критической температуры и опасной зоны poaoaoro камня со стороны индуктора.

Целью изобретения является повышение.10 надежности контроля состояния фугеровки и предупреждения аварийных ситуапий при работе печи.

Зля этого измеряют температуру футеровки на граниие огнеупор-асбоцемент- 15 ный цилиндр на участке ее поверхности, расположенной в зоне боховых каналов и ограниченной горизонтальной и вертикальной плоскостями индуктора, и при достижении температуры футеровки, рав- 20 . ной температуре плавления металла или сплава, прекрашают эксплуатацию печи.

Принципиальное отличие предлагаемого способа контроля состояния футеровки 25 заключается в том, что термопары устанавливаются в футеровку подового камня печи со стороны индуктора на границе огнеупорасбоцементный или этернитовый пилиндр, замеряют непосредственно тем- 50 пературу огнеупора в строго определенной, наиболее опасной для службы зоне и с их помошью выявляются температурные поля и критическая температура футеровки, а, следовательно, дается

omega динамики износа футеровхи и опре» деляется ее фактическое состояние. Такая установха термопар в зоне преимушественного разрушения футеровки и на границе огнеупорасбоцементный или 40 этернитовый дилиндр позволяет с достаточной точностью и надежностью определять критическую температуру футеровхи подового камня, при достижении которой печь (единиду) отключают и демонтируют. 45

Была проведена работа по исследованию температурных полей футеровки единиц различных печей. Работа проводилась на печах типа HIlK — 6 и ИЛК вЂ” 1,2 при выплавке медньи сплавов. 50

Для этого на границе огнеупор-асбоцементный или этернитовый цилиндр закладывались ХА- термопары, по четыре на хаждый индуктор.

ВНИИПИ Заказ 10161/67

42 4

В результате исследований установлена зависимость температуры внутренней стенки фугеровки подового камня (co сгороны индуктора) от степени пропитки и разрушения огнеупора металлом. Показано, что в пропессе эксплуатации печи, в результате пропитки фугеровки металлом и образования трешин происходит выравнивание градиента температур по сечению огнеупора.

Температура футеровки на граниие от неупорасбоцементный цилиндр достигает критических значений, которые характеризуют, прежде всего, полное спекание слоев футеровхи, пропитку футеровхи металла практически на всю ее толшину, а также возможное "вклинивание трешин, наполненных металлом в зону непосредственной близости к индуктору.

Неоднократные эксперименты позволили установить, что такой критической температурой является температура расплавленного металла или сплава. Так, для меди она составляет 1080-1100 С, латуней 950-1000оС, бронз (например, БрАЖМНП 9-4-4-1 ) 1040-1060 С.

Многолетний анализ заводской статистики причин выхода из строя футеровки индукционных канальных печей показал, что чаше всего протекание металла на индуктор происходит в зонах, расположенных ниже горизонтальной оси индукторов (одно,-двух и трехфазных печей), что и было экспериментально подтверждено.

Формула изобретения

Способ контроля состояния футеровки индукционной канальной печи для плавки металла, вхлючаюший измерение темпе рату ры контролируемого места футе ровки печи, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения надежности контроля состояния футеровки и предупреждения аварийных ситуаций при работе печи, измеряют температуру фугеровхи на границе огнеупор-асбоцементный цилиндр на участке ее поверхности, расположенной в зоне боковых каналов печи и ограниченной горизонтальной и вергикальной плоскостями индуктора, и при достижении температуры футеровки, равной температуре плавления металла, прекрашают эксплуатацию.