Способ защиты графитосодержащих элементов флюсоплавильной печи

СОЮЗ СОВЕТСНИХ,СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 19) 1)5 Р 2701/ РЕТЕН о ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИПРИ ГКНТ СССР САНИЕ ИЗ Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬС(56) Технологическая инструкция металлургического комбината "Азовсталь", ТИ 232-154-86, Жданов, 1986.Кац С.М. Высокотемпературные теплоизоляционные материалы. М.: Металлургия, 1981, с. 232.(54) СПОСОБ ЗАЩИТЫ ГРАФИТОСОДЕРЖАЩИХЭЛЕМЕНТОВ ФЛЮСОПЛАВИЛЬНОЙ ПЕЧИ(57) Изобретение относится к металлур;ни, конкретно к эксплуатации: флюсоплавильных печей. Цель изобретения -увеличение стойкости графитовой фу-теровки и графитированных электродов.После слива расплавленного флюса из Изобретение относится к металлургни, а именно к защите элементовэлектрических плавильных печей отразрушения, и может быть использовдля нанесения защитных покрытий награфитовую футеровку.и графитированые электроды флюсоплавильной печиЦель .изобретения - увеличениестойкости графитовой футеровки играфитированных электродов.Способ осуществляют следующим:образом,Сущность способа з всоздании оптимальныхлизанасыщенных твердьдов непосредственно в плавильной емкости электроды опускают до соприкосновения с подиной, помещают на подину по периметру футеровки и электродов твердые углеводороды, после чего закрывают плавильное пространство флюсоплавильной печи, зажигают дугумежду подиной иэлектродами и поддерживают ее в течение 3-5 с, при этом количество помещаемых на подину углеводородов составляет 0,5-1 кг/м защищаемой по-верхности. За счет органиэации интенсивного и равномерного омываниязащищаемых поверхностей продуктамиразложения, например нафталина, обеспечивается их равномерное покрытиезащитным слоем, что по сравнению с Еизвестным способом позволит увеличитьмежремонтный период с 37 до 78 плавок, а расход нафталина уменьшить внесколько раз, 1 табл ком агрегате, используя для этого его особенности. Проведение операции непосредственно в период после слива флюса иэ флюсоплавильной печи, характеризующийся температурой футеровки и электродов, равной 1200 о1400 С, способствует интенсивному пиролиэу насыщенных углеводородов. Помещение углеводородов на подину по периметру футеровки и электродов обеспечивает кратчайший путь доставки защитного материала к защищаемой поверхности. Непременным условием яв ляется закрытие плавильного простран ства печи, обеспечивающее рациональное расходование. углеводородовпо прямому назначению и снижающее их потери. Применение дуги обеспечивает необходимую температуру в закрытом плавильном пространстве, наличиепреобладающих конвективных потоков ;газообразных углеводородов с лиро- углеродом вдоль поверхности футеровки и электродов и проведение процесса его осаждения в кратчайшее время.Опытным путем установлено, что дугу между электродами и подиной необходимо поддерживать в течение 3 5 с. Меньшее, чем 3 с, время поддержания дуги не обеспечивает необхо 5 димый температурный градиент для получения равномерного защитного покрытия по высоте плавильной емкости иэлектродов.Поддержание дуги в течение времени больше чем 5 с вызывает опасностьповреждения подины флюсоплавильнойпечи,Экспериментально определено; чтодля достижения оптимальной толщинызащитного слоя (1-2 мм) на поверхности футеровки и электродах коли 1 чество помещаемых на подину угле"водородов должно составлять 0,51,0 кг/м защищаемой поверхности. Прирасходе углеводородов менее 0,5 кг/м,их количества недостаточно для заполнения пустот и трещин, достигающихглубины 0,5 мм, и, следовательно,дляих залечивания. Расход более 1 кг/м 2углеводородов не приводит к образо"ванию равномерного защитного слоя,что обусловливает переход пироуглерода во флюс.П Р и м е Р Тигель-ковш типа 40У 503 А с набивной графитовой футеровкой использовался для расплавленияи нагрева оксидно-фторидного флюсамарки АНФна бифилярной флюсоплавильной печи ОКЕс графитиро 45ванными электродами диаметром 250 мм.Ремонт футеровки осуществляли после20-й от начала кампании плавки, необходимость в проведении которогоопределялась на основании статистического анализа износа футеровки ти 50гель-ковша. Для этого после сливафлюса электроды опускали до сопри.