Способ тепловой изоляции керна электрической печи графитации

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н A STOPCH0lVIV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2 1 ) 3755166/29-33 (22) 18.04.84 (46) 07.06.86. Бюл. У 21 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и,проектно-технологический институт электроугольных изделий (72) Л.С.Малей и М.Д.Малей (53) 621.365(088.8) (56) Патент Великобритании 1(- 1494390, кл. С 01 В 31/04, 1977, Темкин И.В. Производство электроугольных изделий. - M.: Высшая школа, 1980, с. 140-147. (54)(57) СПОСОБ ТЕПЛОВОЙ ИЗОЛЯЦИИ

КЕРНА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПЕЧИ ГРАФИТАЦИИ, (qg 4 С О! В 31/04, F 27 В 3/08 включающий формирование вокруг открытой поверхности керна слоя тепловой изоляции из углеродного материала и удаление его после охлаждения электропечи, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью снижения расхода теплоизоляционного материала и сокращения времени охлаждения элек-, тропечи, тепловую изоляцию выполняют из порошка остаточного соединения бисульфата графита формулы ((С

С„ а ) . НЯО,() 2,5HzS0< и после нагрева керна до конечной температуры графитации слой тепловой изоляции уплотняют на поверхности керна до

s плотности 150-1500 кг/м

1235822

Изобретение относится к технологии графитации электроугольных изделий в электрических печах и может быть использовано в электротехнической промышленности при изготовлении графитированных электрических щеток.

Целью изобретения является снижение расхода теплоизоляционного материала и сокращение времени охлаждения электропечи.

Способ тепловой изоляции керна электрической печи графитации может осуществлять следующим образом.

Пример 1. В малогабаритной электрической печи графитации с источником питания от понижающего трансформатора устанавливают керн из углеродных изделий (брусков) размером 100х100х20 мм в количестве

20шт., сжимают их электродами до образования самоподцерживающейся конструкции.Вокруг открытой поверхности керна формируют слой тепловой изоляции из углеродного материала (сажи марки ТГ-10). Контроль температуры нагрева керна осуществляют оптическим пирометром через канал в одном из электродов печи. При потребляемой мощности 25 кВА время разогрева керна до 2500 С составляет 2,5 ч. Далее печь отключают и охлаждают в естественных условиях до температуры керна о ."

150 С в течение 12 ч. На поверхности тепловой изоляции имеет место горение сажи и понижение уровня тепловой изоляции верхнего слоя с 150 до 80 мм.

Горение тепловой изоляции прекращают путем положения на нее стального листа. Тепловую изоляцию выгружают из печи вручную и извлекают керн.Обгаров на нем нет.

В следующих примерах в качестве тепловой изоляции используют порошок остаточного соединения бисульфата графита j(С вЂ” Си,а ) НБО„J 2,5Н $0„.

Пример 2. Тепловую изоляцию керна выполняют следующим образом.

Под керн на подину печи насыпают слой порошка остаточного соединения бисульфата графита, На поверхность керна сверху наносят слой такого же порошка толщиной 10 мм. После включео ния печи и разогрева керна выше 400 С теплоизолирующий порошок вспучивается и заполняет все пустоты в корпусе печк. Керн разогревается до 2500 С

sa 2 ч. Время охлаждения печи в есо тественных условиях до 150 С составляет 5 ч. После охлаждения печи удаляют тепловую изоляцию и подготавливают ее к очередному нагреву. При осмотре керна обнаруживают местные обгары поверхности на углах. Плотность тепловой изоляции l0-15 кг/м

Пример 3 ° Тепловую изоляцию керна печи выполняют путем насыпания на его верхнюю плоскость порошка остаточного соединения бисульфата графита горкой. Керн разогревают

0 до 2700 С в течение 135 мин при потребляемой мощности 25 кВА. Вспучившаяся теплоизоляция заполняет все пространство в корпусе печи и поднимается над керном на 100-120 мм.

После отключения печи металлической лопаткой уплотняют слой тепловой изоляции до толщины 6-8 мм по всей поверхности керна при одновременной подаче в корпус печи водяного тумана. Через i ч 40 мин температура керна составляет 200 С и через о а

2 ч 20 мин — 150 С. Уплотненную тепловую изоляцию разрезают ножом и удалают из печи. Ее ппотность составляет 150-160 кг/м . Поверхность керна подгаров не имеет.

H p и м е р 4. Тепловую изоляцию керна и нагрев до 2500 С выполняют о аналогично примеру 3. Дополнительно после вспучивания исходной теплоизоляции рассевом на ее верхнюю поверхность наносят слой порошка остаточного соединения бисульфата графита толщиной 5 мм. Общее время нагрева

122 мин. После отключения нагрева в три приема с помощью металлической лопатки проводит уплотнение тепловой изоляции, а в печь подают водяной

I туман. После каждого уплотнения наружная поверхность теплоизолирующего о слоя разогревается вплоть до 950 С и быстро снижается до 600 С и менее. о

Печь охлажцается до 150 С за 2 ч. Уплотненная тепловая изоляция представляет собой слои эластичноге плотного графита, который разрезают ножом.Поверхность керна не имеет подгара.

Измеренная плотность извлеченного слоя графитовой тепловой изоляции

1200-1500 кг/м . Темлоизоляция с по9 мощью ручного инструмента более не уплотняется однако под прессом удается повысить ее плотность до у

1870 кг/м . Внутренее пространство печи тщательно очищают и подготавливают ее к следующему нагреву.

Состояние поРасход тепловой изоВремя охлажВремя нагрева, ч

КонечПлот ность

Пример

Тепловая изоная верхности дения печи, ч темпетепловой ляция керна печи ляции на один цикл, кг ратура нагрева, С керна изоляции кг/м

12,0 21,0 Без подгаров

2500 2,5

1 Сажевая толщиной

150 мм

5,0 0,6 Частич2 На осно- 10-15 2500 2,0 ве остаточные подгары на углах ного соединения бисульфата графита

3 То же 150-160 2700 2,25 4 — " — 1200-1500 500 2,03

2,3 0,55 Без подгаров

2,0 0,67 То же

Составитель С.Прямкова

Редактор Н.Гунько Техред М.Ходанич Корректор М.Максимишинец

Заказ 3055/19 Тираж 450 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 12358

Полученные результаты сведены в таблицу.

Использование в качестве тепловой изоляции порошка остаточного соединения бисульфата графита формулы 5 ((С -С ) HSOg) 2,5Н SO и уплотнение слоя тепловой изоляции после нагрева керна до конечной температу22 4 ры графитации до плотности 1501500 кг/м позволяет уменьшить расход теплоиэоляционного материала более чем в 30 раз и сократить время охлаждения печи в 2-6 раз, при этом происходит уменьшение объема разгрузочных работ и возникает возможность механизированной выгрузки.