Корзина
37 отзывов
ПП Будпостач газобетон, дом из газобетона, газобетон цена, газоблок цена, газоблоки Киев, газоблок
+380 (67) 760-76-88
+380675486412
+380677607688
+380660875308

Способ производства шамотных огнеупорных изделий

Способ производства шамотных огнеупорных изделий

Способ производства шамотных огнеупорных изделий.

Изобретение относится к производству огнеупоров и может быть использовано при изготовлении шамотных огнеупоров различного назначения, в том числе для разливки сталей и жаропрочных никелевых сплавов. Техническим результатом изобретения является получение качественных отливок из шамотных огнеупорных изделий путем формирования на поверхности шамотных изделий корундового покрытия, обладающего высокими адгезионными свойствами к шамоту. Способ производства шамотных огнеупорных изделий для разливки жаропрочных сплавов включает приготовление шихты, формование изделий, их сушку и обжиг. При этом после сушки поверхность изделий покрывают суспензией, включающей наполнитель в виде корунда и связующее в виде 20-26% коллоидного раствора кремнезема, после чего производят повторную сушку изделий, а обжиг изделий производят при температуре 900-1000° в течение 4-6 часов. В суспензии используют корунд с размером зерен от 50 до 650 мкм, при этом массовое соотношение связующего к наполнителю составляет от 1:12 до 1:4. 2 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к производству огнеупоров и может быть использовано при изготовлении шамотных огнеупоров, преимущественно предназначенных для разливки жаропрочных сплавов на основе никеля, кобальта или железа и никеля.

Известен способ производства шамотных огнеупорных изделий для разливки жаропрочных сплавов, включающий приготовление шихты, формование изделий, их сушку и обжиг (патент РФ №2148566, 2000 г.).

При использовании шамотных огнеупорных изделий для разливки жаропрочных сталей в процессе литья электродов и прутковых заготовок в объем металла может попадать шамотная керамика, вследствие чего появляется вероятность структурного оплавления сплавов даже в том случае, когда температура их термообработки удовлетворяет требованиям технических условий.

По этим причинам компании ведущих стран мира не используют при выплавке жаропрочных сплавов шамотную керамику. Обычно используется корунд или корундомулит, однако стоимость корундовых изделий на порядок выше, чем стоимость шамотных.

шамотные огнеупорные изделия

Задачей, на решение которой направлено заявленное изобретение, является обеспечение возможности использования шамотных огнеупорных изделий для получения качественных отливок из жаропрочных сплавов за счет исключения попадания легкоплавких минералов шамота в расплав путем формирования на поверхности шамотных изделий корундового покрытия, обладающего высокими адгезионными свойствами к шамоту.

Технический результат достигается тем, что в способе производства шамотных огнеупорных изделий для разливки жаропрочных сплавов, заключающемся в приготовлении шихты, прессовании изделий, их сушке и обжиге, после сушки поверхность изделий покрывают суспензией, включающей наполнитель в виде корунда и связующее в виде 20-26% коллоидного раствора кремнезема, после чего производят повторную сушку изделий, при этом обжиг изделий производят при температуре 900-1000° в течение 4-6 часов.

Кроме того, покрытие изделий суспензией производят путем ее распыления на поверхность изделий, при этом в суспензии используют корунд с размером зерен от 50 до 650 мкм, причем массовое соотношение связующего к наполнителю составляет от 1:12 до 1:4.

Покрытие изделий суспензией, включающей наполнитель в виде корунда и связующее в виде 20-26% коллоидного раствора кремнезема, обеспечивает создание на поверхности шамотных изделий корундового покрытия, защищающего при разливке сплавов расплав от попадания в него легкоплавких минералов шамота ввиду отсутствия взаимодействие с расплавом. Кремнезольное связующее покрытие мигрирует в шамот, при этом при обжиге происходит спекание покрытия и уплотнение контактной зоны с шамотом так, что покрытие оказывается сложено практически из чистого корунда. Использование 20-26% коллоидного раствора кремнезема обеспечивает необходимую вязкость суспензии для оптимальной адгезии к шамоту и качественного покрытия поверхности. Использование менее чем 20%-ого раствора приводит к чрезмерной разбавленности суспензии, и практически весь раствор уходит в шамот, а при использовании более чем 26% раствора из-за образования капель снижается адгезия покрытия и оно не ложится на поверхность.

