Способ упрочнения футеровки зоны спекания вращающейся печи

 

Изобретение относится ь промышленности строительных материалов, преимущественно к технике упрочнения футеровки вращающейся печи при обжиге цементного клинкера по мокрому способу производства. Целью изобретения является повышение срока службы футеровки. Способ упрочнения футеровки зоны спекания вращающейся печи Футеровки заключается в нанесении в гавы между кирпичами компенсатора, причем в качестве термокомпенсатора используют смесь,содержащую 33-36% трехокиси хрома и 64-67% карбоната кальция, которую выдерживают на воздухе до затвердевания . Срок службы футеровки повысился в 1,2 раза. 1 табл. о е

союз соютсних.

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОбРЕТЕНИЯМ И ОЧНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ ССОР (21) 4688842/33 (22) 04.04.89 (46) 30.04.91. Бюл. Р 16 (71 ) Бел гор одс кий T põH ëÎrич еский H Hститут строительных материалов им. И.А. Гришманова (72) И.Н.Борисов, В. K. Классен, А.П. Панченко, Е. Н. Богомолова и В.П.диденко (53) 666.97(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Г 958821, кл. 1 ?7 В 7/28, 1980. (54) СПОСОБ УПРОЧНКНИЯ АУТЕРОВКИ

ЗОНИ СПЕКАНИЯ ВРАЩАЛР(ЕЙСЯ ПЕЧИ (57) Изобретение относится к промышленности строительных материалов, Изобретение относится к промышленности строительных материалов, преимуг ественно к технике упрочнеиия футеровки враг аюгщхся печей при обжиге цементного клинкера во мокрому способу производства.

Целью изобретения является повышение срока службы футеровки.

Сущность способа заключается в замене металлического компенсато»а термического расширения при укла,tке огнеупоров внутри печи неметаллическим.

Иехани-lM работы неметаллического компенсатора основан на том, что огнеупорный кирпич, уложенный в печи при обжиге, имеет различную температуру по гл.бине кладки: от о

1 100-1500 С на поверхности футероно.. ки .о стороны факела и 500 С с обратной стороны, н» корпусе печи. То

„.Я0„„1645249 A 1 (5})5 С 04 В 7/36 F ?7 В 7/28 преимущественно к технике упрочнения футеровки враг аюг ейся печи нри обжиге цементного клинкера по мокрому способу производства. Целью изобретения является повышение срока службы футеровки. Способ упрочнения футеровки зоны спекания врашаю— цейся печи футеровки заключается в нанесении в швы между кирпичами компенсатора, причем в качестве термокомпенсатора используют смесь,содержаг(ую 33-36 трехокиси хрома и

64-6 7/ карбоната кальция, которую выдерживают на воздухе до затверде— вания. Срок службы футеровки повысился в 1,? раза. 1 табл.

I обстоятельство,что кирпич прогревается по глубине неравномерно, принято во внимание при разработке неметаллического компенсатора.

Предложенный способ и. зволяет первоначально комленсировать терми IpcKoe расширение огнеупорного кирпи<а за счет разрыхления структуры при декарбонизации углекислого кальция, а затем за счет позонного плавления термокомпенсатора и впитывания в его в стенки огнеупора с освобождением зазора между кирпичами по глубине кладки и сохранением слоя термокомпенсатора в нижней (холодной) части кирпича.

Пример. Для приготовления термокомпенсатора используют трехокись хрома ((,r) и углекислый кальций (СаСО ) классификации чда.

Компоненты высушивают, растирают, 1645249

10 слоя °

Таким образом, оптимальными являются составы, содержащие 36-337, 35

Сг Ози 64-67Х ГаГО, обладающие наименьшей температурой плавления (10?0-1100 С), при достижении которой на поверхности огнеупорного кирпича проиходит позонное расплав40 ление термокомпенсатора и впитывание его в стенки огнеупора с осво.бождением зазора между кирпичами, необходимого и достаточного для свободного расширения кирпича при нагревании по глубине кладки, с сохранением слоя термокомпенсатора в нижней (холодной) части кирпича.

Из смесей 3-7 прессуют на npecl се ПСУ-10 при давлении 50 кг/см пластины 30х30 х 10 мм, которые устанавливают на подставки, выполненные из хромомагнезитового кирпича, помещают в холодную силитовую печь и нагревают. При 1100 С подставки с пластинами одновременно вынимают из печи, охлаждают и и;"ìåðÿþò штанс г енцир кулем. взвешивают на технических весах,смешивают в определенной пропорции и перемешивают в ступке пестиком с резиново наконечником в течение

30 мин. 5

Было при г от овле но пять с оставов, содержащие 36-337 Гг О (4-6) н для сравнения 38 и 327. Сг О (3 и 7).

