Футеровка вращающейся печи

 

(g4) ФУТЕРОВКА ВРАЩАЮЩЕЙСЯ ПЕЧИ

Изобретение относится к конструкции футеровки вращающихся цилиндрических печей для высокотемпературного обжига цементного клинкера, керамэита перлита и др. сыпучих материау °

5 лов.

Футеровка вращающихся обжиговых печей с рабочими температурами 12001300оС должна отвечать следующим параметрам: о термостойкостью свыше 1300ОС; достаточной механической прочностью; высокими плотностью и сопротивлению истираемости рабочей поверхности; высокому сопротивлению теплопередачи и малым общим весом Pl).

Однако совместить эти свойства в одном материале невозможно, так как 20 прочность, плотность и масса (т.е. вес единицы объема ) единонаправлены во взаимосвязи, Поэтому данная футеровка иэ штучного огнеупора (кирпи2 ча, блоков ) или монолитная из бетона, не способствует решению поставленной задачи .

Известна футеровка вращающейся обжиговой печи, содержащая легковес» ные огнеупорные кирпичи, размещеннЫе по окружности печи между плотными огнеупорными кирпичами с соотношением

2:1 - 7:1 (1).

Однако подобное устройство футеровки из механически смешанных плотных и легковесных штучных огнеупоров высотой в среднем около 200 мм, где 4 плотные должны выполнять конструкционную, а легковесы - теплоизоляционную основу, приводит к снижению оЬщеи теплоизоляционной способности и не повышает прочность в сравнении с футеровкой из одного легковеса, так как прочность всей футеровки зависит от прочности каждого, в том числе и самого слабого звена, поэтому разрушение одного малопрочного легковеса неминуемо приведет к прежде937942

5 .держит уложенные с некоторым шагом

35 го собой механическую смесь фосфатного огнеупорного раствора с крупным наполнителем из глиняного керамзита ф до 10 мм. Уложенную массу тщательно уплотняют с помощью вибратора, рабочей площадке которого придана форма

45 части цилиндра соответствующего диаметра.

Последняя операция - нанесение абразивостойкой огнеупорной обмвэки толщиной около 15 мм, которая состоит например, из фосфатного огнеупорного

50 раствора с наполнителем из электроплавленного корунда крупностью до

2" мм.

Учитывая, что после износа 40-503 толщины, старую футеровку удаляют и

55 заменяют новой, толщину обмазки и!

3 временному оорушению всего кольца футеровки. При этом рабочая поверхность футеровки не защищена от абразивного воздействия обрабатываемого материала.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является футеровка, выложенная из служащих конструкционным слоем огнеупорных блоков, покрытых защитными плитами и установленных с зазором 10- 15 мм. Блоки закреплены на корпусе печи с помощью плац и гаек на откосе для создания теплоизоляции е виде воздушной прослойки 10" 15 мм между конструкционным слоем и корпусом f2).

Однако при воздействии высокой технологической температуры порядка 1200-1500ОС монолитность между металлом и огнеупорным бетоном в блоке нарушается из-эа их различных коэффициентов термической деформации.

Нарушение совместной работы защитного и конструкционного слоев приводит к потере устойчивости и прочности всего устройства. В связи с этим крепление в отдельных точках каждого блока не обеспечит необходимой жесткости, что и приведет к разрушению всех элементов футеровки.

Установка блоков с термокомпенсационными зазорами между ними позволяет засыпаться обрабатываемому сырью под блоки в воздушную прослойку, резко снижая теплоиэоляционную clio собность всей конструкции футеровки.

В результате сокращается срок службы футеровки, ухудшается ее тепло изоляционная способность, что при" водит к сокращению времени эксплуатации печи, увеличению количества ремонтов, перерасходу технологического горючего и электрической энергии и снижению производительности печи.

Цель изобретения - увеличение срока службы футеровки и производительности печи.