Обжиг изделий при температуре 900-1000° в течение 4-6 часов обеспечивает покрытию необходимую прочность. Если производить обжиг при температуре менее 900°, то покрытие недостаточно спекается с шамотом, а обжиг при температуре свыше 1000° может привести к растрескиванию поверхности. Аналогично, менее чем 4-часовой обжиг изделия не обеспечивает покрытию достаточной прочности, а более чем 6-часовой ― снижает термостойкость изделия.

Процесс покрытия изделий путем распыления суспензии на их поверхность обеспечивает равномерное покрытие всей поверхности изделия.

Массовое соотношение связующего к наполнителю от 1:12 до 1:4 определено экспериментальным путем из соображений получения необходимой вязкости покрывающей суспензии, которая обеспечивает спекание покрытия с шамотом при обжиге изделий.

Способ производства шамотных огнеупорных изделий для разливки жаропрочных сплавов осуществляют следующим образом.

Из исходных материалов, содержащих шамот и огнеупорную глину, приготавливают шихту. Из шихты прессованием формуют изделия, после чего их сушат. Приготовляют суспензию, перемешивая корундовый наполнитель с кремнезольным связующим в виде 20-26% коллоидного раствора кремнезема в массовом соотношении связующего к наполнителю от 1:12 до 1:4. Для суспензии используют порошок электрокорунда с размером зерен от 50 до 650 мкм. Приготовленную суспензию наносят на поверхность изделий путем распыления. Покрытые суспензией изделия повторно сушат, а затем производят их обжиг при температуре 900-1000° в течение 4-6 часов.

В процессе обжига силикатная составляющая связки из покрытия переходит в шамот, и покрытие плотно припекается к шамотной керамике. Спекание покрытия и уплотнение контактной зоны с шамотом происходит так, что покрытие оказывается сложенным практически из чистого корунда.

Образованный на поверхности шамотного изделия слой корундового покрытия в процессе разливки в него стали или жаропрочного никелевого сплава не позволяет шамотной керамике попадать в объем металла, защищая сплавы от структурного оплавления.

шамотные огнеупорные изделия

Пример конкретного выполнения

Для производства шамотных огнеупорных изделий для разливки жаропрочных сплавов из исходных материалов, содержащих шамотный порошок, огнеупорную глину и другие составляющие, например выгорающие добавки, приготовили шихту, спрессовали из нее 3 изделия в виде обогреваемых желобов для разливки сплавов в вакуумных индукционных печах и просушили их. После сушки на поверхность этих изделий напылили суспензию, приготовленную смешиванием микрошлифопорошка электрокорунда с зернистостью от 50 до 650 мкм с кремнезольным связующим марки «Ludox SK», причем на изделия нанесли суспензии с различным весовым отношением микропорошка электрокорунда к связующему. В суспензии, нанесенной на первое изделие, весовое соотношение связующего к наполнителю составило 1:4, на второе изделие была нанесена суспензия с весовым соотношением связующего к наполнителю 1:6, и в суспензии, нанесенной на третье изделие, весовое соотношение связующего к наполнителю составило 1:12.

Детали, равномерно покрытые суспензией, установили для повторной сушки, производимой на воздухе. После сушки детали погрузили в печь для обжига. Обжиг первого изделия произвели при температуре 950° в течение 6 часов, второго изделия ― при температуре 970° в течение 4,5 часов и третьего изделия ― при температуре 920° в течение 5,5 часов.

Исследование полученных образцов показало, что после обжига и контакта с расплавом жаропрочного никелевого сплава ЖС6 У ВИ покрытие состояло практически полностью из корунда. Силикатная часть покрытия на каждом изделии, состоящая из агрегатов аморфного кремнезема, составила не более 1%. Покрытия практически не имели пор и плотно прилегали к шамотной керамике. Поверхность шамотной керамики, прилегающей к покрытию, обогащена силикатной составляющей в виде аморфного кремнезема. На глубине 0,5-1,0 мм шамотная керамика имеет обычную структуру и фазовый состав. Фаз взаимодействия элементов сплава с корундовым покрытием не обнаружено.

