Футеровочный элемент тепловых агрегатов

 

Использование: в футеровке тепловых агрегатов металлургической промышленности. Сущность изобретения: футеровочный элемент содержит слой бетона и армирующую сетку с анкерами, с установленным в толще слоя бетона теплоотводящим элементом с термодатчиками, расположенными по ходу теплового потока в материале теплоотводящего элемента, выполненном из материала с известными теплофизичесхими характеристиками, коэффициент теплопроводности которого не менее чем в 10 раз превышает коэффициент теплопроводности бетона 1 ил

МВЮЩЩ .тю- щцрщр ЛИОТемГ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам (21) 4924673/02 (22) 22.02.91 (46) 15.10.93 Бюл. Na 37 — 38 (76) Занцев Владимир Константинович; Гусев

Владимир Иванович (54) ФУТЕРОВОЧНЫЙ ЭЛЕМЕНТ ТЕПЛОВЫХ

АГРЕГАТОВ (57) Использование: в футеровке тепловых агрегатов металлургической промышленности. Сущность изобретения: футеровочный элемент содержит слой (в) RU (и) 200Ш2 С1

{51) 5 С21В7 06 F27D1 08 бетона и армирующую сетку с анкерами, с установленным в толще слоя бетона теплоотводящим элементом с термодатчиками расположенными по ходу теплового потока в материале теплоотводящего элемента, выполненном из материала с известными теплофизическими характеристиками, коэффициент теплопроводности которого не менее чем в 10 раз превышает коэффициент теплопроводности бетона.

1 ил.

ЬЭ

CO

CO

2001112

Изобретение относится к металлургической промышленности. а более конкретно к устройствам элементов футеровки тепловых агрегатов.

Известны различные устройства футеровочных элементов тепловых агрегатов.

Например футеровочный элемент, содержащий стальной кожух, графитовый экран и тепловую изоляцию между ними, при этом графитовый экран выполнен в виде пластин и снабжен составными по высоте стойками с вертикальными пазами, в которых установлены пластины, причем горизонтальные стыки пластин и стоек смещены по высоте.

Основными недостатками известного технического решения являются невозможность определения параметров внешних тепловых воздействий на футеровочный элемент (после сборки графитового экрана вставляется труба только для замера температуры), низкие теплоиэоляционные свойства футеровки, большие тепловые потери за счет высокой теплопроводности графитового экрана, Наиболее близким к изобретению по технической сущности является футеровочный элемент тепловых агрегатов, содержащий слой бетона и армирующую сетку с анкерами.

Недостаток известного устройства заключается в том, что оно не обеспечивает определения одновременно теплового состояния и параметров внешних тепловых воздействий на футеровочный элемент.

Целью изобретения является обеспечение комплексной тепловой диагностики футеровочного элемента тепловых агрегатов.

Указанная цель достигается тем, что футеровочный элемент тепловых агрегатов, содержащий слой бетона и армирующую сетку с анкерами согласно изобретению снабжен установленным в толще слоя бетона теплоотводящим элементом и термодатчиками, расположенными по ходу теплового потока в материале теплоотводящего элемента, выполненным из материала с известными теплофиэическими характеристиками, коэффициент теплопроводности которого не менее, чем в 10 раз превышает коэффициент теплопроводности бетона.

Благодаря созданию термочувствительного футеровочного элемента обеспечивается достижение цели изобретения— осуществление комплексной тепловой диагностики футеровочного элемента гепловых агрегатов.

Сравнение заявляемого технического решения с прототипом позволило установить соответствие его критерию "новизна".

При изучении других известных техниче5

55 ских решений в данной области техники признаки, отличающие заявляемое изобретение от прототипа, не были выявлены и потому они обеспечивают заявляемому техническому решению соответствие критерию

"существенные отличия", На чертеже приведена схема предлагаемого футеровочного элемента тепловых агрегатов.

