Способ защиты футеровки плавильных печей

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ,< 1>779403

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (51)М. Кл 3 (22) Заявлено 22.1 74 (2!) 2076913/22-02

С 21 С 5/52

F 27 0 1/00 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР но делам изобретениИ н открытий (53) УДК 621 ° 365. 22 (088.8) Опубликовано 15,1180, Бюллетень М 42

Дата опубликования описания 1511,80 (72) Авторы изобретения

B.A. Шалагин, Ю.И. Мерзляков и Р.Ф. Кузнецов (71) заявители (54) СПОСОБ ЗАЩИТЫ ФУТЕРОВКИ ПЗИВЙЛЬЙЫХ

ПЕЧЕЙ

Изобретение относится к сталеллавильному производству в черной металлургии и может быть использовано во всех отраслях промыаленности для сохранения футеровки плавильных печей 5 различного назначения.

Известны способы защиты футеровки посредством применения специальных огнеупорных изделий и чередующихся слоев огнеупоров"с различной тепдо- 10 проводностью P1) .

Применение таких футеровок значительно повышает стоимость агрегат, ограничивает число теплосмен и не гарантирует сохранности кладки в течение сколько-нибудь длительного периода эксплуатации установки. Указанные недостатки в значительной мере устранены при защите футеровки агрегата посредством пропуска через ;и1 нее охлаждающего агента.

Наиболее близким по технической сущности является способ защитЫ футеровки, предусматривающий подачу охлаждающего агента (углеродосодер- 35 жащей жидкости: мазута, подогретого дегтя) через автономные системы охлаждения футеровки. При этом предохранительный охлаждающий агент под давлением через специальные каналы Зр

2 подается непосредственно в футеровку, охлаждает ее, фйльтруетоя через— породистый огнеупор внутрь ванны и выгорает на внутренней поверхности футеровки P2) .

Недостатком известного способа является фильтрация предохранительного агента непосредственно через огнеупор в ванну печи и горение этого агента на внутренней стенке футеровки печи. При этом огнеупор прогорает,,снижается его стойкость, долговечность, увеличивается толщина футеровки.

-Цель изобретения — повышение стойкости кладки и уменьшение толщины футеровки.

Укаэанная цель достигается тем, что в каждую автономную систему охлаждающий агент подают периодически в течение времени, необходимого для намораживания на футеровку слоя металла толщиной, равной 0,250,50 толщины кладки, и прекращают подачу агента в эту систему на время, необходимое для расплавления

&5-95% застывшего на футеровке слоя металла.

Сущность способа заключается в том, что футеровка печи не сопри9403

35 изобретения

Формула

3 77 касается с расплавленным металлом и отделяется от него гарниссажем.

Ha чертеже представлено прийципиальное устройство плавильной печи с футеровкой повышенной стойкости.

Ванна с расплавом 1 заключена в металлический кожух 2 с футеровкой

3. Внутри футеровки расположены каналы 4 для подачи сжиженного охлаждающего агента.

Схема расположения каналов определяется типом расплава и температурой в ванне печи. Наиболее целесообразно расположение каналов в шахматном порядке с самостоятельной системой подвода охлаждающего агента к каждой автономной группе каналов. Каналы . подразделяются на автономные группы так, чтобы обеспечивалась попеременная подача охзтаждаккдегб агента в рядом расположенные каналы.

Сжиженный охлаждающий агент подают B каждую автойомную группу ка, налов поочередно и охлаждают футе-, ровку на соответствующих участках печи до температуры отвердевания металла. При этом на внутренней поверхности кладки происходит на" растание отвердевшего расплава. Величина (толщина) отвердевшего металла.определяется временем пропускания через .каналы сжиженного агента. ,Это время устанавливают таким, чтобы толщина отвердевшего расплава достигла 0,25-0,50 толщины кладки. При меньшей толщине расплава он полностью покрывает всю внутреннюю поверхность кладки, остаются незащищенные места и кладка интенсйвно разрушается. При большей толщине расплава существенно сокращается объем плавильной пеЧи, и следова- тельно - производительностй агрега ra (на 5-8Ъ). По достижении толщины отвердевшего расплава 3,25-0,50 толщййы кладки подачу охлаждакицего агента в данную автономную систему прекращают и направляют его в следующую систему. При прекращении охлаждения кладки происходит передача тепла за счет теплопроводности от горячего распЛава к отвердевшему, последний разогревается и при температурах плавления постепенно переходит в жидкое состояние. Время прекращеййя подачи охлаждающего агента устанавливают таким, чтобы перешпо в жидкий

- расплав 85-95% застывшего на кладке металла. При большем времени весь

:о-.вердевший расплав переходит в жацкое состояние, и кладка начинает интенсивно разрушаться. При меньшем времени значительно возрастает расход охлаждающего агента и частота его пульсаций, что является неэкойомичн™

В качестве охлаждающего агента могут быть использованы циркуляционная вода или сжиженный.газ (например СО ). Для интенсификации про,О цесса отвердевания сжиженную углекислоту подают под давлением 40 атм. устройство каналов в виде металпических труб обеспечивает герметизацию системы и устраняет. попаДание охлаждающего агента в ванну печи. 5 Рерметичность системы позволяет многократно использовать охлаждающий агент и свести его расход к минимуму.

Периодическая поцача охладителя

20 в каждую автономную систему может быть легко автоматиэирована, за импульс начала и прекращения подачи охлаждающего агента следует принимать температуру внутренней поверхности кладки печи, замеряемую стандартной термопарой погружения.

Применение данного изобретения обеспечивает практически неограниченный срок службы футеровки плавильных печей и позволяет .повысить коэффициент использования оборудо вания на 2-6%. Кроме того,. зффектинное охлаждение кладки позволяет уменьшить ее толщину.

Способ защиты футеровки плавильных печей включающий подачу охлаждающего агента через автономные системы охлаждения, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения стойкости кладки и уменьшения ее толщины, охлаждающий агент подают периодически в течение времени, необходимого для образования гарниссажа толщиной, равной 0 250,5 толщины кладки, затем прекращают подачу на время, необходимое для расплавления 85-95% гарниссажа.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Хижняков С.В. Практические расчеты тепловой изоляции, М., Гооэнергоиздат, 1959.

2. Патент Великобритании

В 1350340, кл. F 27 0 23/00, опублик. 1973.

779403

Составитель Г. Прусс

Редактор Ф. Муха Техред С.Мигунова Корректор А. Гриценко м мм Й мю ° С Й и Фюю ЙФ 4

Заказ 7965/36 Тираж 608 Подлисное

BHHHIIH Росударственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

М М

Фипйал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4