Предлагаемое решение обеспечивает возможность использования шамотных огнеупорных изделий для получения качественных отливок из жаропрочных сплавов за счет исключения попадания легкоплавких минералов шамота в расплав, что существенно удешевляет процесс получения отливок.

1. Способ производства шамотных огнеупорных изделий для разливки жаропрочных сплавов, заключающийся в приготовлении шихты, формовании изделий, их сушке и обжиге, отличающийся тем, что после сушки поверхность изделий покрывают суспензией, включающей наполнитель в виде корунда и связующее в виде 20-26% коллоидного раствора кремнезема, после чего производят повторную сушку изделий, при этом обжиг изделий производят при температуре 900-1000° в течение 4-6 ч.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что покрытие изделий суспензией производят путем ее распыления на поверхность изделий.

3. Способ по п.1 или 3, отличающийся тем, что в суспензии используют корунд с размером зерен от 50 до 650 мкм, при этом массовое соотношение связующего к наполнителю составляет от 1:12 до 1:4.

шамотные огнеупорные изделия

Свод печи.

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано при производстве металлов на дуговых сталеплавильных печах. Свод печи содержит корпус с кольцевыми рядами кладки на огнеупорном растворе, каждый кольцевой ряд которой выполнен в виде блоков из огнеупорных кирпичей с отверстиями, металлические пластины с отверстиями, неподвижно установленные на корпусе, штыри и футеровку центральной части. Каждый огнеупорный кирпич выполнен с плоским пазом, отверстием на одной стороне и отверстием на противоположной стороне, смежной с плоским пазом отверстием соседнего в кольцевом ряду кирпича. Блоки каждого кольцевого ряда расположены между двумя металлическими пластинами, крайние огнеупорные кирпичи блоков соединены при помощи штырей, установленных в отверстиях пластин, отверстия без штырей в огнеупорных кирпичах заполнены огнеупорным раствором. Размер плоского паза соответствует размеру пластины, а отверстия в огнеупорном кирпиче и в пластине расположены соосно. При использовании изобретения существенно повышается стойкость свода. 4 ил.

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при производстве металлов на дуговых плавильных печах.

Известен свод электродуговой печи, включающий огнеупорную кладку из сводовых изделий и швы между ними, заполненные огнеупорным раствором. При этом толщина швов между кирпичами составляет 2-3 мм (Кайбичева М.Н. “Футеровка электропечей”, М., 1975, с.36).

Недостатком этой конструкции свода является низкая стойкость футеровки, т.к. тонкий шов недостаточно компенсирует термическое расширение кирпичей в процессе эксплуатации. Происходит механическое скалывание кусков кирпича.

Аналогичными недостатками обладает известный свод промышленной печи, включающий огнеупорную кладку периферии из сводовых изделий и швы между ними, заполненные огнеупорным раствором, толщиной 0,15-0,25 толщины сводовых изделий (Авт. св. №832289, F 27 D 1/02, 1979).

Предложение использовать комбинированную кладку с увеличенной толщиной швов на периферии и двукратным уменьшением толщины в центральной части свода также не обеспечивает компенсацию внутренних температурных напряжений в огнеупоре (Авт. св. №991123, F 27 D 1/02, 1983).

Известен огнеупорный камень для футеровки металлургических агрегатов, в котором, с целью повышения термической стойкости футеровки металлургических агрегатов, повышения герметичности кладки и снижения потерь тепла в окружающую среду, на боковых гранях вспомогательного участка выполнены выемки, а на противоположных гранях выступы, повторяющие форму выемок. Сопряжение смежных огнеупоров происходит в условиях замыкания футеровки в сплошную геометрическую конструкцию, замковая часть которой препятствует выпадению отдельных блоков при возможном разрушении подвесной системы (Патент России №2082928, 6 F 27 D 1/04, 1997).

