Устройство для приема и транспортировки расплавленного материала и способ его эксплуатации

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (sl)s С 21 В 7/14

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ЦЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (21) 4742658/02 (22) 18.12,89 (31) 88 03103 (32) 19 12 88 (33) й( (46) 30.08.93. Бюл. N. 32 (71) Хоговенс Гроеп Б.В. (NL) (72) Якобус Ван flap (NL) (56) Патент Австрии Мг 379172, кл. С 21 В 7/14, 1985. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИЕМА И ТРАНСПОРТИРОВКИ РАСПЛАВЛЕННОГО МАТЕРИАЛА И СПОСОБ ЕГО ЭКСПЛУАТАЦИИ (57) Использование: изобретение может быть использовано в доменных печах. Сущность: Чтобы уменьшить растрескивание вследствие различного расширения огнеИзобретение относится к устройству для приема расплавленного материала, напри лер, для чугуна и шлака, выпускаемых из доменной печи, Цель изобретения — повышение срока службы устройства.

На фиг.1 — поперечное сечение желоба, воплощающего изобретение; на фиг. 2- вид сбоку желоба; на фиг.3 — разрез А-А на фиг. 2.

На фиг. 1 желоб для разливки чугуна 1 показан с границей рабочей обшивки 2, образующей канал для несения чугуна; Рабочая обшивка 2 может состоять из нескольких слоев, которые могут смещаться друг относительно друга. Для этого могут использо Ы,, 1838426 АЗ упорных каналов, проводящих расплавленные материалы, например, в желобе для чугуна или корыта для чугуна прикладывается . боковое давление внутрь на рабочую обшивку такого канала через промежуточные слои постоянной обшивки, Они могут включать пластины скольжения с малым трением и, по меньшей мере, один слой, имеющий высокую теплопроводность. Средств", прикладывающие давление, опираются на внешнюю рамную структуру и предпочтительно таковы, что приложенное давление не зависит от степени расширения канала.

Величину сжимающих нагрузок устанавливают равной 60-80Д от предельно сжимающего напряжения рабочего слоя футеровки при рабочей температуре на уровне приложения нагрузки. 2 с и 11 з.п. ф-лы, 3 ил. ваться материалы различного рода, нообычно используется огнеупорный бетон.

Непосредственно примыкает v рабочей обшивке 2. промежуточная обшивка 3 из графита для быстрого уравнивания температуры горячих точек в рабочей обшивке 2.

Между промежуточной обшивкой 3 и постоянной обшивкой 5 имеется графитовая пластина скольжения 4. Это способствует различному расширению рабочей обшивки

2 и постоянной обшивки 5.

Это особенно достигается пото:лу, что пластина скольжения 4 контактирует с промежуточной обшивкой 3, выполненной также из графита, которая действует как вторая пластина скольжения. Она имеет низкий коэффициент трения (прибл. 0,05-0,2). Кроме

1838426 того, промежуточная обшивка из графита 3 имеет преимущество высокой теплопроводности с коэффициентам теплопроводности, по меньшей мере, 60 ккал/м С час.

Внешняя граница рабочей обшивке 2 и внутренняя постоянной обшивки 5 в сечении образуют суживающийся кверху "ласточкин хвост", так что боковые стенки прьмежуточной обшивки 3 и пластины скольжения 4 несколько наклонены относительно вертикали. Эта помогает противостоять тенденции к вертикальному смещению рабочей обшивки.

За постоянной обшивкой 5, которая мажет быть выполнена, например, из оксида алюминля или из углерода в комбинации с оксидом алюминия, последовательно находятся первый слой внешней обшивки 6 и второй слой внешней обшивки 7, Первый слой внешней обшивки 6 выполнен из графита. Это дает хорошее выравнивание температуры, так что просачивающийся чугун, дошедший до этой внешней обшивки через трещины в рабочей обшивке 2 и постоянной обшивке 5,. имеет меньше шансов на прорыв. Эффект этого хорошего выравнивания температуры на постоянной обшивке 5 также способствует увеличению срока службы.

Вторая внешняя обшивка 7 может быть выполнена, например, из угля. Примыкает к ней внешний кожух, пластины которого свободно движутся друг относительно друга на боковых стенках 8 и дне 9. Стальная концевэ«стенка кожуха на конце 10 желоба состоит из нескольких частей вертикально друг над другом, которые могут двигаться друг относительно друга.

Из эскиза можно видеть, что боковые стенки 5, 6, 7 в U-образном сечении слоев обшивок желоба выполнены отдельно ат дна этих сечений.

Боковые стенки 8 и концевая стенка 10 (см. фиг. 2, поддерживаются средствами давления 11, установленных на массивных балках 12, которые могут быть соединены вместе поперечными балками 13, образуя раму, Балки образуют точки опоры для приложения давления как на стенки кожуха, тэк, через них, на обшивки.

Средства давления 11 могут быть набарамл пружин, или гидравлическими или пневматическими средствами. Возможно отрегулировать гидравлическое давление в узлах таким образом, что приложенное давление не зависит ат расширения желоба в любое время. Это дает преимущество, что достаточная нагрузка всегда приложена к желобу, чтобы сжимать давлением любые трещины, которые образовались.

