СПОСОБ РЕМОНТА ФУТЕРОВКИ ТЕПЛОВЫХ АГРЕГАТОВ ЖАРОСТОЙКИМ БЕТОНОМ Российский патент 2005 года по МПК F27D1/16 C04B35/66 

Описание патента на изобретение RU2265780C2

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно изготовлению жаростойких бетонов, и может быть использовано для ремонта футеровок тепловых агрегатов.

Известен способ ремонта футеровки нанесением на горячую поверхность огнеупора термитной массы из порошка кремния, марганцевого концентрата, железорудного концентрата и шамота, в которую предварительно вводят хлорид натрия и воду до вязкопластичного состояния /Пат. РФ №2187484, МПК7 С 04 В 35/65. Способ горячего ремонта футеровки коксовых печей и термитная масса для горячего ремонта Гамма-2 КС / М.П.Уткин, А.В.Тивин, Ю.В.Белов - №2001106535/03; Заявлено 14.03.2001; Опубл. 20.08.2002/ [1].

К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного способа, относят - сложность и дороговизну ремонта из-за необходимости его применения только при горячем состоянии тепловых агрегатов.

Наиболее близким способом того же назначения к заявленному изобретению по совокупности признаков является способ пропитки бетона полимерами с целью улучшения физико-механических свойств бетонных изделий, таких как прочность, истираемость, морозостойкость, водонепроницаемость. Для этого готовые бетонные или железобетонные изделия подвергают специальной обработке, которая включает сушку изделий, вакуумирование, пропитку специальным составом и полимеризацию / Технология бетона / Ю.М.Баженов. - Москва: АСВ, 2002. - 500 с./ [2], принят за прототип. К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного способа, принятого за прототип, относится:

1) сложность технологического процесса;

2) зависимость окончательного свойства материала от свойств обрабатываемого бетона.

Техническим результатом изобретения является повышение эксплуатационных свойств получаемого покрытия, упрощение технологического процесса и снижение стоимости ремонта футеровки.

Технический результат достигается тем, что в известном способе ремонта футеровки тепловых агрегатов жаростойким бетоном, включающем подготовку поверхности футеровки с последующим нанесением специального состава, особенность заключается в том, что перед нанесением последней поверхность футеровки обрабатывают 50-70% раствором ортофосфорной кислоты или кислых фосфатов, затем наносят мелкозернистую жаростойкую бетонную смесь, после затвердевания которой полученный слой пропитывают 50-70% раствором ортофосфорной кислоты или кислых фосфатов с последующей термообработкой при первом пуске и выводе на режим теплового агрегата.

При сушке и термообработке происходит взаимодействие фосфатных растворов с составляющими оксидами и минералами затвердевшего жаростойкого бетона с образованием стабильных тугоплавких фосфатов металлов. В основе научного подхода к применению жидких фосфатов при ремонте футеровок лежит их химическая активность к взаимодействию со многими неорганическими соединениями (оксиды, силикаты, алюминаты и т.д.). Фосфаты по условию образования представляют собой неорганические полимеры. Основным структурным элементом фосфатов служит группа РО43-, которая на поверхности имеет один атом кислорода, соединенный двойной связью с центральным атомом фосфора. Такое строение придает поверхности жаростойких бетонов на фосфатной связке несмачиваемость различными расплавами. Поэтому ортофосфорную кислоту и связки на ее основе предпочтительно применять в качестве раствора для образования прослойки между старой кирпичной и новой бетонными футеровками.

Пример:

Из предлагаемых составов мелкозернистых плотных шамотных бетонов были приготовлены опытные образцы на двух типах вяжущих: I серия - на портландцементе для ремонта футеровки подготовительного барабана вращающейся керамзитообжигательной печи; II серия - на жидком стекле для ремонта футеровки обжигового барабана печи. Составы и эксплуатационные характеристики разработанных бетонов для ремонта футеровок приведены в таблице. Следует отметить, что легкий жаростойкий бетон на портландцементе эксплуатируется при максимальных температурах 700-800°С, а тяжелый бетон на жидком стекле при температурах 800-1200°С, а по заявляемому способу температуру эксплуатации защитного покрытия можно довести до 1700°С.