Недостатками такого огнеупорного камня, в случае его использования в сводах печей с большой тепловой нагрузкой, требующей применения принудительного, например, водяного, охлаждения элементов его конструкции или всей поверхности свода, являются его низкая надежность и низкая стойкость футеровки. Выполненные на смежных боковых гранях огнеупорного камня по всей длине поверхностей граней и сопрягаемые друг с другом выемки, в условиях сильных температурных нагрузок, будут играть роль центров концентрации внутренних напряжений на границе основной и вспомогательной частей камня. Это будет приводить к скалыванию основной части, тем более, что возникающие разрушающие напряжения будут усиливаться изгибающим моментом на основную часть камня относительно выемки, возникающим в результате расклинивающего действия попадающих в зазор между поверхностями рабочих частей соседних камней продуктов плавки и невозможности перемещения вспомогательных частей соседних камней, которые будут защемлены под сжимающим усилием термических напряжений.

Известен водоохлаждаемый свод, содержащий металлический водоохлаждаемый корпус с футеровкой со стороны рабочего пространства печи, в котором, с целью повышения его стойкости, металлический корпус снабжен металлической перегородкой с дном, расположенной по всему его периметру и выполненной сплошной с зазором от дна, равным 0,003-0,005 диаметра свода, а в цокольной части свода выполнены отверстия по всей окружности дна для подачи воды в зазор. Между верхней стенкой корпуса и перегородкой установлены одна против другой две трубы, имеющие отверстия в боковых поверхностях, причем к середине каждой трубы прикреплены патрубки, один из которых сообщен с зазором в центре перегородки, другой для отвода воды соединен с боковой поверхностью корпуса, ребра жесткости которого, выполняющие роль крепления футеровки, выступают через нижнюю поверхность свода и образуют ячейки для нанесения футеровки ― огнеупорной обмазки (Авт. св. №872930, F 27 D 1/02, 1981).

шамотные огнеупорные изделия

Недостатком такого устройства, при использовании в печах с большой тепловой нагрузкой, является низкая стойкость футеровки. Это связано с тем, что по мере удаления отверстий от места подвода охладителя, из-за увеличения сопротивления движению, снижается скорость истечения и уменьшается количество истекающего из отверстий коллектора охладителя. А это приводит к неравномерной интенсивности теплоотвода с тепловоспринимающей поверхности свода, что резко снижает физико-механические свойства металла, из которого выполнена эта часть свода, свод деформируется, огнеупорная обмазка под действием возникающих напряжений растрескивается и разрушается.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является свод дуговой печи, содержащий сводовое кольцо, кладку периферийной части, центральное кольцо, закрепленные на сводовом и центральном кольцах подвесные балки, скрепленные с помощью пластин и штырей с кирпичами, и жестко связанные с центральным кольцом опорные балки, в котором, с целью снижения напряжений в кладке свода и повышения его стойкости, свод снабжен пружинами, на которые оперты опорные балки, установленными в направляющих на нижние подвижные траверсы, связанные с верхними траверсами, смонтированными на заплечиках направляющих, которые жестко закреплены на сводовом кольце (Авт. св. №728457, F 27 D 1/02, 1986).

Недостатком такого устройства, при использовании в печах с большой тепловой нагрузкой, является низкая стойкость футеровки. Это объясняется тем, что при большой тепловой нагрузке предлагаемая частичная разгрузка свода, приводящая к некоторому снижению термических напряжений, будет оказывать положительное влияние в период разогрева футеровки и в начальный период, когда износ футеровки определяется сколами огнеупоров. При большей тепловой нагрузке, когда наблюдается преимущественный износ огнеупоров оплавлением, требуется организации принудительного теплоотвода, о чем говорится в описании изобретения применительно к центральной части свода, а также необходимо осуществление мероприятий по обеспечению монолитности и механической прочности футеровки, ее надежной фиксации на теплоотводящей поверхности свода.

Задача изобретения заключается в повышении стойкости свода.

Технический результат от использования изобретения заключается в увеличении стойкости свода за счет возможности эксплуатации футеровки до меньшей остаточной толщины.

Сущность изобретения заключается в том, что в устройстве свода дуговой печи, включающем корпус с кольцевыми рядами кладки на огнеупорном растворе, каждый ряд которой выполнен в виде блоков из огнеупорных кирпичей с отверстиями, металлические пластины с отверстиями, неподвижно установленные на корпусе, штыри и футеровку центральной части, согласно изобретению каждый огнеупорный кирпич выполнен с плоским пазом и отверстием на одной стороне и отверстием на противоположной стороне, смежной с плоским пазом и отверстием соседнего в кольцевом ряду кирпича, блоки каждого кольцевого ряда расположены между двумя металлическими пластинами, крайние огнеупорные кирпичи блоков соединены при помощи штырей, установленных в отверстиях пластин, отверстия без штырей в огнеупорных кирпичах заполнены огнеупорным раствором, причем размер плоского паза соответствует размеру пластины, а отверстия в огнеупорном кирпиче и в пластине расположены соосно.