Футеровочный элемент тепловых агрегатов содержит слой бетона 1, нанесенный на строительный элемент 2 кожуха теплового агрегата, и армирующую сетку с анкерами (на чертеже не показаны). В толще слоя бетона 1 установлен теплоотводящий элемент

3 из материала с известными теплофизическими характеристиками, имеющего низкий коэффициент теплового расширения, теплостойкость которого соответствует теплостойкости бетона 1, а коэффициент теплопроводности А т материала не менее, чем в 10 раз превышает коэффициент теплопроводности Й бетона 1 (- < 0,1). и

Такие условия вводят с целью обеспечения; выравнивания интенсивности износа теплоотводящего элемента 3 и бетона 1 (за счет установки теплоотводящего элемента, изготовленного из материала, теплостойкость которого соответствует теплостойкости бетона); снижения интенсивности нерегулируемого теплообмена с боковой поверхности теплоотводящего элемента 3 (за счет того, что коэффициент теплопроводности материала теплоотводящего элемента не менее, чем в 10 раз превышает коэффициент теплопроводности бетона - 0,1 обеспечива4 ется близкий к одномерному тепловой поток через теплоотводящий элемент), Материалом, из которого выполнен теплоотводящий элемент 3, установленный в толще бетона 1, может быть, например, инвар или ниобий. Конфигурация теплоотводящего элемента 3 может быть в виде цилиндра или пластины, при этом площадь их боковой поверхности больше площади торцЕВой ПОВЕрХНОСтИ, а ИМЕННО F бок.поверхности» F торч.поеерхности Для иэмврвния температур по ходу теплового потока q в теплоотводящем элементе 3 размещены термодатчики 4, Приводится конкретный пример изготовления предлагаемого футеровочного элемента тепловых агрегатов. На строительный элемент 2 кожуха теплового агрегата с помощью опалубки наносят слой бетона 1, в заданном сечении футеровочного элемен200111? ностроение, 1988), определяют параметры внешних тепловых воздействий на футеровочный элемент, По сравнению с прототипом предлагае5 мый футеровочный элемент тепловых агрегатов обеспечивают комплексную диагностику этого элемента футеровки. Таким образом становится возможным непрерывный и достаточно точный контроль

10 состояния футеровки, что в конечном итоге позволяет увеличить срок ее службы.

Предполагаемый экономический эффект от предложенного устройства (футеро15 вочного элемента) выражается в увеличении срока службы футеровки, межремонтного пробега тепловых агрегатов, снижении затрат на их обслуживание и ремонт. (56) Авторское свидетельство ¹ 343135, кл, 20 F 27 О 1/08, 1970, Формула изобретения

ФУТЕРОВОЧНЫЙ ЭЛЕМЕНТ ТЕПЛОВЫХ АГРЕГАтов, содержащий слой бетона и армирую- 25 щую сетку с анкерами, отличающийся тем, что, с целью обеспечения комплексной тепловой диагностики футеровочного элемента, он снабжен установленным в толще слоя бетона теплоотводящим элементом и 30 термодатчиками, расположенными по ходу

Составитель В. Занцев

Техред М,Моргентал Корректор Н, Ревская

Редактор

Заказ 3112

Тираж Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 та заподлицо с поверхностью слоя бетона 1, обращенного в рабочее пространство, устанавливают теплоотводящий элемент 3, изготовленный из материала с известными теплофизическими характеристиками, и с расположенными по ходу теплового потока р через теплоотводящий элемент 3 термодатчиками 4, на электроды которых перед установкой в бетон одевают теплоизоляцию. После чего слой бетона уплотняют в течение 0,7 — 1 ч. виброустройствами и подвергают сушке при 150 — 200 С в течение 36—

48ч, С помощью установленных в теплоотводящем элементе 3 термодатчиков 4 измеряют температуру теплоотводящего элемента

3, путем совместной обработки температурных измерений из решения обратной задачи теплопроводности (см. Алифанов О.М.

Обратные задачи теплообмена, М.: Машитеплового потока в материале теплоотводящего элемента, выполненными из материала с известными теплофизичес кими характеристиками, коэффициент теплопроводности которого не менее чем в 10 раз превышает коэффициент теплопровбдности бетона.