Желоб для выпуска чугуна

 

Сущность изобретения: конструкция желоба, т.е. спускного желоба дляпотока жидкого чугуна при выпуске плавки из доменной печи, содержит рабочую футеровку 2, образующую поверхность, по которой те Я 1Q 15 16 .А .1 д.дд чет чугун, постоянную футеровку 3 снаружи рабочей футеровки и внешнюю футеровку 6, 7 с высокой теплопроводностью снаружи постоянной футеровки. Внешняя футеровка имеет нижнюю стенку или днище 6 и две расположенные друг против друга боковые стенки 7. Для улучшения стойкости к температурным напряжениям снаружи и примыкая по крайней мере к одной, но не ко всем из стен внешней футеровки предусмотрен по крайней мере один огнеупорный изолирующий футеровочный слой 8, 9, а другая или другие стенки наружной футеровки связаны с теплорассеивающими средствами 10, 11, 12. 5 з.п. ф-лы. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

COLlNAJlMCTN×ÅÑÊÈX

РЕСПУБЛИК (я)5 С 21 В 7/14

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВедОмстВО сссР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

77 78 7

6д (21) 4830149/02 (22) 15.06.90 (46) 30.04.93, Бюл. f+ 16 (71) Хоговене Гроеп Б.В. (NL) (72) Якобус Ван Лар, Франк Каптейн и Арнол ьд Иоханнес Мария Стокман (NL) (73) Хоговене Гроеп Б.В, (NL) (56) "Jron and Stell Enjineer" 1988, N. 10, с. 47-51, рис.2 на с, 48. (54) )KER05 ДЛЯ ВЫПУСКА ЧУГУНА (57) Сущность изобретения: конструкция желоба, т.е. спускного желоба для потока жидкого чугуна при выпуске плавки из доменной печи, содержит рабочую футеровку

2, образующую поверхность, по которой те„„БЦ „„1813098АЗ чет чугун, постоянную футеровку 3 снаружи рабочей футеровки и внешнюю футеровку 6, 7 с высокой теплопроводностью снаружи постоянной футеровки. Внешняя футеровка имеет нижнюю стенку или днище 6 и две расположенные друг против друга боковые стенки 7. Для улучшения стойкости к температурным напряжениям снаружи и приМыкая по крайней мере к одной, но не ко всем из стен внешней футеровки предусмотрен по крайней мере один огнеупорный изолирующий футеровочный слой 8, 9, а другая или другие стенки наружной футеровки связаны с теплорассеивающими средствами

10, 11, 12. 5 з,п. ф-лы, 1 ил.

1813098

3 4

Изобретение касается конструкции же- Желательно, чтобы наружняя футеровка лаба для потока расплавленного чугуна во имела бы коэффициент теплопроводности время выпуска плавки иэ доменной печи, а выше, чем 29 Вт/м К. Тогда наружная футакже способа охлаждения такой конструк- теровка изготавливается предпочтительно ции. из графита.

Целью изобретения является устране- Для увеличения срока службы конструкние или уменьшение указанных проблем и в ции желоба желательно, чтобы между посто.частности, создание конструкции желоба янной футеровкой и, по крайней мере, для потока жидкого чугуна, который хорошо частью наружной футеровки был один или приспосабливается к температурным на- "0 более слоев из сжимающегося материала, пряжениям и меньше подвержен образова- напрймер; слои войлока, для приема на себя нию трещин.. расширения конструкции во время работы, Это достигается тем, что предлагаемый Кроме того, по той же поичине желательно, желоб для потока жидкого чугуна во время чтобы конструкция желоба, по крайней мевыпуска плавкииздоменнойпечисодержит "5 ре, частично снабжалась бы слоем из сжирабочую футеровку, образующую желобооб-: мающегося материала с наружной стороны разйую поверхность, по которой течет чу- изолирующих футеровочных слоев. гун, постоянную футеровку снаружи Кроме того. конструкция желоба может изнашивающейся (рабочей) футеровки и быть предпочтительно снабжена в качестве внешнюю футеровку с высокой теплопро-- 20 наружной опоры стальной нижней плитой. водностью снаружи постоянной футеровки, Последняя служит в качестве основания или

Внешняя футеровка имеет нй)кнюю:стенку . фундамента для создания конструкции. В и две расположенные друг против друга бо- . этом случае х<елательно, чтобы тонкий разковые стенки, соединенные свойми нижни- деляющий слой с низкйм коэффициентом ми концами с нижней стенкой. Снаружи и 25 те лопроводности располагался между примыкая по крайней мере, к одной, но не стальной нижней плитой и наружной футеко всем упомянутым стенкам упомянутой ровкой таким образом, чтобы температура . наружной футеровки имеется, по крайней стальной нижней плиты не превышала тремере; один изолирующий футеровочный буемой максимальной температуры 200ОC в слой. Другая илидругие. из упомянутых стен Э0 то. время, как этот тонкий разделительный упомянутой наружной футеровки связаны с, слой передает достаточно тепла стальной теплорассеивающими средствами. Изоли- нижней плите для достижения требуемого рующий футеровочный слой"или слои пред- охлаждения наружной футеровки. Для разпочтительно состоят, по крайней мере;, делительного слоя достаточно иметь коэфчастично из огнеупорного материала..Э5 фи циент те плоп роводности порядка от 1