шамотные огнеупорные изделия

Выполнение на каждом огнеупорном кирпиче плоского паза на одной стороне необходимо для укрытия металлической пластины от разрушающих воздействий высокой температуры и печной среды, уменьшения шва между поверхностями огнеупоров, более быстрой и качественной установки и фиксации кирпича относительно пластины и, соответственно, кирпича в блоке и блока на поверхности свода.

Выполнение на каждом огнеупорном кирпиче на стороне плоского паза отверстия необходимо для установки стержня, который одновременно входит в отверстие в пластине и в отверстие соседнего в кольцевом ряду кирпича, что обеспечивает установку и фиксацию к поверхности свода кирпича и блока в целом. Если при наборе блока данный кирпич не требует установки пластины, то выполнение отверстия необходимо для образования, совместно с отверстием соседнего в кольцевом ряду кирпича, пространства, в котором будет формироваться своеобразная механическая связь с изменяющимися свойствами, зависящими от продолжительности времени ее формирования и от интенсивности воздействия на нее температуры печной среды.

Выполнение на каждом огнеупорном кирпиче отверстия на стороне, смежной с плоским пазом и отверстием соседнего в кольцевом ряду кирпича, необходимо для установки стержня, который одновременно входит в отверстие в пластине и в отверстие соседнего в кольцевом ряду кирпича, что обеспечивает установку и фиксацию к поверхности свода кирпича и блока в целом. Если при наборе блока данный кирпич не требует установки пластины, то выполнение отверстия необходимо для образования, совместно с плоским пазом и отверстием соседнего в кольцевом ряду кирпича, пространства, в котором будет формироваться своеобразная механическая связь с изменяющимися свойствами, зависящими от продолжительности времени ее формирования и от интенсивности воздействия на нее температуры печной среды.

Расположение блоков каждого кольцевого ряда между двумя металлическими пластинами необходимо для создания механической прочности и жесткости блока, надежного его крепления на поверхности свода.

Соединение крайних огнеупорных кирпичей блоков при помощи штырей, установленных в отверстиях пластин, необходимо для надежного соединения и крепления блоков между собой в кольцевом ряду кладки и на поверхности свода, создания необходимой механической прочности и жесткости кольцевого ряда кладки.

Заполнение отверстий без штырей в огнеупорных кирпичах огнеупорным раствором необходимо для того, чтобы огнеупорный раствор в процессе твердения сформировал в пространстве, образованном отверстиями, своеобразную механическую связь между огнеупорными кирпичами ― огнеупорный стержень, который в зависимости от продолжительности времени его формирования и от интенсивности воздействия на него температуры печной среды будет иметь необходимые, в определенный период эксплуатации, свойства, которые, в свою очередь, будут определять необходимые для эксплуатации свойства кольцевых рядов кладки и стойкость кладки в целом.

Выполнение размера плоского паза, соответствующего размеру пластины, необходимо для быстрого и точного расположения и фиксации в заданном положении кирпича как в блоке, так и блока на поверхности свода.

Выполнение соосного расположения отверстий в огнеупорном кирпиче и в пластине необходимо для качественной и быстрой сборки огнеупорных кирпичей в блоки и блоков в кольцевую кладку.

Выполнение каждого кольцевого ряда кладки в виде блоков из огнеупорных кирпичей осуществляется для того, чтобы сформировать структуру расположения, в которой чередуется соединение двух смежных огнеупорных кирпичей жесткой механической связью ― металлическим стержнем ― с соединением установленных с ними рядом одного или двух огнеупорных кирпичей связью с переменными свойствами, зависящими от интенсивности воздействия температурного поля, т.е. температуры поля и продолжительности ее действия.

