Свод промышленной печи

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сфеа СфввтскнкСоцкалистичвскикРвслублик оц 991123.2 (088.8) те иии кзебретеккВ и вткрктяй(72) Авторы изобретения А. Д. Пилийчатин и П, Д, Пюпптчатин Восточный научно-исслецовательский и прое ньйинститут огнеупорной промышленности4(54) СВОД ПРОМЫШЛЕННОЙ ПЕЧИ 1Изобретение относится к черной металлургии, а именно к устройству сводовдуговых электросталеплавильных печей.Известен своц электроцуговой печи,включающий огнеупорную кладку из сводовых изделий и швы между ними, заполненные мертелем (огнеупорным раствором). При этом широко известно, чтотолщина швов между кирпичами при заполнении мертелями составляет 2-3 мм11 .Недостатком этой конструкции сводаявляется низкая стойкость футеровки,поскольку тонкий материальный шов далеко не в полной мере компенсирует термыческое расширение кирпичей в процессеэксплуатации и прочностные свойстваего оказываются недостаточными цлямеханического удержания: скалываюшихсякусков кирпича,Наиболее близким к изобретению потехнической сущности и достигаемомурезультату является свои промьппленнойпечи, включающий огнеупорную кладку 2периферии из своцовых изделий и швымежду ними, заполненные огнеупорным:.раствором толщиной 0,15-0,25 толщинысвоцовых изцелий, а также кладкуцентральной части своца Г 2 1 .Зерновой состав отощителя огнеупорного раствора идентичен зерновому составушихты, используемой цля изготовленияэтих изцелий.Эта конструкция своца позволяет су то щественно повысит(на 25-35%) стойкость футеровки, однако наличие швовуказанной толщины снижает строительнуюпрочность центральной части в связи соснижением расклиниваюших усилийкоторые созцают путем забивания замкомвых кирпичей, чтб в условиях более высоких эксплуатационных температур этогоучастка футеровки и механических толчков при подъеме и отводе свода после 20каждой плавки приводит к заметномуцентральной части клат- ки своца. По этой причине свод снимаютпри остаточной толщине футеровки нео991123 3колько большей, чем допустимая, чтосокращает его эксплуатацию,Целью изобретения является увеличе-.ние срока службы свода,Поставленная цель аостигается тем,что в своде промьаиленной печи, включающем огнеупорную кладку периферии изсводовых изделий и швы между ними;заполненные огнеупорным растворомтолщиной 0,15-0,25 толщины сводовых 1 ризделий, а также кладку центральнойчасти свода, кладка центральной его части на участке диаметром, равным 0,40,6 диаметра своаа, выполнена с толщиной швов, равной 0,07-0,13 толщины 15своаовых изделий.Сущность изобретения состоит в том,что наличие в кладке центральной частисвода швов вдвое тоньше, чем в периферийной, обеспечивает достаточно высокуюстроительную прочность на этом участкекладки за счет расклинивания ее замковыми кирпичами и, с другой стороны,толщина таких швов оказывается достаточной для компенсации термомеханических напряжений, возникающих в кладкевслеаствие расширения сводовых изделийпри одностороннем нагреве футеровки,Повышение прочности футеровки в центрральной части свода позволяет эксплуатировать футеровку свода в целом доменьшей остаточной толщины, что увеличивает срок его службы.Экспериментально установлено; чтокладка центральной части свода на участке диаметром равным 0,4-0,6 от диамет 35ра свода должна быть выполнена с толщиной швов равной 0,07-0,13 толщинысводовых изделий.Уменьшение величины нижнего преде 40ла толщины шва недопустимо, так какболее тонкие швы оказываются недостаточными для компенсации термомеханических напряжений в кладке, а такжеаля механического удержания сМалываюшихся кусков кирпича слоем раствора,45Превышение верхнего предела толщины шва нецелессобразно в связи со снижением расклинфаюших усилий при забивании замковых кирпичей в кладкецентральной части свода, что соответственно, уменьшает ее строительную прочность,При этом эффект от применения швовуказанной толщины в кладке центральной части сводадостигается, когда размеры этого участка кладки ограниченыдиаметром равным 0,4-0,6 от диаметрасвода. аПревышение верхнего предела приводит к локальной .