Способ выполнения футеровки тепловых агрегатов конической формы

 

Использование: изобретение относится к металлургии, а именно к выполнению и ремонтам футеровок тепловых агрегатов конической конфигурации, например доменной печи, установок сухого тушения кокса. Сущность изобретения: способ выполнения футеровки тепловых агрегатов конической формы предусматривает выполнение футеровки из монолитных огнеупорных бетонных блоков трапецеидальной формы со скосами по узкой и широкой граням с соотношением узкой грани к широкой от 0,1 до 0,9, таким образом, что блоки каждого вышележащего яруса укладывают со смещением не более чем на 1/3 толщины яруса. 3 ил.

Изобретение относится к металлургии, а именно, к выполнению и ремонтам футеровок тепловых агрегатов конической конфигурации, например доменной печи, установок сухого тушения кокса.

Известна съемная панель перекрытия печи для карусельных и кольцевых печей, включающая армированную плиту из жаростойкого бетона с ребрами и несущие металлические элементы, выполненные в виде вертикальных Г-образных рам, жестко соединенных с плитой, имеющей в плане форму равнобедренной трапеции со скосами по краям большего основания, перпендикулярными боковым сторонам.

Недостатком известной конструкции панели является, то что прочность данной конструкции обеспечивается за счет верхнего и нижнего опорного кольца, прочность которого в случае динамических нагрузок на данные узлы крепежа снижается вследствие жесткого и ненадежного соединения панелей.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к изобретению является способ футеровки тепловых агрегатов конической формы блоками, включающий набор огнеупорных элементов в шаблоны и их укладку ярусами с зазорами по сопрягаемым поверхностям, имеющим П-образные пазы, и заполнение зазоров огнеупорной смесью.

Однако несмотря на то, что конструкция монтируется крупными блоками, по сути она представляет собой огнеупорную кладку из мелкоштучных элементов. Следовательно, такая конструкция имеет большое количество швов и особенно горизонтальных сквозных, являющихся источником разрушения кладки во время эксплуатации агрегата. Кроме того, размеры блоков подобраны таким образом, что не обеспечивают возможности укладки целого количества в ряду огнеупорных элементов и стабильно допустимого зазора между торцовыми поверхностями блоков.

Целью изобретения является использование минимального количества типоразмеров блоков, упрочнение конструкции данного участка футеровки, повышение срока службы теплового агрегата.

Поставленная цель достигается тем, что способ футеровки тепловых агрегатов конической формы включает кладку огнеупорных блоков вперевязку и ярусами с зазорами по сопрягаемым поверхностям.

Согласно изобретению кладку выполняют из монолитных огнеупорных бетонных блоков трапецеидальной формы со скосами по узкой и широкой граням с соотношением узкой грани к широкой от 0,1 до 0,9, при этом центр тяжести блока вышележащего яруса смещают относительно центра тяжести блока нижележащего яруса не более, чем на 1/3 толщины яруса.

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.

Футеровка агрегата производится блоками 1 одного типоразмера (см. фиг.1 и 2) трапецеидальной формы (см. фиг.3) со скосами 2 и 3 по узкой и широкой граням с соотношением узкой грани к широкой от 0,1 до 0,9. При этом ширина блока верхнего яруса 4 относится к ширине блока нижнего яруса 5 как 1,2-1,4. Соотношение смещения центра тяжести блока верхнего яруса 4 по отношению к центру тяжести блока нижнего яруса 5 составляет не более 1/3. При указанной укладке швы между блоками нижнего яруса составляют 17 мм, верхнего - 15 мм. Футеровка характеризуется конструкционной прочностью, обеспечивается возможность укладки двух ярусов одним типоразмером блоков, в ярусах укладывается целое число блоков с минимальным размером швов между блоками.

П р и м е р 1 (запредельный). Футеровка агрегата производится блоками одного типоразмера трапецеидальной формы со скосом по узкой и широкой граням, равным 0,05 в двух ярусах. Соотношение ширины блока верхнего яруса к ширине блока нижнего яруса составляет 1,1. Соотношение смещения центра тяжести блока вышележащего яруса по отношению к центру тяжести блока нижнего яруса составляет 1/3. Если швы между блоками нижнего яруса составляют 17 мм, а верхнего 15 мм, то в верхнем ярусе не обеспечивается условие укладки целого числа блоков. Укладка же целого числа блоков требует выполнения швов между блоками гораздо большей толщины, что резко снижает конструкционную прочность и срок службы футеровки, приводит к обрушению футеровки.

П р и м е р 2 (запредельный).

Футеровка агрегата производится блоками одного типоразмера трапецеидальной формы со скосом по узкой и широкой граням, равным 0,95 в двух ярусах. Соотношение ширины блока верхнего яруса к ширине блока нижнего яруса 1,5. Если соотношение смещения центра тяжести блока верхнего яруса по отношению к центру тяжести блока нижнего яруса составляет 1/3, то это увеличивает капитальные затраты на строительство либо реконструкцию, уменьшает строительную прочность конструкции. В данном случае для того, чтобы швы между блоками нижнего яруса составляли 17 мм, а верхнего - 15 мм требуется укладка блоков либо с большой толщиной швов между ними, либо не целого количества блоков, что ведет к снижению конструкционной прочности и срока службы футеровки.

Таким образом, футеровка, изготовленная по предлагаемому способу, обеспечивает не только упрощение выполнения кладочных работ в результате использования небольшого количества типоразмеров блоков, но и упрочнение конструкции выполняемой футеровки, что, в свою очередь, обеспечивает повышение срока службы теплового агрегата в целом.

Формула изобретения

СПОСОБ ВЫПОЛНЕНИЯ ФУТЕРОВКИ ТЕПЛОВЫХ АГРЕГАТОВ КОНИЧЕСКОЙ ФОРМЫ, включающий кладку огнеупорных блоков вперевязку ярусами с зазорами по сопрягаемой поверхности, отличающийся тем, что кладку выполняют из монолитных огнеупорных бетонных блоков трапецеидальной формы со скосами по узкой и широкой гранями при соотношении узкой грани к широкой 0,1 - 0,9, при этом центр тяжести блока вышележащего яруса смещают относительно центра тяжести блока нижележащего яруса не более чем на 1/3 толщины яруса.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3