Совокупность перечисленных и обоснованных отличительных признаков предлагаемого устройства позволит получить эффект увеличения стойкости свода за счет возможности эксплуатации футеровки до меньшей остаточной толщины за счет формирования определенной структуры блоков из огнеупорных кирпичей и кольцевых рядов кладки из этих блоков, в которых чередуется соединение двух соседних кирпичей жесткой механической связью ― металлическим стержнем ― с соединением установленных с ними рядом одного или двух огнеупорных кирпичей связью с изменяющимися свойствами, причем последние зависят от продолжительности времени формирования этой связи и от интенсивности воздействия на нее температуры печной среды.

Известно устройство “Свод дуговой печи” (Авт. св. №691667, F 27 D, 1979), в котором имеется признак, сходный с заявляемым, а именно в своде печи часть огнеупорных кирпичей выполнена с отверстиями, в которые вставлены штыри, связывая кирпичи в кольцевые и радиальные ряды, образующие каркас, внутри которого расположены зоны из не связанных штырями кирпичей.

Однако в известном устройстве этот признак работает по другому. Штыри служат для соединения в кольцевых рядах всех кирпичей друг с другом или для соединения трех-пяти кирпичей в кольцевых рядах с периодически повторяющимся количеством кирпичей не связанных штырями, при этом три-пять этих кирпичей из рядом расположенных кольцевых рядов образуют радиальные ряды на своде печи. Необходимо подчеркнуть, что кирпичи в радиальных рядах не связаны между собой штырями, а связаны только в кольцевых рядах. Таким образом создается каркас из кольцевых и радиальных рядов, внутри которого расположены зоны из не связанных штырями кирпичей. Иметь достаточную строительную прочность в такой конструкции будут только кольцевые ряды, что определяет не начительную жесткость и низкую стойкость свода.

В заявляемом своде печи каждый огнеупорный кирпич выполнен с плоским пазом и отверстием на одной стороне и отверстием на противоположной стороне, смежной с плоским пазом, и отверстием соседнего в кольцевом ряду кирпича. Штыри не только соединяют крайние кирпичи в соседних блоках каждого кольцевого ряда, но одновременно и установлены в отверстиях металлических пластин, неподвижно расположенных на корпусе свода. Таким образом обеспечивается как соединение между блоками, так и фиксация блоков к металлической поверхности свода. Кроме этого отверстия без штырей в огнеупорных кирпичах заполнены огнеупорным раствором, который выполняет роль определенной связи с изменяющимися свойствами. По мере износа наружной рабочей поверхности огнеупорных кирпичей будет увеличиваться температура огнеупорного раствора, находящегося в пространстве формируемой связи, что, в конечном итоге, приводит к его спеканию и приобретению новых, не существовавших ранее свойств, в том числе к механической прочности спеченной керамической структуры, формирование которой сопровождается объемным расширением. Возникающие при этом объемные напряжения будут направлены противоположно термическим напряжениям в огнеупорных кирпичах и будут частично компенсировать их воздействие.

шамотные огнеупорные изделия

Подробный разбор и анализ сходного признака показывает, что в предлагаемом устройстве достигается новый эффект, который не мог быть достигнут в известном устройстве, что свидетельствует о соответствии заявляемого объекта критерию “изобретательский уровень”.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен свод печи в разрезе, на фиг.2 ― узел А на фиг.1, на фиг.3 ― разрез по Б-Б на фиг.2, на фиг.4 ― огнеупорный кирпич.

Устройство содержит металлический корпус 1, на внутренней поверхности которого выполнена кольцевая кладка 2, каждый ряд которой состоит из примыкающих друг к другу огнеупорных блоков, набранных на огнеупорном растворе 3 из огнеупорных кирпичей 4. Каждый огнеупорный кирпич 4 имеет плоский паз 5 и отверстие 6 на одной стороне, смежной с соседним в кольцевом ряду огнеупорным кирпичом, и отверстием 7 на противоположной стороне. Крайние огнеупорные кирпичи 4 блоков соединены с неподвижно установленными на корпусе 1 пластинами 8 с отверстиями 9 при помощи штырей 10, установленных в их отверстиях, соответственно отверстия 6 и 7 огнеупорных кирпичей 4 и отверстия 9 пластин 8. В блоках отверстия 6 и 7 смежных огнеупорных кирпичей 4, в которых не расположены штыри 10, заполнены огнеупорным раствором 3. В каждом огнеупорном кирпиче 4 размер плоского паза 5 соответствует размеру пластины 8, а отверстия 6 и 7 имеют одинаковый диаметр. Диаметр отверстия 9 пластины 8 несколько больше диаметра отверстий 6 и 7 огнеупорного кирпича 4. Отверстия 6, 7 огнеупорного кирпича 4 и отверстие 9 пластины 8 расположены соосно.

