Способ футеровки тепловых агрегатов блоками

(71). Всесоюзный научно-исследовательский проектно-конструкторский технологический институт механизации трудав черной металлургии и ремонтно-механических работ(56) Кладка нагревательных и термических печей и мероприятия по обеспечению механизации укладочных работ.Реферативнаяинформация о передовомопыте, 1973."Иеталлург", У 7, 1974, с. 19-22. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ ОПИСАНИЕ ИЗК АВТОРСКОМУ СВИДЕ(54) (57) СПОСОБ ФУТЕРОВКИ ТЕПЛОВЫХ АГРЕГАТОВ БЛОКАМИ, включающий набор огнеупорных элементов в шаблоны и их укладку ярусами с зазорами по сопря 1 гаемым торцовым поверхностями заполнение зазоров огнеупорной смесью, о тл и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения производительности труда и качества футеровки, блоки огнеупорных элементов набирают в шаблонах с П-образными пазами на торцовых стенах, а при укладке блоков в ярусы в верхней части зазора помещают шаблон и вводят в зазор огнеупорную смесь, после чего шаблон удаляют и заполняР ют зазор огнеупорной смесью до величины Е открытой пористости массы 10-2572413 2 из-за высокой открытой пористости торкретмассы - 25-35%. 1 10(Изобретение относится к области металлургии, а именно, к ремонтам футеровок тепловых агрегатов, например, доменной, шахтной и других печей, работающих в условиях большого механического истирания, воздействия химических, теплотехнических и физических факторов.Известна конструкция блоков и способ их укладки.Наличие в применяемых блоках закладной металлической монтажной арматуры вызывает дополнительные трудовые затраты на удаление монтажных петель и заполнение углублений,а также приводит к трещинообразованию, увеличению газопроницаемости футеровки за счет разности коэффициентов термического расширения огнеупорного бетона и металлической арматуры при темпера,туре эксплуатации агрегата.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к данному изобретению является способ футеровки тепловых агрегатов блоками, включающий набор огнеупорных элементов в шаблоны и их укладку ярусами с зазорами по сопрягаемым торцовым поверхностям и заполнение зазоров огнеупорной смесью. Футеровка шахты доменной печи выполнялась прямоугольными шамотными блоками марки Сразмером 1000 х 400 х 300 мм, весом 320 кг. Так как блоки имели прямоугольную форму, их укладывали с зазором 5 мм со стороны, обращеннойвнутрь печи, 200 мм со стороны, обращенной к кожуху, Укладка по рядам велась в перевязку Швы заполнялись огне-, упорной массой, состоящей по весу из 72 шамотного порошка кл. А (зерно 0-3 мм), 20 глиноземистого цемента марки 400, 8 мертеля высокоглиноземистого тонкого помола ВТи 15 воды сверх 100 . Швы торкретировали машиной БМс использованием щелевидного сопла. Применение данного способа футеровки позволило увеличить производительность труда в три раза по сравнению с футеровкой из мелкоштучных изделий. Однако использование огнеупорных блоков прямоуголь ной конструкции вызывает затруднения при их монтаже вследствие отсутствия специальных монтажных гнезд. Наличие раскрытости швов и заполнение их методом торкретирования не обеспечивает получение плотного, вертикального шва и надежную герметизацию футеровки О 15 ,20 25 30 35 40 45 50 55 С целью повышения производительности труда и качества футеровки по способу футеровки тепловых агрегатов блоками, включающему набор огнеупорных элементов в шаблоны и их укладкуярусами с зазорами па сопрягаемымторцовым поверхностям и заполнениезазоров огнеупорной смесью, блокиогнеупорных элементов набирают в шаблонах с П-образными пазами на торцовых стенах, а при укладке блоков вярусы в верхней части зазора помещают шаблон и вводят в зазор огнеупорную смесь, после чего удаляют шаблони заполняют зазор огнеупорной смесьюдо величины открытой пористостимассы 10-25 .,На фиг. 1 показан вертикальныйразрез футеровки; на фиг. 2 - пространственная схема блоков; на фиг. 3 -план укладки блоков в шахте доменнойпечи на фиг, 4 - развертка укладкиблоков,.одного ярусг 1.Укладку .огнеупорных элементов вблоки с П-образнымипазами на торцовых поверхностях выполняют в специальных шаблонах-кондукторах с металлической плитой-поддоном в следующейпоследовательности. 8-10 изделий пер,вого ряда укладывают насухо наверстка), после чего их снимают и укладывают в том же порядке на растворе.Кладку выполняют с погружением изделияв емкость с раствором двумя, тремяплоскостями, изделия с раствором прикладывают к ранее уложенным. Послеукладки изделия охаживают деревянным молотком. После выполнения каждый ряд кладки проверяют горизонтальной рейкой и уровнем. Кладку последующего ряда ведут впритык на растворе,который наносят на поверхность ранееуложенного ряда кладки, и изделие,.