Возможно, например, чтобы горизон-. до 5 Вт/м К и предпочтительно, от 1 до 2 тальная нижняя стенка наружной футеровки Вт/м К. непосредственно не охлаждалась, а непос-: Предпочтительно, теплорассеивающие редственно граничила бы снаружи с изоли- средства предназначены для рассеивания рующей футеровкой в то время, как все 40 тейла от стальной нижней плиты с помощью тепло, подлежащее рассеиванию через две . принудительного воздушного охлаждения, боковые стенки наружной футеровки, отво- Нижняя часть конструкции желоба, т.е. дилось водяным или воздушным охлажде- стальная нижняя плита, и окружающие часнием упомянутых боковых стен. В этом ти, на которые опирается желоб, может случае, для предотвращения попадания вы- 45 иметь щель или щели, через которые может плескивающегося жидкого чугуна из желоба подаваться охлаждающий воздух для отвос обеих сторон бокойых стен конструкции да тепла от стальной нижней плиты, 3то желоба, сверху на последнюю устанавлива- можно достичь путем соединения вытяжноются горйзонтальные закрывающие плиты. го вентилятора с одной стороной упомяну50 тых щелей. Однако, наилучшие результаты

Однако, предпочтительно для двух бо- достигаются, если теплорассеивающие ковых стен, чтобы они непосредственно средства содержат средства для создания примыкали снаружи к изолирующим футе- избыточного давления на стороне выпуска ровочным слоям, а нижняя стенка, чтобы охлаждающего воздуха. В этом случаеобессоединялась с теплорассеивающими сред- 55 печивается возможность направить значиствами, которые предназначены для рассе- тельно больший поток охлаждающего ивания тепла ат нижней стенки. Таким воздуха вдоль стальной нижней плиты, чем образом, боковые стенки охлаждаются че- при использовании вытяжного вентилятореэ нижнюю стенку, с которой они находят- ра. ся в контакте.

1813098

На чертеже представлен предлагаемый ся материала, который располагался на нажелоб, поперечное сечение.

По желобообразной поверхности спускного желоба 1 движется расплавленный чуется из керамического войлока

С нижней стороны спускного желоба усгун, идущий из выпускного отверстия 5 доменной печи, и которая образована рабочей футеровкой 2, Для изготовления последтановлена несущая стальная нижняя плита

10, между ней и нижней стенкой 6 наружной футеровки расположен разделительный слой 11, выполненный в виде тонкого изоли10 рующего слоя, например из огнеупооного различного типа материалы, однако обычно бетона, Толщина и теплопроводность этого применяется огнеупорный бетон.

С наружной стороны к рабочей футеровслоя выбираются такими, чтобы он проводил .достаточно тепла к стальной плите 10, но предотвращал бы повышение температуке непосредственно примыкает углеродная промежуточная футеровка 3 из аморфноуглеродных кирпичей, образующая постоянводностью имеет важное значение. Желоба ную футеровку для температурного выравнивания рабочей футеровки. Снару>ки страдают, например, расстрескиванием изнашивающейся, т.е. рабочей и постоянной

20 футеровок. Эта вероятность увеличивается, к этой промежуточной футеровке примыкает изолирующий слой из огнеупорного бетона. Снаружи изолирующего слоя 4 когда жидкий чугун достигает нижних часнаходится кирпичная внешняя футеровка,. тейжелобов, Вэтом.случаеграфитовыйслой состоящая из двух расположенных друг: 6, 7 выполняет защитные функции за счет против друга боковых стен 7 и нижней стен- замораживания жидкого чугуна в твердое ки 6. Изолирующий слой 4 предотвращает состояние. Если бы этого слоя не было, то

25 повышение температуры футерсвки 6, 7 имело бы место сильная и местная тепловая нагрузка на стальную плиту 10 рядом с графитовым слоем, Это привело бы к быстрому расширению конструкции спускного жело- выходу из строя стальной плиты, Слой 11 ба в процессе работы он снабжен с>кимаю- 30 обеспечивает распространение тепловой щимися керамическими войлочными . нагрузки графитового слоя и, как следстслоями 15, 16, расположенными между бо-: вие, срок службы стальной плиты увеличиковыми стенка ли 7 внешней футеровки и .. "вается.

Охлаждение желоба осуществляется изолирующим слоем 4 и промежуточной футеровкой 3 соответственно. 35 принудительным воздушным охлаждением

Внешняя футеровка 6, 7 состоит из теп-::. или иным способом стальной нижней плиты.