Устройство работает следующим образом. Изготовленный на стенде и высушенный свод устанавливается на печь и подключается к магистралям подвода и отвода теплоносителя ― воды (не показаны). В начальный период эксплуатации свода возникающие объемные расширения огнеупоров и термические напряжения в них частично компенсируются за счет деформации кладки, а линейным деформациям футеровки свода препятствуют металлические пластины 8, одной стороной неподвижно установленные на корпусе 1, а на другой стороне имеющие отверстия 9, в которых расположены металлические штыри 10, входящие в отверстия 6 и 7 огнеупорных кирпичей 4. Такая подвеска и жесткая фиксация огнеупорных кирпичей 4 в блоках обеспечивает надежное прилегание огнеупорных кирпичей 4 к поверхности свода 1, что способствует организации теплопередачи от поверхности кирпичей, контактирующих с рабочим пространством печи, к водоохлаждаемой поверхности корпуса 1 свода без потерь, связанных с возможным образованием пустот, т.е. без теплосопротивлений. По мере износа наружной рабочей поверхности огнеупорных кирпичей 4 увеличивается температура огнеупорного раствора, находящегося в отверстиях 6 и 7 смежных огнеупорных кирпичей, что, в конечном итоге, приводит к его спеканию и приобретению новых, не существовавших ранее свойств, в том числе к механической прочности спеченной керамической структуры, формирование которой сопровождается объемным расширением. Возникающие при этом объемные напряжения будут направлены противоположно термическим напряжениям в огнеупорных кирпичах и будут компенсировать их воздействие. Результат ― увеличение стойкости огнеупорных кирпичей 4. Прочности спеченной керамической структуры достаточно, чтобы выдерживать нагрузку от веса огнеупорных блоков в тот момент, когда часть металлических пластин 8 вместе с установленными в их отверстиях 9 металлическими штырями 10 разрушается под воздействием температуры и атмосферы рабочего пространства печи. Это приводит к уменьшению надежной остаточной эксплуатационной толщины огнеупорных кирпичей и может способствовать формированию гарнисажного слоя на их рабочей поверхности, что повысит срок их службы.

Пример конкретного выполнения устройства.

Согласно проекту ТВ 2519.00.00.00.СБ “Футеровка свода печи РНБ-5” устройство содержит металлический корпус, на внутренней поверхности которого выполняли кольцевую кладку из 5 рядов, каждый ряд которой состоит из примыкающих друг к другу огнеупорных блоков, которые набирали на огнеупорном хромитопериклазовом растворе из огнеупорных кирпичей марок ХПТУ-1А, ХПТУ-8А (113А), ХПТУ-9А, ХПТУ-10А. Каждый огнеупорный кирпич имеет на одной стороне плоский паз размером 75×64 мм. Плоский паз начинается у торца кирпича, примыкающего к поверхности корпуса свода, и расположен симметрично вертикальной оси этой стороны кирпича. Аналогично осесимметрично на этой поверхности кирпича выполнено на расстоянии 45 мм от торца кирпича глухое отверстие диаметром 18 мм на входе и 17 мм у дна. Глубина отверстия 15 мм и соосно ему на противоположной стороне кирпича также выполнено глухое отверстие глубиной 20 мм с диаметрами на входе 18 мм и 17 мм у дна. Раскладка огнеупорных кирпичей в блоки выполнена таким образом, что в огнеупорный блок между металлическими пластинами преимущественно набирается по два или три огнеупорных кирпича. Отверстия крайних огнеупорных кирпичей блоков соединены при помощи металлических стержней через отверстия в приваренных с внутренней стороны к металлоконструкции корпуса свода пластинах с отверстиями в смежных огнеупорных кирпичах. В блоках отверстия в смежных огнеупорных кирпичах, в которых не расположены штыри, заполнены огнеупорным хромитопериклазовым раствором. В каждом огнеупорном кирпиче размер плоского паза соответствует размеру пластины, а диаметр сквозного отверстия в металлической пластине 17,5 мм, при этом отверстие в огнеупорном кирпиче и отверстие в пластине расположены соосно.