Физико-термические характеристики жаростойких бетонов№ п/пСоставы бетонов, кг/м3Средняя плотность, кг/м3 в сухом состоянииПредел прочности при сжатии, МПаПосле обжига при рабочей температуреПосле пропитки Н3РО4 и обжигаIПортландцемент,1220ПЦ-400-Д-20 -1505,659,1Керамзитовая пыль,(лаб. печь)(лаб. печь)фр. 0,14-1,25 -1505,58,8Шамотный щебень,(пром. печь)(пром. печь)фр. 5-10 -150Вода -250IIОтработанный алюмохромистый206026,542,6катализатор, ИМ-2201-300Глиноземистый цемент-100Шамотный щебень,фр. 5-10-650Шамотный песок,фр. 0,14-5-750Жидкое стекло,(плотн. 1,36 г/см3)-350

Поверхностная пропитка жаростойких бетонов ортофосфорной кислотой позволила повысить их эксплуатационную прочность в 1,6 раза. Кроме того, предлагаемый способ по сравнению с прототипом имеет и другие преимущества:

- заявляемый способ позволяет ремонтировать футеровки при нормальной температуре, что делает его наиболее эффективным и безопасным с точки зрения технологии производства;

- может быть использовано для ремонта футеровок тепловых агрегатов в условиях температур до 1700°С;

- применяемые сырьевые материалы в ремонтных массах являются недефицитными и многие взяты из промышленных отходов, поэтому предлагаемый способ является недорогим среди известных способов;

- данный способ является универсальным, так как позволяет производить ремонт футеровок как из штучных огнеупоров, так и из монолитного бетона и бетонных элементов.

Источники информации

1. Пат. РФ №2187484, МПК7 С 04 В 35/65. Способ горячего ремонта футеровки коксовых печей и термитная масса для горячего ремонта Гамма-2 КС / М.П.Уткин, А.В.Тивин, Ю.В.Белов - №2001106535/03; Заявлено 14.03.2001; Опубл. 20.08.2002.

2. Технология бетона / Ю.М.Баженов. - Москва.: АСВ, 2002. - 500 с.

Похожие патенты RU2265780C2

название год авторы номер документа
СПОСОБ РЕМОНТА ФУТЕРОВКИ ТЕПЛОВОГО АГРЕГАТА 2017
  • Хлыстов Алексей Иванович
  • Соколова Светлана Владимировна
  • Широков Владимир Александрович
RU2659104C1
СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК АЛЮМОСИЛИКАТНОГО ОГНЕУПОРА 2011
  • Хлыстов Алексей Иванович
  • Соколова Светлана Владимировна
  • Коннов Михаил Владимирович
  • Садилов Виктор Степанович
RU2474559C1
СПОСОБ ГОРЯЧЕГО РЕМОНТА ФУТЕРОВКИ КОКСОВЫХ ПЕЧЕЙ И ТЕРМИТНАЯ МАССА ДЛЯ ГОРЯЧЕГО РЕМОНТА ГАММА - 2КС 2001
  • Машнин А.С.
  • Габаев Ж.А.
  • Литовченко И.В.
  • Дудин В.В.
  • Браун Н.Н.
  • Уткин М.Б.
  • Тивин А.В.
  • Белов Ю.В.
RU2187484C1
Способ изготовления футеровки тепловых агрегатов из сухих набивных масс 1987
  • Тонков Владимир Николаевич
  • Мусихин Сергей Юрьевич
  • Сорочкин Владимир Павлович
  • Никитин Юрий Степанович
  • Таширов Юрий Александрович
SU1483223A1
Способ изготовления футеровки для вращающейся печи 1990
  • Ксандопуло Георгий Иванович
  • Исмаилов Марат Базаралы-Улы
  • Иванов Александр Борисович
  • Сторожев Александр Викторович
SU1796853A1
Огнеупорная бетонная смесь 1979
  • Колотушкин Виктор Николаевич
  • Рассыпнова Татьяна Борисовна
  • Дудеров Юрий Григорьевич
  • Голубева Ирина Аркадьевна
SU846531A1
СПОСОБ ГОРЯЧЕГО РЕМОНТА ОГНЕУПОРНОЙ ФУТЕРОВКИ ТЕПЛОВЫХ АГРЕГАТОВ МЕТОДОМ КЕРАМИЧЕСКОЙ НАПЛАВКИ И КЕРАМИЧЕСКАЯ НАПЛАВЛЕННАЯ МАССА 2003
RU2239758C1
ОГНЕУПОРНАЯ НАБИВНАЯ МАССА ФУТЕРОВКИ 2008
  • Федюнин Константин Васильевич
  • Лавров Владимир Александрович
  • Перова Наталья Ивановна
RU2390513C2
ОГНЕУПОРНЫЙ МАТЕРИАЛ ДЛЯ МОНТАЖА И РЕМОНТА ФУТЕРОВКИ ТЕПЛОВЫХ АГРЕГАТОВ 2012
  • Земляной Кирилл Геннадьевич
  • Зимин Борис Владимирович
RU2497779C1
Сырьевая смесь для жаростойкого торкрет-бетона 1980
  • Польща Александра Федоровна
  • Долгих Александр Андреевич
  • Мирошниченко Алексей Семенович
  • Скрипников Руслан Климентьевич
  • Самиров Виктор Алексеевич
  • Костюченко Михаил Иванович
  • Цыбанев Евгений Григорьевич
SU885187A1