косновения,с подиной и помещали нафталин (выбранный в качестве твердогоуглеводорода) равномерно по перимет-ру футеровки и электродов в количестве 1,9 и 3,8 кг из расчета соответственно 0,5 и 1,0 кг/м 2 эащищаемой поверхности (суммарная поверх"ность футеровки и электродов указанной в примере флюсоплавильной печисоставляет 3,8 м). Затем все отверстия в печи плотно закрывали асбестовыми листами, зажигали дугу междуподиной и электродами и поддерживали ее в течение 2, 3, 4, 5 и 6 ссоответственно для расходов нафталина 1,9 и 3,8 кг,Также были опробованы два варианта для запредельных значений расходов нафталина 0,4 и 1,1 кг/мф .длявремени поддержания дуги 5 с, Приэтом общее количество помещаемогона подину нафталина составило 1,52и 4, 18 кг. Количество опытов для запредельных значений расхода углеводородов было ограничено, посколькуотсутствие эффективности для этихзначений очевидно,В таблице приведены техникоэкономические показатели состоянияи службы футеровки и электродов.Для всех вариантов после ремонтаопределяли толщину нанесенного защитнбго слоя и визуально оценивалиобщее состояние футеровки и электродов на присутствие поверхностныхдефектов (трещин, углубленийи пр,).Сравнительный анализ предлагаемого и известного способов проводили на основании оценки технико-экономических показателей, приведенныхв таблице,Данные таблицы свидетельствуюто достижении оптимального эффектаприменительно к расходу нафталина0,5-1,0 кг/м 2 при выдержке временигорения дуги 34 и 5 с. При этихусловиях обеспечивается необходимый защитный слой одинаковой толщины (1-2 мм) по высоте плавильной емкости. Стойкость футеровки и электродов при этом увеличивается в 1,61,8 раза. При расходе нафталина0,4 кг/м 2, несмотря на равномерность толщины защитного слоя не былаобеспечена оптимальная его толщина,что привело к несущественному увеличению стойкости футеровки (на 103).Поддержание горения дуги в течение2 с привело к образованию неравно"мерного по высоте пцавильной емкостизащитного слон и, следовательно, неравномерному износу футеровки и электродов. Кроме того, при таких условиях нанесения защитного слоя оста5ется до 203 площади защищаемой поверхности, пораженной трещинами. 15 б 0970 6тем, что, с целью увеличения стойкости футеровки и электродов, пиролиз углеводородов осуществляют в плавильной печи после слива флюса, Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я при этом опускают электроды до соприкосновения с подиной, на которой по периметру футеровки и электродов размещают твердые углеводороды в количестве 0,5-. 1,0 кг/м защищаемой поверхности, после чего закрывают плавильное пространство, зажигают дугу и поддерживают ее в течение 3-5 с. Способ защиты графитосодержащих элементов флюсоплавильной печи, включающий нанесение углеродсодер- жащеко материала на защищаемую поверхность путем осаждения его иэ гавообразной фазы при пиролизе углеводородов, отличающийся Расходэлектродов,хг/тстали Способ Стойкост футеровПримечание Расход защитнматериала олщика взнесенноащитиого слоя, мм лектродов елвный обай 1г/мв кг аво дуг 0; 9/0,410/091,О/1,О1,1/1,21,2/1,З 0,9 О 152 от всеЯповерхностищнны глубинДефекты.на фэлектродахТо не ащнщаемой мевт тре-05 мм теровке и обнарунены лагае 5. 1,О/О,91,0/1,0 5 1,0/1,0 б 1,0/1,0 О,5 0,5 05 На подинми имеютной 15 мм202 от всей защищаемо ловерхности имеют трещи ны глубиной около 0 5 мм е под электродася выемки глуби 1,7/0,5 6/07 2,0/2,0 2,0/2,0 2,0/2,0 2,0/2,0 1,9/1,9 7 2,0/2,0 7 2,0/2,0 7 2,0/2,0 7 0,4 на футеровке и ах ке обнарунен фе 1,0 электродТо неНа поднне подмн имеются выеной 25 мм302 от всей эповерхности ины глубиной дДефекты на фэлектродах не 0,404 электрода мкн глуби 0,4 1,52/О 0,9/0,9 4 й ащнщаемомевт трещио 0,5 ммутеровке иобнаруие 2,0/2,4,18 2,0 7 0,4 Известный 4 (прооти ставитель О.Веретенниковхред Л.Олийнык актор А.Реви ектор И. Шар Заказ 972 Тираж 512ВНИИПИ Государственного комитета113035, Москва,писное по и -35,бретениям и аушская наб при ГКНТ СССР рытия4/5 Щательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 изводствен