Способ футеровки металлургических агрегатов и устройство для его осуществления

РЕТЕНИ ЗЮЗФ Юь В,аасЛЗЮтзй-уДСЬЪИИ Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам ОПИСАНИЕ ИК ПАТЕНТУ(71) Мариупольский металлургический институт(73) Мариупольский металлургический институт(54) СПОСОБ ФУТЕРОВКИ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИХ АГРЕГАТОВ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГООСУЩЕСТВ ЛЕНИЯ(57) Использование: в устройствах защиты агрегатоа подверженных агрессивному воздействию нагретых до высоких температур и движущихся сбольшой скоростью газов. Сущность изобретения:(19) КЫ (и) 20 о 1916 Ст (51) 5 С устройство помимо основной арматуры прикрепляемой к защищаемой поверхности, содержит дополнительную арматуру, не связанную с защищаемой поверхностью, которую перемешивают с огнеупорной смесью перед укладкой в футеровочный спой. При этом арматура выполнена попой иэ металлически)с керамицеосих ипи металпокерамических материалов. Полая арматура воспринимает и гасит внутри своей полости деформационные изменения и термонапря)кения, не давая им накапливаться, распространяться, вызывать трещины и отслаивания футеровки, чем повышает ее стойкость 1Изобретение относится к способам и устройствам защиты металлургических агрегатов ог агрессивного воздействия нагретых до высоких температур и движущихся с большой скоростью газов. Может быть исппльзовано для защиты других обьектов химической и других промышленностей, футеруемых материалами. отличающимися коэффициентом температурного расширения от материалов защищаемых поверхностей.Известно,что, с целью выравнивания температурных расширений футеровки и защищаемой поверхности, между ними обеспеивают создание промежуточного ко лпенсируощего слоя, температурного(термического) шва. Длзт го перед нанесением фу еровки поверх;ость агрегата покрывают каким-, ибо мягким компенсирующим матер,алом; тканью(па 1 ент ОРГДЕ - О 23 22 266); слоем грфита (а с СССР М 908821: асбестовыми блоками, пропитанными смесью жидкого стекла и графита (а,с. СССР Ь 831792); пропитывают каменноугольной смолой жидкой консистенции с одновреленным барбогажем и нагревом до 150- ООС (а.с, СССР М 372267); заполняютжь;гмым огнеупорным материалом (а,с.. ССР Л, 143.92) у 1 руи.; теплоизолируюцим материалом (л с. СССР М 1039134), .плоизоляционч и 1 материалом (г ., СССР Л;". 1008247), В зазэре между футеровкгй и говерхностью агрегатов выполняют компенсационную набив, (а,с. СССР М 13756511, устанавливают дефс рмируемые прокладки в виде матов из волокнистых теплоизоляционных материалов с х:есткостью 0,1-0,4 ;.г/см lсм(а,с. СССР Л,". 795034), прокладки из углепластика (а.с, СССР М 608536), упругие прокладки (а.с. ГССР М 351897,404853),; почненные деф нормируемые прокладки а виде матов из волокнистых теплоизоляционных материалов с жесткостью и пружины из.плс изолв,ионного материала с жесткостью, соответственно: 0,5-2 и 0,01 - 0,4 кг/с:м /см (а,с. СССР йг 768817). Вводят не,"дс 1 оенно в футеровочный слой асбе.тиг и асбесг (а,с. СССР М 276989, 386566).Но мвки,1 компенсирующий материал 1 ыстро изнашиааетсч постоянными знзко- пФ ремень 1 и дйи:ке 1 иями стыкуемых сло ев и уже сам становится причиной расрескилания 1 отслаивания футеровки.Известно. чго, с целью предотвращения отслаивания футеровки, к защищаемым поверхностям жестко прикрепляют какой-либо жесткий компенсирующий материал: шипы (а.с. СССР М 222410, 265137); штыри (а.с. СССР М 622847); арматурную сетку (а.с, СССР Мт 330193). 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Однако жегткое крепление жестких компенсирующих материалов снижает их компенсирующие. возможности, что ведет к растрескиванию футеровочного слоя на границах с жесткими материалами,Анализ известных решений показывает, что для предотвращения растрескивания футеровки и для ее удержания, в основном, используются два подхода: введение мягких компенсирующих материалов и жесткое крепление жестких компенсирующих материалов. Каждый иэ этих подходов имеет свои преимущества и недостатки, но нет решений, объединяющих преимущества обоих подходов.Известен, оособ футеровки металлургических агрсг. . принятый з, прототип, вклюлют.ий:л,о, з пабо ы. приготовле ие бс оно, их р нспортировку, установку анкерной арк,. уры и опалубки, заливку бето;а, 1, хо 1 за ним, удаление опалубки и очистку пост е бетонирования.Известно стройсте. для осуществления указанног. .ие:пособа (см. там же). принятое за г.р.отип, включающее огнеу орный набий слой с оасположенной в не; арматурой г:рикрепленной к защищаемой пг.