Печь для обжига углеродных заготовок

 

1. ПЕЧЬ ДЛЯ ОБЖИГА УГЛЕРОДНЫХ ЗАГОТОВОК, разделенная йа камеры вертикальными перегородками из огне««««« « K« .ww;vi M упорного материала, выполненными с каналами внутри, отлич ающаяс я тем, что, с целью выравнивания температурного поля по высоте заготовок , верхняя часть каждой перегородки высотой 0,5-0,6 общей высоты выполнена из более плотного огнеупорного материала, чем нижняя, причем увеличение плотности огнеупорного материала верхней части перегородки по отношению к нижней составляет 0,07-10 кг/м на каждый температурного градиента по высоте заготовки . 2. Печь по п. 1, отличающаяся тем, что верхняя часть перегородок выполнена из хромомагнези- § та, а нижняя часть - из шамота.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19lSU (II) А

3(5D F 27 B 3 14

Мгсощрд ® т Т "" 465ф

i с- (т(с j I 4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЬ(Й КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3397875/29-33 (22) 04.01.82 (46) 23,02.84 . Бюл . Р 7 (72) В.Ю.Знамеровский и Т.Л,Молокова (71) Государственный научно-исследо вательский и проектно-конструкторский институт электродной промышленности (53) 621 .78 3. 24 (088 .8) (56) 1. Патент США Ф 3578300, кл. 263-41, 1971.

2. Чалых E.Ф. Технология и оборудование электродных и электроугольных предприятий, М,, Металлургия, 1972, с,160-170. (54) (57) 1. ПЕЧЬ ДЛЯ ОБЖИГА УГЛЕРОД—

НЫХ ЗАГОТОВОК, разделенная На камеры вертикальными перегородками иэ огнеупорного материала, выполненными с каналами внутри, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью выравнивания .температурного поля по высоте заготовок, верхняя часть каждой перегородки высотой 0,5-0,6 общей высоты выполнена из более плотного огнеупорного материала, чем нижняя, причем увеличение плотности огнеупорного материала верхней части перегородки по отношению к нижней составляет

0,07 10 кг/м на каждый 10 С температурного градиента по высоте заготовки .

2. Печь по п. 1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что верхняя часть перегородок выполнена из хромомагнеэи- Q та, а нижняя часть — из шамота.

1075067

Изобретение относится к электродной промышленности, в частности к камерным печам для обжига углеродных изделий и может быть использовано в металлургических печ ах с газовым н агре вом, S

Известна печь для обжига зеленых углеродных заготовок в засыпке из песка или кокса, содержащая камеру с футеровкой из огнеупорного материала и кожух, причем в подине печи выполнены, каналы для прохода дымовых газов, соединенные с пространством обжиговой камеры дымоходами, а в промежутках между каналами-дымоходами и вокруг изделий расположены 15 теплопроводящие вставки, выполненные из металла, графита или специальной высокотеплопроводной керамики flj .

Недостаткам печи является большое количество дорогостоящих теплопроводящих вставок и необходимость снижения температуры горячих газов (и следовательно теплового КПД) с 12001300 С до 1000-900 С для предотвращения разрушения вставок; Кроме того, стационарная установка ийдивидуальных кассет затрудняет технологию загрузки и выгрузки печи .

Наиболее близким техническим решением к изобретению является печь для обжига углеродных заготовок, разделенная на камеры вертикальными перегородками из огнеупорного. материала, выполненными с каналами внутри (2 .

Недостатками известной печи явля- З5 ются большие значения температурного градиента по высоте камеры и нагреваемых заготовок (200-250OC), что приводит к неравномерности нагрева изделий и разнородности нагрева изделий 40 и разнородности их физико-механических свойств, образованию в изделиях внутренних и внешних дефектов. .Целью изобретения является выравнивание температурного поля по высо- 45 те заготовок.