сбоку прижимают к уложенному. Приэтом часть раствора сдвигают и запол-,няют шов. Кладку блоков выполняюттычковыми рядами с соблюдением перевязки вертикальных и горизонтальныхшвов. Количество рядов в блоке потрем геометрическим измерениям определяет размер шаблона-кондуктора,который имеет конфигурацию, позволяющую получить блок с П-образными пазами на торцовых поверхностях.Монтаж первого пояса (яруса) блоков с П-образными пазами в металлургический агрегат, например доменнуюпечь, ведут на нивелированную поверхность основания в следующем порядке (см. фиг, 3). На подстилающий слой из раствора устанавливают блок 1 и примыкающие к нему блоки 2 и 12. Между блоками оставляют зазор 20 - , .60 мм, в который закладывают шаблон- . фиксатор, устанавливаемыйпо граням сопряжения на торцовых примыкающих поверхностях на 1/3 высоты блока. Для 10 замыкания кольца последним устанавливают блок 7После монтажа блоков первого пояса и установки шаблонов монтируется сборная передвижная опалубка, необходимая для выполнения 5 набивки зазоров огнеупорной массой МЛ. Набивку ведут в двух диамет- рально противоположных зазорах, например зазор между блоками 1-2 и 8-7, затем зазор между блоками 10-11 н 20 4-5. Массу в зазор первоначально за- сыпают на высоту 30 мм и уплотняют, высота последующих слоев засыпки не должна превышать 100 мм. Уплотнение ведут до уменьшения высоты слоя за сыпки на 503. Монтаж второго и последующих поясов ведут со смещением вер-тикальных зазоров относительно друг друга аналогично монтажу первого пояса. 30 ФДанный способ монтажа позволяет:- начинать кладку блоков в поясе с одного конца одного диаметра, расходясь от него в разные стороны;- вести монтаж блоков в поясе на растворе без предварительной наверстки насухо.Примером осуществления способа служит футеровка блоками шахты доменной печи (см. фиг. 4). В меж ремонтный период на приобъектном складе ведут работы по изготовлению блоков. Блоки изготовляют в специальных шаблонах-кондукторах на поддонах, где исключено искажение линейных отклонений типоразмеров сверх допустимых. При изготовлении крупногабаритных огнеупорных блоков размером 1615 мм х 1216 мм х 1154 мм х 750 мм, весом до 3 т (печь объемом Ч=770 м) для удобства монтажа и ликвидации газопроницаемости мелкоштучные огнеупорные элементы укладывают таким образом, что на примыкающих поверхностях образовываются П-образные пазц 5 Изготовленные блоки хранят на складе в три яруса в штабелях до начала ремонта футеровки, В период ремонтаФ изготовленные блоки на поддонах по железнодорожным путям доставляют в район монтажных йроемов и действия грузоподъемных механизмов, а затем транспортируют рольгангом, Монтаж блоков производят кольцевым монорельсом. Специальным захватом огнеупорные блоки без дополнительных перекантовок устанавливают в проектное положение. Установку блоков по кольцу ведут со смещением вертикальных зазором в ярусах относительно друг друга.В ярусах блоки укладывают с таким расчетом, чтобы между ними оставался вертикальный зазор 20-60 мм. Величину вертикального зазора выбирают в зависимости от вида теплового агрегата, температурных перепадов и нагрузок.Для предотвращения смещения блока как в горизонтальных, так и в вертикальных плоскостях во время укладки между ними в торцовых сопрягаемых поверхностях помещают шаблоны, устанавливаемые в верхней части вертикального зазора с таким расчетом, чтобы оставшаяся свободная часть могла заполнятьсяогнеупорной массой. После установки шаблонов выставляют опалубку и производят частичное заполнение на 1/2 высоты вертикального зазора и П-образного паза огнеупорной массой.Огнеупорную массу уплотняют последовательно во взаимно противоположных направлениях. Затем шаблоны удаляют и производят окончательное заполнение вертикальных зазоров и П-образного паза огнеупорной массой.После окончательного уплотнения огнеупорной массы опалубку удаляют. В зависимости от свойств огнеупорной массы и метода ее укладки в вертикальный зазор и П-образный паз уплот" кение массы ведется до величины открытой пористости 10-25 Х. Уплотнениеогнеупорной массы до величины открытой пористости ниже 102 ведет к снижению стойкости футеровки за счет напряжений, возникающих в ней при температуре ее эксплуатации. Уплотнение огнеупорной массы до величины открытой пористости выше 257 не обеспечивает полной герметизации швов.Преимущества укаэанного способа:- блоки изготовляют в специальныхшаблонах-кондукторах, где исключеноискажение размеров;1042413 з вертикальный зазор и П-образный паз между блоками заполняется огнеупорной массой, обеспечичивающей монолитность футеров 5 ки- полная механизация процесса ремонта тепловых агрегатов;- отсутствие газопроницаемости; - сокращение срока футеровочных работ.1042413 Техред И.П ректор С, Шекмар ктор П. Горьк Тираж 561Государственного комитета СССлам изобретений и открытийМосква, Ж, Раушская наб д Подписи Заказ 4034 ВНИИПИ по 11303