В представленной конструкции применяетлопроводного материала. Кирпичи расположены, для обеспечения хорошего теплового ся принудительное воздушное охлаждение потока, без изолирующих слоев между ни- Охлаждающий воздух вдувается через щели ми. Если имеются щели, то они заполняются 40 12 между стальной нижней плитой 10 и конраствором с высокой проводимостью. При струкцией, на которую опирается спускной желоб (секции 13). для рассеивания тепла от стальной нижней плиты 10, Вдувающие использовании углерода, графита или полуграфита, но предпочтительно графита для кирпичей внешней футеровки 6, 7 в ней досредства, например вентилятор. находится выше по ходу движения воздушного потока стигается достаточная теплопроводность, в от гцелей 12. Стальная плита 10 имеет толчастности, в местах соединения боковых щину порядка 0,7 см, но может быть и толстен 7 с нижней стенкой 6, в результате чего можно укладывать изолирующие футеровочные слои 8, 9, непосредственно примыкающие к боковым стенкам 7, отводя при 50 этом тепло только через i .èæíê>þ стенку 6.

Слой 8 является огнеупорным и выполнен б из бетона с высоким содер>канием окиси выполняются из отливаемого материала.

Как отмечалось выше, теплопроводность алюминия, Слой 9 может не быть огнаупор- различных слоев выбирается в соответствии ным и изготавливается из бетона с высоки- 55 с их назначением в качестве хороших или ми изолирующими свойствами без низких теплопроводников. В описанной огнеупорных качеств. конструкции, теплопроводности выбранных

Для обеспечения возможности расшиматериалов находятся в приводимых ниже рения, желательно также, чтобы спускной желоб снабжался слоем 14 из сжимающегодиапазонах, которые являются предпочтительными: ней, которая может состоять из нескольких слоев, способных перемещаться относительно друг друга, могут использоваться свыше 600 С, Для приспосабливания к тепловому ружной стороне футеровочных слоев 8, 9 со стороны боковых стен, Слой 14 изготавливары плиты свыше 200 С,.

Этот тонкий слоИ 11 с низкой теплопроще.

Как отмечалось, слои 6 и 7 выполнены из кирпича. Остальные слои 2, 4, 8; 9, 11

1813098

Составитель Л.Буканова

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор M.Êåðåöìàí

Редактор

Заказ 1590 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-иэдэтельский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101

Слой Теплопроводность, Вт/м К

2 около 2 3 5-15

4 1 — 5

6,7 50 — 100

8 1 — 5

9 0,5 — 1

11 1 — 5, в частности, около 2

Желоб, представленный на чертеже, имеет также крышки 17, расположенные с каждой его стороны и изготовленные из отливаемого бетона с высоким содержанием окиси алюминия, предназначенного. для предотвращения контактирования жидкого, чугуна, выплескивающегося иэ желоба. со слоями 3, 4, 7, 8, 9. В частности, слои 8, 9 с высоким изолирующим свойством могут не обладать огнеупорными свойствами и могут не выдерживать контакт с жйдким чугуном.

Для дальнейшей их защиты над ними предусмотрен слой 18, изготовлейный из литого бетона с высоким содержанием окиси алюминия. Таким образом, снаружи описанной конструкции желоба показана бетонная конструкция 19, которая на практике может быть существующей конструкцией, в которой встроен желоб. С ее внутренней стороны имеется слой 20 из бетона и тонкие слои

21 и 22 из раствора и бетона с высоким содержанием окиси алюминия для образования гладкой поверхности для монтажа спускного желоба.

Формула изобретения

1. Желоб для выпуска чугуна из доменной печи, содержащий рабочую футеровку, расположенную снаружи нее постоянную футеровку и внешнюю футеровку, имеющую высокую теплопроводность и покрывающую днище и боковые стенки, а также системуохлаждения, отл и чаю щи и с ятем, 5 что, с целью увеличения срока службы, по крайней мере, одна из стенок внешней футеровки снабжена по крайней мере, одним изолирующим слоем, а другая или другие стенки имеют возможность отвода тепла си.10 стемой охлаждения.

2. Желоб по ri.1, отличающийся тем, что боковые стенки внешней футеровки имеют снаружи изолирующие слои, а днище имеет возможность отвода тепла системой

15 охлаждения.

3. Желоб по и 1, отличающийся тем, что внешняя футеровка имеет теплопроводность 29 — 100 Вт/мк..

4. Желоб по п,1, отличающийся

20 тем, что между постоянной футеровкой и по крайней мере частью внешней футеровки выполнен по крайней мере, один слой компенсации температурного расширения, 5. Желоб по п,1, отличающийся

25 тем, что снаружи rto крайней мере части изолирующих слоев выполнен по крайней мере один слой компенсации температурного расширения.

6. Желоб по пп.1 и 2, о т л и ч а ю щи й30 с я тем, что система охлаждения содержит стальную плиту, а также тонкий промежуточный слой с более низкой, чем у внешней футеровки, теплопроводностью, расположенный между внешней футеровкой и

35 стальной плитой, при этом теплопроводность промежуточного слоя составляет 15 Вт/мк,