еркинОднако в . з; ны способе и устройстве длч его осущес 1 аления под воздейсгвием теплолых н;груо, из-за различий в тепловом расе:иръ, 1 ежду слоем футеровки и ьзгцищ е;ой г, еерхностью возникает напряженно-деформ 1.ованчое состояние, вызывающее растрзскива ие и отслаивание футеровки. ЭфФективность защиты снижастся, долговеч .ость агрегата сокращается.Целью изобретения является повышение стойкости футеровки.Указанная цель достигается тем, что: - в спо. г:, 1 овки защищаемой поверхности мета лургических агрегатов, включающемодготовку поверхности, крепление на ей арматуры, установку опалубки, пригот.вление огнеупорной смеси, укладку ее межу поверхностью и опалубкой, уход за ог", 1 с ", ой смесью до полного ее вы,.рева ия и удаление опалубки, огнеупорную смес, перед укладкой перемешивают с дополнительной арматурой, не сгяззнной с защищаемой поверхностью;- в австро;.;гве футеровки защищаемой по.ерхности, таллургических агрегатов, аключаощем огнеупорный набивной слой с расположенной в нем арматурой. прикрепленной к за цищаемой поверхности, огнеупорный набивной слой содержит равномерно расположенную в нем дополнительную арматуру, не связанную с защищаемой пою и;но гьц при этом ар2001956 40 45 матура выполнена полой иэ металлических,керамических или металлокерамических материалов. Предлагаемый способ осуществляют в 5 такой последовательности.Вначале защищаемую поверхность подготавливают к футерованию обычнымк приемами (например, пескоструйной обработкой), снимающими окалину, ржавчину и 10 другие вещества, затрудняющие процесс образования долговечного футеровочного слоя. На подготовленной поверхности устанавливают опалубку, жестко закрепляют основную арматуру, а дополнительную - 15 равномерно распределяют в самотвердеющей смеси перемешиванием с ней перед укладкой в зазор между защищаемой поверхностью и опалубкой. После затвердевания футеровочного слоя его подвергают 20 необходимой термообработке. Для предлагаемого устройства характерно, что основная и дополнительная арматуры выполнены полыми иэ металлических, керамических или металлокерамических ма териалов.В условиях Днепропетровского завода металлургического оборудования "Днепро- тяжмаш" проведено опробование предложенйых способа и устройства при футеровании 30 клапана горячего дутья Ду.На чертеже приведено устройство, реализующее предлагаемый способ. формула изобретения 1. Способ футеровки металлургических агрегатов, включающий подготовку защищаемой поверхности, крепление на ней арматуры, установку опалубки, приготовление огнеупорной смеси, укладку ее между защищаемой поверхностью и опалубкой, уход за огнеупорной смесью до полного ее вызревания, удаление опалубки, отличающийся тем, что, с целью повышения стойкости футеровки, огнеупорную смесь перед укладкой перемешивают с дополнительной арматурой,Защищаемую поверхность (1) клапана зачистили пескоструем, На ней в шахматном порядке закрепили сваркой основную арматуру (2) в виде Н-образных кусков рубаной стальной трубы О 25 мм и толщиной стенки 2 мм, В качестве опал 6 ки испольэовали специально приваренный по краям защищаемой поверхности бурт высотой 60 мм. В приготовленный самотвердеющий бетон (3) марки ВГБ добавили 10 дополнительной арматуры (4) в аиде ровных рубаных кусков той же трубы длиной 50 мм, перемещали, смесь распределили по защищаемой поверхности вровень с буртом и уплотнили на вибростенде. Уход эа огнеупорной смесью состоял в нанесении мелкодисперсного слоя воды до полного схватывания бетона через каждый час в течение 10 ч. После этого футерованная поверхность была зачищена от излишка бетона и испытана на тракте горячего дутья доменной печи.Опробование показало, что предложенное техническое решение позволяет повысить стойкость футеровки клапанов горячего дутья в 1,5 раза по сравнению с серийно выпускаемым клапаном ДУ, футерованным способом и устройством, принятыми за прототип,(56) Огнеупоры. Технология строительства иремонта печей. Перевод с японского А.А.Тихонова, Под ред, А.П.Панарина, М Металлургия, 1980, с. 121,2. Устройство для футеровки металлургических агрегатов, включающее огнеупорный набивной слой с расположенной е нем арматурой, прикрепленной к защищаемой поверхности, отличающееся тем, что огнеупорный набивной слой содержит равномерно расположенную в нем дополнительную арматуру, не связанную с защищаемой поверхностью, при этом арматура выполнена полой.3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что полая арматура выполнена металлической, керамической или металлокерамической.2001956 Составитель С. КлюйкоТехред М.Моргентал кт улакое акаэ 315 одписное ельский комбинат "Патент". пиэепдственно Тираж НПО "Поис113035, Москва, Ж оспатента Раушска орректор Е. Папп Ужгород ул Глл 1 инз 101