Способ защиты отражающей поверхности свода электрического миксера от отложений Советский патент 1984 года по МПК F27D1/16 

Изобретение относится к цветной металлургии, и может быть использовано при эксплуатации устройств для плавления и поддержания в расплавленном состоянии алюминия и его : сплавов.

По основному авт. св. № 932174 известен способ защиты отражающей поверхности свода электрического миксера от отложений. Этот способ заключается в установке экранов в пазы огнеупорного кирпича и оплавления поверхности футеровки, образованной торцовыми сторонами огнеупорного кирпича. Оплавление проводили в струе плазмы Щ ..

Недостатком изобретения является высокое термическое сопротивление свода электрического миксера, защищенного в соответствии с известным способом, обусловленное установкой экранов, приводящее к увеличению температуры нагревательных элементов . В условиях максимально допустимых температур () , при кото рых работают нихромовые нагреватели, происходит их интенсивное окисление, резко снижающее срок службы нагревателей и всего свода. При этом поток излучения отдельных участков отражающей поверхности свода разный ввиду различия температуры экранов и поверхности футеровки, что ухудшает эффективность теплообмена.

Цель изобретения - увеличение срока службы, нагревательных элементов.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу защиты окружающей поверхности электрического миксера от отложений, на поверхность футеровки одновременно с оплавлением наносят слой теплопро-водного огнеупорного материалао

При этом используют материал, теплопроводность которого больше, Ием теплопроводность материала футеровки.

Дополнительный отвод тепла. от экранов по теплопроводному слою происходит в местах его контакта с экранами и за счет нагрева излучением поверхности кирпичей, расположенной перпендикулярно к экранам. В результате повышается температура излучающей поверхности футеровки и снижается термическое сопротивление переда че тепла от нагревателей к жийкому металлу, что при условии сохранения на прежнем уровне теплосъема с единицы излучающей поверхности ведет к снижению температуры нагревательных элементов.

Одновременно с этим увеличивается степень черноты излучающей поверхности футеровки, что ведет к повьаиёнию интенсивности теплообмена в ЙГ1Ксере .

На чертеже изображен участок свода электрического миксера, разрез.

Свод электрического миксера футерован огнеупорным фасонным кирпичом 1 алюмосиликатного состава (23-45% ) образованием гнезд 2„ Нихромовые нагреватели 3, установленные в гнездах свода, защищены от отложе-ний и брызг расплавленного металла экранами 4, представляющими собой пластины из жаростойкого чугуна, которые размещены в пазах 5 огнеупорного фасонного кирпича 1, На поверхность футеровки, образованной торцовыми сторонами огнеупорного кирпича и его пазами, нанесен слой б теплопроводного материала из карбида кремния

П р и м е рс После выполнения футеровки поверхность, образованная торцовыми сторонами фасонного кирпича и его пазами, тщательно очищается от остатков раствора.

Напыление порошка карбида кремния с размером частиц 70 мкм -(коэффициент теплопроводности материала составляет А 29-33 Вт/м/К при 9001000 С ) проводится с помощью установки для плазменного напыления УПУ-ЗД с одновременным проплавлением верхнего слоя огнеупорного фасонного кирпича. Плазменная головка подводится к поверхности на расстояние 95-100 Mi- и перемещается вдоль резцов кирпичей (в направлении, перпендикулярном плоскости чертежа), при этом вначале обрабатывают поверхност образованную пазами и пригуикающую к ним, а затем торцовую поверхность кирпичей, обращенную к расплаву/. За ходом нанесения покрытия наблюдают визуально по блеску поверхности, воз никающему только на оплавленном слов Для реализации предлагаемого способа рекомендуются сле.дующие режимные параметры s подводимая мощность 16 кВт, расход аргона 3 , скорость подач порошка 1,5 кг/ч, скорость перемещения головки 10 мм/с. После этого устанавливают экраны и свод разметают на ванне миксера.

Использование предлагаемого изобртения позволяет снизить терьтаческое сопротивление свода электрического миксера, передачу тепла от нагревателей к жидкому металлу, выровнять температуру излучайщей поверхности свода, повышая тем самьп-. эффективность теплообмена. Снижение температуры нагревателей увеличивает срок их., службы.

в качестве базового объекта выбран способ защиты отражательной поверхности свода электрических миксеров для приготовления алюминиевых сплавов от отложений f применнег-шй на предприятии. Он заключается Б установке чугунных пластин, экракк-.

рующих нагреватели от вредных воздействий, вызывающих отложения. Как показали испытания, проведенные в производственных условиях на действующих миксерах, нагревательные элементы,расположенные в гнездах фасонных кирпичей, подвергшихся плазменному наплавлению теплопроводным материалом, имеют температуру в среднем на 1-1СРс ниже, чем в соседних гнездах, защищенных по базовому варианту. Соответственно срок службы этих нагревателей и всего свода увеличивается в 1,2 раза. Годовой экономический эффект от увеличения межремонтного срока службы свода миксера составляет 15,5 тыс. руб. в год.

1. СПОСОБ ЗАЩИТЫ ОТРАЖАЮЩЕЙПОВЕРХНОСТИ СВОДА ЭЛЕКТРИЧЕСКОГОМИКСЕРА ОТ ОТЛОЖЕНИЙ ПО авт. СВ. » 932174, отличающий ся тем, что, с целью увеличения срока службы нагревательных элементов, на поверхность футеровки одновременно с оплавлением наносят спой теплопроводного огнеупорного материёша.2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что используют огнеупорный материал, теплопроводность которого больше, чем теплопроводность материала футеровки.(ЛсD <1 Ю ^ Х>& X)