Указанная цель достигается тем, что в футеровке вращающейся печи, содержащей йонструкционны9 слой с защитным покрытием и размещенный между конструкционным слоем H корпусом печи теплоизоляционным слоем, конструкционный слой выполнен в виде цилиндра с наружными продольными и поперечными ребрами.

l5

25 ф

На фиг. 1 изображена футеровка печи, поперечный разрез; на фиг.2конструкционный слой, общий вид. футеровка вращающейся печи сона корпусе 1 печи отдельные блоки 2, образующие эффективный теплоизоляционный слой. Между блоками 2 и над ними размещен конструкционный слой 3, выполненный в виде цилиндра с ребрами 4, опирающимися на корпус !.

Для повышения долговечности Футеровки конструкционный слой 3 покрыт абразивостойкой при высоких. температурах обмазкой 5.

При работе печи технологическую температуру, истирающее воздействие обжигаемого материала и отдельные местные механические воздействия п и ударах воспринимает на себя обмазка 5, монолитно связанная с конструкционным слоем 3, который благодаря ребрам 4 полностью защищает от механических воздействий низкопрочный теплоизоляционный вкладыш 2, передавая через ребра 4 все напряже-, ния, возникающие в толще футеровки на стальную обечайку 1 печи.

Предлагаемую футеровку можно выполнить следующим образом.

На обечайку с зазором 20-25 мм друг от друга наклеивают или закрепляют на шпильках теплоизоляционные блоки, заранее изготовленные из вспученного перлита на фосфатном связующем. В зазоры между блоками и поверх них набивают конструкционный слой фосфокерамэитобетона, представляющеконструкционного слоя над утеплителем принимают около 40 общей толщины возмодимой футеровки.

9379

° °

° °

Фиг. 1

Имея в основе единое фосфатное связующее, все слои футеровки прочно склеиваются между собой, образуя монолит. Сушка футеровки и выведение печи на эксплуатационный режим проводится по специальному режиму, зависящему от свойств фосфатного связующего. При общей толщине футеров ки в 120 мм сопротивление теплопередачи ее в 1,5 раза выше, а вес в 3 ра- Io за меньше, чем футеровка, выполненНая из штучного шамотного огнеупора марки ППУ толщиной 230 мм.

Изготовить предлагаемую футеровку можно также вне корпуса печи, т.е. 1 в цехе прогрессивным индустриальным методом (набивным, прессовым, торкретом ), получая готовую футеровку в виде запчасти, которую потребитель может получить централизованно. Достав- 2о ленную к монтажу футеровку в виде трубы впрессовывают в предварительно подготовленную очищенную смазанную ) обечайку.

Теплоизоляционную часть футеровки 25 можно выполнить в виде утеплительных вкладышей или без них, при этом роль теплоизоляции выполняют замкнутые воздушные прослойки.

Конструкционный слой, выполненный зо с ребрами, имеющими относительно рабочей поверхности большую опорную

Площадь в сравнении с креплением при

42 6 помощи плац, в то же время имеют незначительный тепловой контакт с обечайкой, разгружая одновременно теплоизоляционные вкладыши, что позволит увеличить срок службы футеровки, сократить расход футеровочного материала, увеличить срок службы от;дельных узлов и всего агрегата из за снижения веса. футеровки, а также повысить производительность печи за счет увеличения рабочего диаметра.

Формула и зобретения футеровка вращающейся печи, содержащая конструкционный слой с защитным покрытием и размещенный между конструкционным слоем и корпусом печи теплоизоляционный слой, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью увеличения срока службы футеровки и производительности печи, конструкционный слой выполнен в виде цилиндра с наружными продольными и поперечными ребрами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР и 637607, кл. F 27 0 7/28, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР

3. Авторское свидетельство СССР

N 525847, кл. F 27 B 7/28, 1974 (прототип). . 937942

Составитель И. Иноэемцева

Редактор Н. Пушненкова Техред Е Харитонцщ .Корректор М. Коста

Заказ 4434/Я, Тираж 6Ц Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1I$03$ Москва Ж-35 Раушская наб. 8. 4/5

Филиал П6П Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4