Способ изготовления и восстановления стен и откосов плавильной печи

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК(19) О 1 16 51)5 АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ПАТ 2 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР%932173, кл, Р юл. ЬЬ 40научно-исследовательский и итут. огнеупорной промышГ.А. фарафонов, Е.И.Арвн-.енконаучно-исследовательский иитут огнеупорной промыа-видетельство СССРР 27 О 1/16, 1985.видетельство СССР27 О 1/16, 1980,Изобретение относится к металлургии, а именно к способам футеровки и ремонта стен и откосов плавильных печей, предназначенных для плавки чугуна, стали и сйециальных высокотемпературных сплавов;Известен способ восстановления футеровки пода горячей печи, включающий засыпку на выработанные участки пода наполнителя с температурой размягчения не ниже 1400 С (например. железорудных окатышей фракций 15-20 мм) при объемном соотношении наполнителя к термитной сме си 1:1.Использование желеэорудных окатышей в качестве крупнозернистого компонента заправочных материалов для сталеплавильных агрегатов неприемлемо в связи с относительно низкой температурой их плавления и следовательно исключаю" щих армирующий эффект крупных зерен,Наиболее близким по технической сущнбсти к заявляемому техническому решению является способ восстановления 5 Ц, 1773300 АЗ(54) СПОСОБИЗГОТОВЛЕНИЯ И ВОССТАНОВЛЕНИЯ СТЕН И ОТКОСОВ ПЛАВИЛЬНОЙ ПЕЧИ(57).Использование: в металлургии и предназначено для повышения стойкости печи путем снижения скорости размывания огнеупорной футеровки. Сущность изобретения : заключается в нанесении огйеупорного заправочного порошка на изношенные или изготавливаемые участки стен и откосов печи нагретые до 17 ООСЗаправсчный порошок перед нанесением смешивают с крупйцми огнеупорными зернами материала 25-35 мм с пористостью 16-18, иден. тичного заправочному порошку состава Содержание крупных. зерен в порошке составляет 5-50;. 1 табл,подины и откосов металлургических йечей, заключающийся.в натреве подины и откосов . Я до 1700-1800 С и последовательном нанесении сухого огнеупорного порошка в двааеас слоя толщиной 0,1-0,2 от толщины подины, йагреве каждого слоя до 1700-1800 С и выдержке при указанной температуре в тече ние 25-30 мин.,(гдНедостаткомданного способа является (фЭ то, что стойкость огнеупорной футеровки С) определяется толщийой слоя, выполненно-го из порошков, который быстро смывается жидким металлом.Целью изобретения является повыше: ние.стойкости печи путем снижения скорости размывания огнеупорной футеровки,Поставленная цель достигается тем", что в известном способе изготовления или восстановления стен.и откосов плавилной печи, включающем нанесение огнеу 1 орного заправочного порошка на изношенные или изготавливаемые участ ки стен и отк )сов печи, нагретые до 1700-1800 С. согласно иэо.бретекию, зэпраеочный порошок перед нанесением смешивают с крупным огнеупорными зернами материала идентичного заправочному порошку состава фракций 25-35 мм, при этом содержание крупных зерен е порошке составляет 5-50 о .Сущность изобретения заключается в следующем;Армироеание заправочных порошков крупными коррозиокно и термоустойчивы 5 10 ми зернами предопределяет разную скорость и степень насыщенияшлаком собственно крупного зерна и окружающего его. заправочного порошка. Вследствие этого заправочкый порошок, переходя в по деижное состояние, после насыщения шлаком смывается им и движущимся металлом, Скорость изнооа при турбулентном движении расплава может быть весьма зна 20 чительной Повышение степени шероховатости поверхности способствует образованию е движущемся расплаве е непосредственной близости от нее ламинарного слоя жидкости, а ка контакте - неподвижной пленки, 25 что значительно замедлит инфильтрацию шлака е массу, снизит ее вязкость и смывание расплавом. Поскольку крупныеармирующие,зерна за счет их плотной коррозионноустойчиеой структуры изнаши 30 Крупные зерна не должны контактировать между собой ео избежание образования крупных пор, заполняющихся шлаком под действием гравитационных сил, и, слееаются (корродируются) значительно медленнее, создается неровная поверхность свыступающими зернами, обеспечивающаяторможение движущегося шлака и металлаи образование неподвижного слоя расплава 35на контакте с огнеупором, препятствующиминтенсивному насыщению и смыванию порошкообразкой части заправленного участ-.