Указанная цель достигается тем, что в печи для обжига углеродных заготовок, разделенной на камеры вертикальными перегородками из огнеупор50 ного материала, выполненными с каналами внутри, верхняя часть каждой перегородки высотой 0,5-0,6 общей высоты выполнена из более плотного огнеупорного материала,. чем нижняя, 55 причем увеличение плотности огнеупорного материала верхней час и перегородки по отношению к нижней составляет 0„07il0 кг/м на каждый

10бС температурного градиента по вы-

Оптимальное соотношение плотностей материалов огнеупора в зависимости от температурного градиента определено в результате исследований процесса обжига на математической модели в камерах, стенки которых выложены по высоте из различных марок огнеупоров, Соотношение высоты, выполненной из более плотного огнеупорного материала, верхней части гepегородки, равное 0,5-0,6 высоты, определено в результате исследования температурного цоля по высоте заготовки, при этом температурный градиент изменяется незначительно и н:.ходится в пределах допустимой величины (30o C)

Изменение этого соотношения больше

0,.6 или меньше 0,5 приводит к увеличению температурного градиента и ухудшению качества обжигаемых иэделий.

На фиг, 1 представлена печь для обжига углеродных заготовок в разрезе; на фиг. 2 — зависимость изменения температурного градиента по высоте углеродной заготовки при выполнении верхней и нижней частей перегородки камеры иэ шамотного огнеупора плотностью p = 1,8 10З кг/M3; на фиг.3 та же зависимость при выполнении верхней части перегородки их хромомагнезитового огнеупора плотностью — ° 3 10 кг/м3 и нижней части — из шамотного огнеупора плотностью — 1,84

«103 кг/м ; на фиг. 4 — та же зависимость при выполнении верхней части пере городки из хромома гн езито во го огнеупора плотностью p — 3, 8 10 кг/м и нижней части — из шамотного легко1веса плотностью р- 1, 3 103 кг/м9, Печь для обжига углеродных заготовок содержит разделенные перегородками 1 камеры 2 с заготовками 3 и з асыпкой 4. В верхней части печи рас- . положены горелки 5 для сжигания топлива. В перегородках 1 выполнены муфельные каналы 6 для прихода газов.

Верхняя часть перегородок высотой

0,5-0,6 высоты выполнена из более плотного огнеупорного материала, (хромомагнезита), чем нижняя (иэ шамота), Увеличение плотности огнеупорного материала верхней части перегородки по отношению к нижней составляет 0,07 10 кг/см на каждые 10 С температурного градиента по высоте заготовки, Печь для обжига углеродных заготовок работает следующим образом, Заготовки 3 устанавливаются внутри камеры 2 на определенном расстоянии одна от другой и от перегородок

1. Пространство между заготовками 3 и перегородками 1 засыпается засыпкой 4 из дисперсного материала определенной фракции (песка, кокса, тер1075067

700

500

400

200

100 г с

200 моантрацита и т.д.) . Топливо поступает в горелку 5 и сгорает в подсводовЬм пространстве, Горячие продукты горения из подсводового пространства поступают в муфельные каналы б, отдавая тепло огнеупорной кладке, засыпке и заготовкам, В процессе теплообмена температура газов по высоте муфельных каналов. падает в результате выполнения верхней части перегородок печи из более плотного огнеупора, на нагрев которого необходимого большее количество энергии, чем на

О 40 80 120 160 200 2Ю 280 крепя, Риа.2 нагрев нижней части перегородок из менее плотного огнеупора, изменение ,температуры на внутренней поверхности огнеупорной кладки является практически постоянной величиной.

Предложенное техническое решение позволяет производить равномерный нагрев по всей высоте заготовок, что приводит к ускорению процесса обжига, 10 улучшению технико-зкономических показателей печи и качества обожженных заготовок.

О 120 1бО 200 240 280

Яре ю, Фиг 3

ВНИИПИ Заказ 485/33

Тираж 578 Подписное

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä,óë.Проектная,4