Футеровка металлургических печей

 

Сущность: футеровка снабжена решеткой из вертикальных стержней и горизонтальных бандажных поясов из полосовой стали .шириной 50-70 мм с шагом 200-300 мм, которая установлена со стороны кожуха. А кирпичи многослойной кладки выполнены без перевязки вертикальных слоев между собой, уложены на ребро со смещением горизонтальных швов кладки в смежных слоях по высоте. 2 ил.

,ф

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я) С 21 В 7/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) (21) 4713570/02 (22) 03.07.89 (46) 30.11.92. Бюл. М 44 (71) Магнитогорский металлургический комбинат и Свердловский архитектурный институт (72) Ю.П.Байшев. Н.И. Гужов, Г.П.Иванов, (0.В.Яковлев (56) А,С.Лукашевич. Огнеупорные работы. М.: Стройизрат, 1979, с.84-85, рис.51. (54) фУТЕРОВКА МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИХ

ПЕЧЕЙ

Изобретение относится к области металлургии, в частности к устройствам футеровки доменных печей.

Известна футеровка доменной печи, содержащая кладку из огнеупорных кирпичей, отделенную от кожуха и холодильников тонким слоем изоляционного материала из углерористой массы 1, Недостатком такой конструкции является невысокая стойкость кладки вследствие неравномерных температурных деформаций и растрескивания.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемым результатам I является футеровка металлургических, в частности роменных печей, сорержащая многослойную кладку из различных огнеупоров без перевязки вертикальных слоев между собой, отделенную от кожуха печи слоем изоляционного материала 2.

„„БЫ„„1778193 А1 (57) Сущность: футеровка снабжена решеткой из вертикальных стержней и горизонтальных бандажных поясов из полосовой стали щириной 50-70 мм с шагом 200-300 мм; которая установлена со стороны кожуха. А кирпичи многослойной кладки выполнены без перевязки вертикальных слоев между собой, уложены на ребро со смещением горизонтальных швов кладки в смежных слоях по высоте. 2 ил.

Недостатком такой конструкции является невысокая стойкость и газоплотность футеровки при термических и механических воздействиях на нее. В процессе эксплуатации печи огнеупорная кларка нагревается и расширяется, причем внутренние ее слои в большей степени, чем наружные. В наиболее напряженных слоях появляются трещины.

Особенно невысокой газоплотностью обладают горизонтальные сквозные соеринительные швы между кирпичами. Горячие газы проникают через трещины в кладке и швах в компенсационный слой до соприкосновения с кожухом печи, нагревают его до высокой температуры, вследствие чего на нем могут появить- . ся трещины.

Цель изобретения — повышение стой" кости и газоплотности футеровки при .термических и механических возрействиях. заны) . футеровка металлургических, в част- ности доменных, печей работает следую щим образом. При эксплуатации металлургических печей футеровка испыты:вает температурные деформации, расширяясь и удлиняясь. За счет перепада температур по толщине кларки в ней no-) i являются изгибные деформации и напряжения, которые приводят к ее растрескиванию. Выполнение огнеупорной кладки многослойной в направлении теплового потока из кирпичей уложенных ложковыми поверхностями кааксиально кожуху печи со слвижкой горизон-. тальных швов по высоте смежных слоев увеличивает термическую стойкость футеровки и ее долговечность. В такой кладке каждый слой, обладающий своими температурными характеристиками, имеет большую податливость вдоль -кбйуха и работает самостоятельно в условиях трехосного напряженного сжатия, что ! повышает трещиностойкость футеровки.

Трещины, возникаюшие в орном из слоев, локализуются в этом слое и не имеют условий распространения в соседние слои кладки. ° Большая многослойность более тонких слоев кладки с относительной сдвижкой по высоте и на боль- шие расстояния горизонтальных швов кладки существенно повышает газоплотность футеровки. -Для обеспечения распорности предложенной кладки .в кольцевом направлении, повышения ее трещиностойкости и газоплотности вертикально-плашковая кладка выполняется со стальной решеткой, повышающей устойчивость и прочность кладки при температурных деформациях. Стальная решетка выполняется иэ горизонтальных бандажных поясов из полосовой стали толщиной 6-10 мм, шириной 50-70 мм с шагом 200-300 мми вертикальных ,стержней диаметром 8-10 мм, размещенных вдоль образующих кожуха с шагом 250-400 мм. Геометрические параметры бандажных поясов обусловлены прочностью и размерами огнеупорных материалов, применяемых для выполнения футеровки.

