Многослойный теплоизоляционно-конструктивный элемент

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (11) 525648 (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 26.08.74 (21) 2054954/33 с присоединением заявки № (23) Приоритет— (43) Опубликовано 25.08.76. Бюллетень № 31

{4б) Дата опубликования опнсания29.03.77 (61) М. Кл.н С 04 В 39/00

С 04 В 43/00

В 32 В 7/00

Госудерстеенный комнтет

Савотв Ннннатраа СССР оо делам нэабретеннй н открытнй (53) УДК

666.043.2 (088.8) (72) Авторы нзМ1.ЕтЕн ни А. Н. Минаев, М. М. Сергиенко, В. М. Ольшанский, В. И. Гупало, Л. Б. Романовский, А, А. Наседкин, И. К. М1афран, Ю. С. Слоневский, А. В. Печерица, П. К. Ларионов и А. Г. Хилько (71) Заявители Днепропетровский ордена Трудового Красного Знамени металлургический институт и Днепровский ордена Ленина металлурп ческий завод им. Ф.Э. Дзержинского (54) МНОГОСЛОЙНЫЙ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННΠ— КОНСТРУКТИВНЫЙ ЭЛЕМЕНТ

14 — 25

Изобретение относится к многослойным теплоизоляционным конструктивным элементам для тепловых агрегатов и может быть использовано для изоляции водоохлаждаемых поверхностей, работающих в высокотемпературной газовой среде, эа- З пыленной окислами железа и шлаком;

Известны многослойные теплоизоляционные конструктивные элементы для тепловых агрегатов, включающие огнеупорный слой иэ бетона и тепло- 1В изоляционный иэ волокнистого наполнителя и связующих материалов f1 j, Известен многослойный тепноизоляционо— конструктивный элемент дня тепловых агрегатов, включающий огнеупорный и теплоизоляционный 16 слои следующего состава, вес.%:

Огнеупорный слой:

Огнеупорная глина 6 — 12

Шамот 70 — 82

Штапельное керамичес сое волокно каолинового состава 12 — 18

Теплоизоляционный слой:

Огнеупорная глина

Штапельное керамическое волокно каолннового состава 75 — 86 (2). 2б

Известный теплоизоляционно — конструктивный элемент характеризуется низкой стойкостью в высокотемпературной газовой среде, запыленной окислами железа и шлаком.

Например, окислы кремния, входящие в состав шамота и каолнна, взаимодействуя: окислами железа, образуют легкоплавкие соединения, которые разрушают материал изоляции. Кроме того, наблюдения эа работой водоохлаждаемых теплоизолированных поверхностей показывают, что на.такой поверхности обязательно найдется участок, где тепловая изоляция либо отсутствует с самого начала, либо разрушилась в процессе эксплуатации. Такими участками являются, например, места перехода водоохлаждаемого элемента из рабочего пространства в кладку теплового агрегата. Так как продукты сгорания, заполняющие рабочее пространство, состоят из двуокиси углерода и паров воды, то на незащищенной холодной поьерхности конденсируется влага, которая собирается в капли и стекает на слой теплоизоляции, вызывая ее постепенное разрушенис.

Тепловая изоляция водоохлаждаемых поверхностей, работающая в высокотемпературной газовой среде, запыленной окислами железа и шлаком, 525648 подвергается разрушению со стороны газовой срелгы и со стороны изолируемой поверхности.

Цель изобретения — повысить теплоизоляционные свойства и долговечность теплоизоляционно— конструктивного элемента в высокотемпературной газовой среде, запыленной окислами железа и шламом.

5 — 7

65 — 80

Теплоизолируемую поверхность смачивают слоем алюмосульфофосфатной связки и покрывают листовым асбестом или асбестовой тканью, пропитанной тем же связующим или массой, приготовленной из асбеста и связующего. Толщину слоя подбирают такой, чтобы температура его поверхо ности не превышала 600 С (например, Ь вЂ” 7мм) .