Реферат патента 2005 года СПОСОБ РЕМОНТА ФУТЕРОВКИ ТЕПЛОВЫХ АГРЕГАТОВ ЖАРОСТОЙКИМ БЕТОНОМ

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно изготовлению жаростойких бетонов, и может быть использовано для ремонта футеровок тепловых агрегатов. Техническим результатом изобретения является повышение эксплуатационной прочности жаростойких бетонов, упрощение технологического процесса и снижение стоимости ремонта футеровки. В способе ремонта футеровки тепловых агрегатов жаростойким бетоном, включающем подготовку поверхности футеровки с последующим нанесением специальной смеси перед нанесением мелкозернистой жаростойкой бетонной смеси, поверхность футеровки обрабатывают 50-70% раствором ортофосфорной кислоты или кислых фосфатов, затем наносят мелкозернистую жаростойкую бетонную смесь, после затвердевания которой полученный слой пропитывают 50-70% раствором ортофосфорной кислоты или кислых фосфатов с последующей термообработкой при первом пуске и выводе на режим теплового агрегата. 1 табл.

Формула изобретения RU 2 265 780 C2

Способ ремонта футеровки тепловых агрегатов жаростойким бетоном, включающий подготовку поверхности футеровки с последующим нанесением специальной смеси, отличающийся тем, что перед нанесением мелкозернистой жаростойкой бетонной смеси поверхность футеровки обрабатывают 50-70%-ным раствором ортофосфорной кислоты или кислых фосфатов, затем наносят мелкозернистую жаростойкую бетонную смесь, после затвердевания которой полученный слой пропитывают 50-70%-ным раствором ортофосфорной кислоты или кислых фосфатов с последующей термообработкой при первом пуске и выводе на режим теплового агрегата.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2005 года RU2265780C2

Огнеупорная масса 1982
  • Сорокин Игорь Николаевич
  • Перепелицын Владимир Алексеевич
  • Рутман Дмитрий Самойлович
  • Попов Анатолий Дмитриевич
  • Рейхардт Леонид Валерьевич
  • Гурьева Валентина Алексеевна
  • Юрьева Надежда Дмитриевна
  • Марьевич Наталья Ивановна
  • Афонин Виталий Георгиевич
  • Гришин Николай Михайлович
  • Шаповал Валентин Васильевич
  • Устинов Владимир Константинович
SU1079638A1
Технология бетона
- М.: АСВ, 2002, с
Способ обмыливания жиров и жирных масел 1911
  • Петров Г.С.
SU500A1

RU 2 265 780 C2

Авторы

Хлыстов А.И.

Соколова С.В.

Даты

2005-12-10Публикация

2004-01-26Подача