Тепловая изоляция подовых труб

(57) Сущность изоовых труб содержилоизоляционного м ЛЯЦИЯ ГОРОДОВЫХ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССР(ГОСПАТЕНТ СССР) ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ бретения: изоляция подт слой волокнистого теп-. атериала и огнеупорные. Изобретение относится к устройствам дляранспортировки слябов и блюмов при их нагреве в печах прокатных станов и может быть использовано в металлургической и других отраслях промышленности.Цель изобретения - увеличение срока службы изоляции.На фиг,1 представлен общий вид теплоизоляции горизонтальной подовой трубы, на которые опираются нагреваемые заготовки; на фиг,2 - температурное поле в огнеупорном блоке в известном техническом решении при температуре печи 1350 С для трубы диаметром 219 мм и общей толщине изоляции 20 мм; на фиг.З - то же, в предлагаемой изоляции.На обеих боковых сторонах подовой трубы 1 ниже рейтера 2 и примерно на уровне горизонтальной оси трубы приварены продольные ребра 3. На продольные ребра 3 подвешены сегментообразныо огнеупорные блоки 4, каждый иэ которых закрывает блоки, подвешенные на ребра, приваренные к трубе, при этом внутренняя поверхность огнеупорного блока образована двумя цилиндрическими поверхностями - верхняя его часть имеет радиус подовой тру-. бы и примыкает к ней, а нижняя его часть выполнена радиусом, превышающим радиус трубы на толщину слоя волокнистого теплоиэоляционного материала, причем две эти поверхности сопряжены одна с другой посредством продольного уступа, удерживающего блок на ребре. 3 ил. или правую или левую сторону трубы. Размер блоков по 120-135 С.Внутренняя поверхность 5 верхней части блока 6, расположенная выше продольного ребра 3, имеет радиус изгиба йв, р равный радиусу подовой трубы В, и поэтому верхняя часть блока 6 вплотную примыкает к подовой трубе, Внутренняя поверхность 7 нижней части блоков 8 выполнена радиусом й, превышающим радиус трубы на толщину слоя теплоизоляционного материала 9, по- в крыаающего нижнюю поверхность трубы между правыми и левыми продольными ре- ф брами 3.Между нижней 7 и верхней 5 внутреннимй поверхностями блок содержит продольныйуступ 1 О, наклоненный под тем же углом к горизонту, что и продольное ребро 3, Верхняя часть трубы между блоками 4 и рейтером.2 покрыта теплоизоляционной массой 11.При монтаже продольные ребра 3 приваривают к боковым поверхностям трубы под таким углом к горизонту, чтобы при установке огнеупорного блока его верхняя внутренняя поверхность 5 и продольный уступ 10 плотно примыкали к подовой трубе и продольному ребру. После приварки ребер на нижнюю поверхность трубы наклеивают слой теплоизоляционного материала 9 определенной толщины, например, муллитокремнеэемистое волокно МКРВтолщиной 20 мм на жидком стекле.В предложенной конструкции верхняя часть огнеупорного блока выполнена утолщенной и вплотную примыкает к водоохлаждаемой подовой трубе, то есть внутренняя его поверхность имеет радиус трубы, Поэтом опасное поперечное сечение . блока, расположенное на стыке утолщенной и утонченной его частей напротив продольного ребра), охлаждается за счет стока тепла через верхнюю часть блока в подовую трубу,Подвеска огнеупорных блоков на продольный уступ позволяет полностью ликвидировать продольный паз на внутренней поверхности блока. Это, при прочих равных условиях, увеличивать толщину опасного поперечного сечения блоков на глубину паза (на 25 - ЗЗОО) и соответственно на такую же величину снижаются в них растягивающие напряжения. Кроме этого, ликвидируется продольный паз в огнеупорном блоке, как концентратор напряжений.Из расчетных температурных полей, представленных на фиг,2 и 3, следует, что при температуре в печи 1350 С для трубы диаметром 219 мм, толщине волокна 20 мм и толщине огнеупорного блока 70 мм средняя температура в опасном сечении предлагаемого блока составляет 1036 С по сравнению с 1211 С у известной конструкции или на 175 С ниже,Естественно, что за счет весьма большого снижения средней температуры и растягивающих напряжений в опасном поперечном сечении резко увеличивается срок службы блоков и соответственно асей изоляции - в печах стана 2000 НЛКМ с температурой до 1350 С на продольных трубахдиаметром 219 мм срок службы опытнойпартии разработанной изоляции, имеющейтепловые потери 8200 Вт/м, составил не5 ниже 18 мес. при сохранности 80-90.Известно, что в современных нагревательных печах площадь подовых труб достигает 500 м и более, А так как температура2поверхности трубы беэ изоляции не превышает 350 С, то влияние ниэкотеплоп роводной изоляции этих .труб натехнико-экономические показатели исключительно велико; теплоизоляция умень-,шает расход топлива на 15-25;(а за счет15 интенсификации теплообмена повышаетпроизводительность печей на 20-25 О приодновременном снижении рабочих температур по зонам на 50 - 15 ОС, увеличиваетсроки службы футеровки, подовых труб и20 печной арматуры, уменьшает окалинообразование на нагреваемых заготовках, повышает качество их нагрева и снижаетвеличину "темных пятен" в заготовках,Использование изобретения позволитзначительно повысить срок службы огнеупорных блоков, являющихся основным элементом в теплоизоляции горизонтальныхподовых труб. Подсчитано, что увеличениесрока службы двухслойной изоляции всего наЗО 30 суток каждый квадратный метр подовыхтруб экономит в зависимости от температуры в печи 8 - 16 т усл,топлива,Формула изобретенияТепловая изоляция подовых труб, со 35 держащая слой волокнистого теплоизоляционного материала и огнеупорные блоки,подвешенные на ребра, приваренные к трубе, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с цельюувеличения срока службы изоляции, внут 40 ренняя поверхность огнеупорного блока образована двумя цилиндрическимиповерхностями - верхняя его часть имеетрадиус подовой трубы и примыкает к ней, анижняя его часть выполнена радиусом, превышающим радиус трубы на толщину слоя волокнистого теплоиэоля цион ного материала, при атом две эти поверхности сопряжены одна с другой посредством продольного уступа, удерживающего блок на ребре, 18304411830441 Составитель В. ЯхонтовТехред М.Моргентал Корректор Н, Гуньк Ред Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород. ул,Гагарина, 1 Заказ 2518 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открыиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5