Затем последовательно наносят теплоизоляцпонпый и огнеупорный (окалино — шлакоустойчив ый ) слои. Зерновой состав компонентов взят слсnуюцшx фракциях, мм:

11сн окорунд 0 — 3

Корупд менее 0,088

Огнеупорная глина 0 — 05 1олщина теплоизоляциопного слоя выбирается и.3 уv".дгвий обеспечения необходимого гермическоЭто достигается тем, что теплоизоляционо— конструктивный элемент дополнительно содержит гидрофобизированный слой при следующем составе слоев, вес. %:

Огнеупорный слой:

Огнеупорная глина 5 — 7

Корунд 65 — 80

Алюмосульфофосфатная связка с соотношением Р О /$0з = 0,5-1,5 13 — 30

Теплоизоляцио1гный слой:

Огнеупорная глина

Пенокорунд

Алюмосульфофосфатная связка с соотношением Р20,/$0з = 0,5-1,5 13 — 30

Гидрофобизированный слой:

Асбест 60 — 80

Алюмосульфофосфатная связка с I соотношением Рр Оз/$0з = 0,5-1,5 20 — 40

Гидрофобизированный слой служит для защиты тепловой изоляции от разрушающего воздействия сконцентрировавшейся влаги, Применение алюмосульфофосфатной связки приводит к повышению . рочности и водостойкости слоя при высоких температурах.

Теплоиэоляционный слой воспринимает на себя основной перепад температур между газовой средой и изолируемой поверхностью. Добавление пенокорунда обеспечивает высокое термическое сопротивление этого слоя.

О г не уп о р ный (окалиношлакоустойчивый) слой, в который входит корунд, защищает внутренние слои от химического воздействия высокотемпературной газовой среды, запыленной окислами железа и шлаком. Гидрофобизированный слой наносят следующим образом. го сопротивления всеи толщины изоляции. Например, для трубы диаметром 100 — 150 мм толщина теплоиэоляционного слоя должна составлять 4060 мм.

Толщина огнеупорного окалино --шлакоустой. чивого слоя должна быть не менее 5 — 10 мм.

Такая изоляция не требует специального режима сушки и разогрева и не накладывает ограниченйй на график сушки и разогрева, принятого для данного вида тепловых агрегатов.

Особенностью предлагаемой изоляции является то, что она, эа исключением асбеста и огнеупорной глины, может быть выполнена иэ отходов проиэводства, имеющих ограниченое применение. Например, при производстве пенокорундовых огнеупоров на Семилукском огнеупорном заводе отходы в виде обрези составляют приблизительно 30% от веса готовой продукции. Из этих отходов без каких. либо дополнительных затрат в обыкновенной дробилке можно получить пенокорунд фракции

0 — Змм.(Корунд фракции менее 0,088 мм является отходами при производстве абразивных инструментов.

Основу связующего составляют отходы трубопрокатного производства, то есть отработанный состав, применяемый для полировки труб из различного рода жаропрочных сплавов, тсоторый вы30 ливался в отвалы.

Формула изобретения

13 — 30

Теплоизоляционный слой .

Огнеупорная глина

Пенокоруид

Алюмосульфофосфатная связка с соотношением Р О /$0з =0,5-1,5

5 — 7

65 — 80

13 — 30

Гидрофобизированнын слои:

Асбесг

Алюмосульфофосфатная связка с соотношением Р2 О /$0з = 0,5-1,5

60- 80

20 - 40

Многослойный теплоизоляционно — конструктивный элемент для тепловых агрегатов, состоящий из огнеупорного и теплоизоляционного слоев, о т. л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения

4р теплоизоляционных свойств и долговечности в высокотемпературной газовой среде, запыленной окислами железа и шлаком, он дополнительно содержит гидрофобизированный слой при следующем со ставе слоев, вес. %:

4S

Огнеупорный слой:

Огнеупорная глина 5 — 7

Корунд 65 — 80

Алюмосульфофосфатная связка с соотношением Р О /$0з = 0,5-1,5

525648

Составитель Л Маложон

И- лектор А.Морозов Техред .М. Ликович Корректор Н. Ковалева

51 89/4б О !ираж 752 Подписное

l!HHHflH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий!! 3035, Москва, Ж-35, Раушская наб.. д 4/5

Заказ

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная.4

Источники информации, принятые во внимание при эка!ертиэе:

1. Шахов И. И. Обзор. Применение монолип!ой футеровки и эффективной тепловой изоляции при

: б строительстве и1!рмыц!ленных печей за рубежом, М., 1973.

2. Авторское свидетельство СССР Н 317640 кл.

С 04 в 43/00, 09. l 2.69Г. (прототип) .