концентрации термомеханических напряжений в кладке, и как слеа- ствие, к деформации (короблению) футе ровки свода, а уменьшение нижнего предела - к быстрому разупрочению центральной части футеровки в процессе эксплуатации.На фиг. 1 представлен своп, поперечный разрез; на фиг. 2 - то же, вид сверхувСвод содержит огнеупорную кладку 1 из сводовых изцелий периферийной чаоги, швы 2, заполненные огнеупорным раст- вором, толщиной 0,15-0,25 толщины сводовых изделий, огнеупорную кладку 3 из сводовых изделий центральной части диаметром д, равным 0,4-0;6 диаметра свода Х), швы 4, заполненные огнеупорным раствором, толщиной 0,07 - 0,13 толщины сводовых изаелия.В соответствии с ГОСТ 10888-76 сводовые изаелия (ПХС) выпускаются толщиной 65,75 и 90 мм, следовательно, на практике толщина швов между кирпичами в центральной части может лежать в пределах от 5 ао 12 мм, т,е. толщина шва в центральной части вдвое меньше, чем в периферийной (10-23 мм)В зависимости от тоннажа электродуговых печей диаметр свода изменяется от 2 до 8 м, соответственно диаметр участка центральной части свода с толшиной швов 5 - 12 мм может быть от 0,8 до 4,8 м.Раствор для наборки свода приготавливают на месте кладки в растворомешалках с вращающимися лопастями любого типа. При этом порошок (отошитель), близкий по химическому составу к сводовым изделиям, должен содержать 55-65%, крупной фракции (3 - 0,5 мм) и 35-45% фракции меньше 0,5 мм.Загруженный в растворомешалку лоро шок по мере перемешивания увлажняют жидким стеклом, плотностью 1,28- 1,35 г/см, до получения раствора густой консистенции (аналогичный вязкой сметане). Наборку свода выполняют используя общепринятые приемы кладки с применением раствора, При этом слой раствора, наносимый на плашку и боковую грань каждого кирпича, должен обеспечивать толщину швов в кладке периферийной части 0,15 - 0,25, а в центральной 0,7; 0,13 от толщины применяемых для кладки изделий. В центральной части кладки оставляют 4 - 7 замковьй кирпичей, которые должны выступать5 ":О.91;123 бнаа поверхностью свода на 50 - 70 мм. вых изцелий и швы межау ними, заполПосле окончания наборки свода их заби- пенные огнеупорным раствором толщинойвают пневмомолотком с утолщенным на 0,15 - 0,25 толщины своаовых изаелий,конечником или долотом, преаварительно, а также кдааку центральной части свода,поаложив резиновую.прокдааку толщиной З о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с15 - 20 мм. пелью увеличения срока службы свода,Применение такого своаа на плазмен клаака центральной его части на участкеных и обычных эдектроауговых печах аиаметром, равным 0,40,6 аиаметрапозволяет повысить технико-экономичес- своаа, выполнена с толщиной швов, равнойкие показатели работы за счет уведиче 0,07 - 0,13 толщины своаовых изаения кампании по своду на 20-30%. - лий,Источники информации,принятые во внимание при экспертизеФ о р м у л а и з о б р е.т е н и я . 1. Кайбичева М, Н. футеровки электро13 печей. М., Металлургия", 1975, с. 36.Своа промышленной печи, включающий 2. Авторское свиаетельство СССРогнеупорную кдааку периферии из своао М 832289, кл. Р 27 Э 1/02, 1979.оставитель А. Пру ехрец С, Мигунова орректор О. В Редактор Н, Боби оцписноеСССР лиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. П ая 1/52 Тираж ВНИИПИ Государствепо делам изоб 113035, Москва, Ж 613 Пного комитетатений и открытий5, Раушская набц