Расчеты показывают, что установка стальной решетки с бандажными поясаHH повышает трещиностойкость футеровки в 5-10 раз по сравнению со всеми известными техническими Решениями

Футеровок металлургических печей. Вве- дение бандажных поясов на кладку поз-

3 1778193 указанная цель достигается тем, что Футеровка со стороны кожуха снабжена решеткой из вертикальных стержней и горизонтальных бандажных поясов и выполнена из кирпичей, уложенных с размещением их ложковых поверхностей коаксиально кожуху печи и со сдвижкой горизонтальных швов кладки по высоте в смежных рядах, 10 при этом бандажные пояса выполнены из полосовой стали шириной 50-70 мм с шагом 200-300 мм. Футеровка может быть снабжена дополнительной Решет кой и выполнена с дополнительным 15 компенсационным слоем внутри кладки, который разделяет ее на внутреннюю и внешнюю части, при этом решетка установлена на наружной поверхности внутренней части огнеупорной кладки. 2О

Иа фиг. 1 изображена футеровка .металлургических, в частности доменных, печей (вертикальное сечение), на Фиг. 2 - то we с дополнительной решеткой в дополнительном компесационном слое внутри кладки печи.

Футеровка содержит многослойную кладку из различных огнеупоров 1, отделенную от кожуха 2 и холодильников:

3 слоем 4 изоляционного материала ЭО (например, углеродистой массы) . Иногослойная кладка выполнена иэ огнеупорных кирпичей 5, уложенных с размещением их ложковых поверхностей коаксиально кожуху 2 печи и со сдвиж- 5 кой горизонтальных швов кладки по вы-, соте в смежных слоях и снабжена со стороны кожуха решеткой 6 из вертикальных стержней 7 и горизонтальных замкнутых бандажных поясов 8 иэ по- Щ лосовой стали шириной 50-70 мм с шагом 200-300 мм, футеровка может быть выполнена с дополнительным компенсационным слоем 9, расположенным коаксиально кожуху печи (фиг.2) и 45 разделяющим кладку на внутреннюю 10 и внешнюю 12 части, и снабжена дополнительной решеткой 11 из вертикальных стержней 7 и горизонтальных бандажных поясов 8 из полосовой стали. щ

Для повышения устойчивости внутрен них слоев кладки в периоды просушки кладки и начала работы печей к бандажным поясам с внутренней стороны могут быть пРиваРены в шахматном по" рядке штыри длиной, равной толщине внутренней части кладки 10 с при соединенными на концах шайбами из жаропрочной стали (на фиг.2 не пока1778133 ных стержней и горизонтальных банражных поясов из полосковой стали ши риной Я-70 мм с шагом 200-300 мм, -установленной со стороны кожуха, при

5 этом кладка выполнена из кирпичеи, уложенных на ребро со смещением горизонтальных швов кладки в смежных слоях по высот .

ХО

Фиг Л

Составитель Л.Панникова

Техред M.Èîðãåíòàë Корректор Н.Гунько

Редактор А.Егорова

Заказ 4166 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и р

113035, Иосква, Ж-35, Раушскан наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, . р

lt г.ужго од ул . Гагарина, 10 воляет уменьшить толщину стенок кожуха печей, существенно повысить стойкость огнеупорной футеровки, ее герметичность и долговечность.

Формула изобретения

Футеровка металлургических печей, преимущественно доменных, содержащая многослойную кладку из различных огнеупорных кирпичей, выполненную 10 без перевязки вертикальных слоев между собой, слой изоляционного материала, расположенный между кожухом и кладкой, отличающаяся тем, что, с целью повышения стой кости и газоплотности футеровки при термических и механических возоействиях, она снабжена решеткой из вертикаль2, 4утеровка по п,l; о т л и ч аю щ а я с я тем, что она снабжена дополнительной решеткои и выполнена с дополнительным компенсационным слоем, который разделяет кладку на внут- реннюю и внешнюю части, при этом решетка установлена на внутренней части огнеупорной кладки со стороны кожуха.