ка.Размер зерна (-30 мм) обеспечивает у 40его основания (холодкого конца) темпера;турные условия, исключающие приобретение порошкообразным материалом,:"окружающим зерном, жидкоподвижного состояния, вследствие чего зерна, контактирующие с рабочей поверхностью,бказываются е то же время прочно вмонти рованными е основную массу заправочногоматериала, Таким образом скорость износаучастка приближается к скорости корродироеания отдельных крупных зерен,Для создания шлакоустойчиеой структуры порошковой части, ока должна бытьрационального зернового состава, обеспечивающего плоткейшую упаковкузерен, 55 доеательно, значительно снижающих коррозионную устойчивость огнеувора.Поэтому количество крупных зерен не должно превышать 50 общего количества материала при оптимальном содержании 25 - 35 о . Размер их должен быть порядка 25 - 35 мм.Такое армирование способствует торможению процесса вымывания поскольку создает слой из высококоррозионноустойчивых образований; создающих шероховатую поверхность, близ которой движение расплава принимает ламинарйый характер, а непосредственно у размываемых (углубленкых) участков футеровки образуется неподвижный слой расплава, Выступающие образования (крупные зерна) должны быть глубоко вмонтированы и следовательно иметь соответствующие размеры погружения в монолитную футеровку, чтобы избежать механического вырывания их потоком быть достаточно коррозионноустойчивыми за счет низкого содержания расплавообразующих компонентов и высокой прочности и плотности. Глубина размещения зерен от рабочей поверхности должна быть 30 - 35 мм.В этом случае прочное удерживакие зерен вйутренними слоями массы и относительно небольшое насыщение их расплавом обеспечивает из коррозионную устойчивость и достаточную высокотемпературную прочность, чтобы продолжительное время противостоять потоку металла и шлака.Расположенные между выступающими зернами, участки также изнашиваются в значительно меньшей степени поскольку не контактируют с быстро движущимся потоком металла и шлака. Торможение потока расплава шероховатой поверхностью огне.- упора увеличивается с ростом шероховатости,что подтверждается экспериментально при определении смачиваемости ПХС изделий жидкой сталью и растекаемости капли металла. Предельно минимальным размер зерен следует считать 25 мм, Зерно крупнее 40 мм не может быть использовано . при применении заправочных машин вследствие их конструктивных особенно:тей, поэтому принимаются следующие 1 ределы размера зерен 25-35 мм;В качестве мелкозернистого порошка может быть использован стандартный порошок МПП - 85, а в качестве крупных зерен - дробленый бой отработавших периклазо.еых изделий. Результаты испытаний приведены е таблице.Смесь составляют весовым или абьемным дозированием с последующим перемешиеанием, например, в бетономешалке,1773300 15 Результаты опробования смесей из мелкозернистого периклазового порошка с крупными зернами спеченного периклазасоставитель Г. Клим Техред М. Моргентал ктор Н, Король кто 855 Тираж ПодписноеДПк 1 Государственного комИтета по Изобретениям и открытиям при ГКНТ 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент". г, Ужгород,Гагарина, 101 Наносятся смеси на изношенные или изготавливаемые участки при помощи центробежной или ленточной машин или вручную.Предлагаемый способ обеспечивает получение жестких монолитных участков стен и откосов недеформируемых загружаемой шихтой и слабо размываемых металлом и шлаком, что увеличивает межремонтный срок работы изготовленной таким способом футеровки,Формула изобретения Способ изготовления и восстановления стен и откосов плавильной печи, включающий нанесение огнеупорного заправочного порошка на изношенные или изготавливае.мые участки стен и откосов печи, нагретые до 1700-1800 С,отл ича ющи йс я тем, 5 что, с целью повышения стоикости печи путем снижения скорости размывания огнеупорной футеровки, заправочный порошок перед нанесением смешивают с крупными огнеупорными зернами материала. иден тичного заправочному порошку составафракцией 25 - 35 мм, при этом содержание крупных зерен в порошке составляет 5- 50%.