Температуру плавления составов термокомпенсатора определяют в платиновых тиглях в вертикальной силитовой печи, температуру контролируют платинороднй-платиновой термопа15 рой.

Гвойства термокомпенсатора приведены в таблице.

Как видно иэ таблицы, самая низкая температура плавления у состава 5 (35Х Гг О э и 66Х CACO ) — 1020 С, о 20 что на 518 С, или 50,81, ниже температуры металлического термокомпенсатора. Увеличение содержания, СгОз до 367, (состав 4) или уменьшение до ЗЗХ (состав б) повышает о температуру плавления до 1100 С.

Дальнейшее повышение или снижение содержания Сг О > резко повышает температуру плавления состава термокомпенсатора, что нерационально, так

30 как не будет выполнено основное назначение термокомпенсирующего

Результаты измерения показали, что максимальная усадка (987) наблюдается у сосатва 5 (347. Cr О и 667

2 Э

СаСО ), Составы 4 и б также имеют большую усадку (85 и 861) . При увеличении содержания Сг О до 387„ (состав 3) и особенно при снижении до

32K Сг20> (состав 7 резко снижается степень усадки термокомпенсатора (до 19 и до ЯХ соответственно).

Такое резкое изменение усадки позволяет ограничить предлагаемый состав термокомпенсатора, так как при оптимальных составах 4-6, содержащих 36-ЗЗХ Сг Оэ и 64-671 СаСО» средняя расчетная необходимая толщина компенсирующего слоя равна (3 2+1,5+?,2):3 = 1,97 мм, что перекрывает Аактический зазор по кольцу 380 мм (196 1,97 380 мм).При снижении усадки до 19Х расчетная толщина компенсирующего слоя составляет 3,5 мм, для чего необходим суммарный зазор 3 5 196 = 686 мм, что на 686-380 = 306 мм больше фактического зазора по кольцу. Тем более нерационально испольэовать состав

7, так как чтобы компенсировать термическое расширение огнеупорного кирпича при 1100 С необходима толщио на компенсирующего слоя 3,7 мм, что на 725-380 = 345 мм больше фактического зазора по кольцу. Толщину слоя термокомпенсатора определяют в зависимости от ассортимента кирпича с учетом расширения его при нагреве (0,4-0,8 мм).

Слой смеси наносят с двух сторон огнеупорного кирпича, один слой в осевом направлении, а другой — в радиальном.

Использование термокомпенсатора, содержащего 36-ЗЗХ Cr и 64-67Х

СаСО, позволяет снизить температуру термокомпенсатора на 438-518 С о (42,9-50,87) по сравнению с металлическим, а также позволяет на 1007, компенсировать термическое расширение огнеупорного кирпича при нагревании в результате поэонного плавленя и впитывания термокомпенсатора в стенки огнеупора, а также сохранить жесткость конструкции при аварийных остановках печи за счет наличия слоя термокомпенсатора в нижней (холодной) части кирпича.

Использование в промышленности неметаллического термокомпенсатора

1645249 ведет к экономии железа, а также позволяет увеличить срок службы футеровки примерно в 1,2 раза. термокомпенсатора, о т л v ч а ю— ц и и с я тем, что, с целью повышения срока службы Аутеровки, в качестве термокомпенсатора используют

5 смесь, содержащую 33-36% трехокиси хрома и 64-67% карбоната кальция, которую вь1церживают на воздухе ООо эатвердевания.

Усадка слоя

Толщина компенТемпература плав л ения, С о

Пример Состав термокомпенсатора термокомпенсирующего сатора при ! 100 С,X слоя, им

1538

3,5

2,2

1,5

2,2

3,7

Составитель Л. Кулабухова

Редактор Л.Веселовская Техред Л.Сердюкова Коррект6р М,Самборская т

Зака э 1320 Тираж 451 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., д. 4/5

Проиэводственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãîðîä, ул. Гагарина,10!

Формула изобретения

Способ упрочнения футеровки эоны спекания врацаюцейся печи, включаюций нанесение в швы между кирпичами

Металлические пластины, железо (ба эовый объект)

Термитный порошок,сваренный с огнеупорным порошком (прототим)

38% СггОз + 62% СаСО>

36% Crz03 + 64% СаСОэ

34% CrzO> + 66% СаСО>

33% СггОз + 67% СаСОз

32% СггОэ + 68% СаСО>

1542

1350

86

85