Таким путем силы на растяжение в обшивках в результате различного расширения, по меньшей мере, компенсируются, чта обозначает, чта вся структура находится пад сжимающей нагрузкой, прикладываемай со стороны опорной структуры 12, 13, 14, 15.

Эта предотвращает растрескивание в различных обшивках. Напряжения в отдельных обшивках могут быть далее снижены рязделением этих абшивак нэ два или более слал.

Например, рабочая обшивка 2 мо>кет быть сделана из двух рабочих слоев, которые могут двигаться друг относительно друга.

Хотя конкретно описано на примере желоба для выпуска чугуна, изобретение также

50 применимо к корытам для чугуна и для шлака, а также для работы с другими расплавами материалов, таких, как медь и алюминий.

Формула изобретения

1. Устройство для приема и транспортировки расплавленного материала, содержащее футераванный желоб, заключенный внутри кожуха, и средства давления, действующие нэ концевую плиту, о т л и ч а ю ще е с я тем, чта, с целью повышения срока

Для этого важно, чтобы структура. несущая средства давления 11, которые расположены в продольном направлении желоба для действия на его концевую стенку была бы устроена так, что силы не передаются на конструкцию доменной печи, Тяжелая была

14 может быть предусмотрена со стороны доменной печи, тэк чта желоб не могут смещаться B ее направлении. Может быть выгодным также применить тяжелую поперечную балку 14, может быть связывающий стержень между концами желоба.

)Келэтельна учитывать изменения в расширении желоба посредствам приложения

15 большей сжимающей нагрузки в верхней части структуры на боковые стенки 8 и концевую стенку 10, чем на ниже лежащие части, например, если средства давления 11 являются пружинами, то применяются добавочные наборы пружин или набор пружин с более высокими константами пружин (жесткостью, и римеч. перев.), Кроме l ога. стальное дно 9 кожуха должна иметь возможность свободного передвижения относительно боковых стенок Я и концевой стенки 10 этого кожуха.

В конкретном исполнении I t860pbl пружин или гидравлические или пневматические средства могут оказывать нагрузку на

30 сжатие, которая в данной точке приложения давления находится на уровне 60-80 j> ат предела прочности на сжатие рабочей обшивки при рабочей температуре на уровне данной точки, 1838426

11 службы устройства, оно снабжено внешними опорами и дополнительными средствами давления, установленными с боковых сторон устройства, при этом футеровка выполнена из нескольких слоев и из различных материалов, а средства давления закреплены на в ешних опорах с одной стороны и на стенке кожуха с другой.

2, Устройство по п.1. о т л и ч а ю щ е ес я тем, что концевая плита выполнена из двух частей, имеющих возможность перемещения друг относительно друга.

3. Устройство по пп. 1 и 2, о т л и ч а ющ е е с я тем, что боковые стенки кожуха выполнены с возможностью перемещения относительно днища.

4. Устройство по пп. 1-3, о т л и ч а ю ще е с я тем, что боковые стенки промежуточных слоев футеровки выполнены отдельно от днища.

5. Устройство по пп. 1-4, о т л и ч а ю ще е с я тем, что два слоя футеровки, примыкающие к рабочему слою, выполнены в виде пластин скольжения.

6, Устройство flo пп, 1-5, отл и ч а lo ще е с я тем, что пластина скольжения. примыка1ощая к рабочему слою, выполнена из материала с теплопроводностью выше 25 ккал/и С ч.

7. Устройство по пп. 1-6, о т л и ч а ю ще е с я тем, что рабочий слой футеровки выполнен из по крайней мере двух слоев, имеющих возможность перемещения относительно друг друга.

8. Устройство по пп, 1-7, о тл и ча ю ще е с я тем, что два слоя футеровки, примыкэющие к кожуху, выполнены из материалов с различным коэффициентом теплопроводности, при этом коэффициент теплопроводности материала внутреннего слоя больше, 5 чем коэффициент теплопроводности материала внешнего слоя.

9. Устройство по пп, 1-8, о т л и ч а ю ще е с я тем, что коэффициент теплопроводности материала, иэ которого выполнен

10 внутренний слой, выше 25 ккал/м С ч.

10, Устройство по пп. 1-9, о т л и ч а ю ще е с я тем, что внешний слой футеровки в торце устройства проходит насквозь до боковых стенок кожуха.

15 11. Устройство по пп. 1-10, о т л и ч а ющ е е с я тем, что внешняя граница между рабочим слоем футеровки и пластиной скольжения выполнена в виде ласточкина хвоста с суженйем вверх.

20 12. Способ эксплуатации устройства для приема и транспортировки расплавленного металла, включающий приложение сжимающих нагрузок на торец кожуха, о т ли ч а ю шийся тем, что, с целью повышения

25 срока службы, сжимающие нагрузки прикладывают дополнительно к боковым стенкам устройства, при этом величину сжимающей нагрузки устанавливают pasной 60-80% от предельного сжимающего на30 пряжения рабочего слоч футеровки при рабочей температуре на уровне приложения нагрузки.

13. Способ по п.12, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что сжимающую нагрузку увеличи35 вают от нижней части устройства к верхней части.

Составитель Л.Панникова

Техред М;Моргентал Корректор C J1åêýðü

Редактор

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

Заказ 2906 Тираж Подписное

ВНЙИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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