Состав хромитопериклазового раствора на жидком стекле на 1 куб. м.:

- заполнитель хромитопериклазовый (ЗХПУ), класс 7

(насыпной вес 2,0-2,2 г/ куб.см.) 2000 кг (1000 л)

- жидкое стекло (плотность 1,36-1,38 г/куб.см) 870 кг (640 л)

- натрий кремнефтористый (насыпной вес 1,29 г/куб.см) 87 кг (67 л)

Хромитопериклазовый раствор для наборки свода приготавливают на месте кладки в растворомешалках с вращающимися лопастями любого типа. Загруженный в растворомешалку заполнитель по мере перемешивания увлажняют жидким стеклом до получения раствора густой консистенции.

Применение новой конструкции свода на печи РНБ-5 позволило надежно уменьшить остаточную толщину огнеупорных кирпичей до 30-35 мм, что примерно в 1,5-2,0 раза меньше, чем было. Это способствовало увеличению срока службы свода на 15-20%.

Заявляемое техническое решение является оригинальным, не вытекает очевидным образом из существующего уровня техники и соответствует требованиям “изобретательский уровень”.

Таким образом, заявляемое техническое решение полностью выполняет поставленную задачу. Заявляемое техническое решение на настоящее время не известно в Российской Федерации и за рубежом и соответствует требованиям критерия “новизна”.

Техническое решение может быть реализовано промышленным способом в условиях серийного производства с использованием известных технических средств, технологий и материалов и соответствует требованиям критерия “промышленная применимость”.

шамотные огнеупорные изделия

Свод печи, содержащий корпус с кольцевыми рядами кладки на огнеупорном растворе, каждый ряд которой выполнен в виде блоков из огнеупорных кирпичей с отверстиями, металлические пластины с отверстиями, неподвижно установленные на корпусе, штыри и футеровку центральной части, отличающийся тем, что каждый огнеупорный кирпич выполнен с плоским пазом и отверстием на одной стороне и отверстием на противоположной стороне, смежной с плоским пазом и отверстием соседнего в кольцевом ряду кирпича, блоки каждого кольцевого ряда расположены между двумя металлическими пластинами, крайние огнеупорные кирпичи блоков соединены при помощи штырей, установленных в отверстиях пластин, отверстия без штырей в огнеупорных кирпичах заполнены огнеупорным раствором, причем размер плоского паза соответствует размеру пластины, а отверстия в огнеупорном кирпиче и в пластине расположены соосно.

Статьи pp-budpostach.com.ua Все о бане

Статьи по пеноблоку,пенобетону,пенобетонным блокам

Статьи pp-budpostach.com.ua Статьи по бетону

Статьи Все о заборах

Статьи pp-budpostach.com.ua Все о крышах ( виды, материал, как лутше выбрать)

Статьи Все о Фундаменте

Статьи по газобетону ( газоблоку ), газобетонных блоков, газосиликатнных блоков

Новости, статьи, слухи, факты, разное и по чу-чуть

Статьи по кирпичу ( рядовому, лицевому,облицовочному,клинкерному, шамотному, силикатному,)

  • Одноповерхові будинки з гаражем
    Одноповерхові будинки з гаражем
    Багато забудовників на стадії вибору проекту задаються питанням «чи потрібен гараж в одноповерховому будинку?». Це один із суттєвих питань, з яким треба визначитися ще на стадії вибору проекту одноповерхового будинку. Це необхідно для того, щоб грамо
    Одноповерхові будинки з гаражем
  • Сучасний заміський будинок
    Сучасний заміський будинок
    Не останнє місце при будівництві заміського будинку займає обробка як внутрішня, так і зовнішня. Зовнішнє оздоблення виконує не тільки захисну функцію, але і не менш важливу естетичну. Потрібно будувати так, щоб високоякісна зовнішня обробка і стильн
    Сучасний заміський будинок