Способ формирования углеродсодержащей футеровки рудовосстановительной электропечи Советский патент 1987 года по МПК F27D1/00 

Изобретение относится к печестроению для электрометаллургии и может быть использовано в рудовосстановительных и плавильных электропечах, широко применяемых в черной и цветной металлургии, а также в химической промышленности в электропечах по производству ферросплавов, цветных металлов, карбида кальция, желтого фосфора.

Цель изобретения - повышение эксплуатационной стойкости формируемой футеровки и увеличение межремонтного периода ее работы.

Кладку печи выполняют из углеродистых блоков, наносят на их рабочую поверхность защитный слой из набивочной углеродистой массы. Этот слой затем покрывают армируюшим слоем из быстротвердеющего раствора, например, бетона марки 200, имею- ш.его огнеупорность в пределах 1200-1500°С. Отношение толщины защитного слоя к армирующему составляет 7-20. Армирующий слой наносят вручную или торкретированием, выдерживают при положительной температуре в течение времени, достаточного для затвердевания бетона. После затвердевания армирующего слоя образуется своеобразное каркасное сооружение (кокиль), которое предохраняет набивочную углеродсодер- жащую массу, имеющую температуру перехода из пластически жидкоподвижного состояния в твердое в пределах 150-200°С, от вытекания из полостей между блоками и из раковин футеровки в период обжига.

Толщина защитного слоя из углеродсодер- жащей набивочной массы зависит от степени износа футеровочных блоков, места расположения в печи и, как правило, находится в пределах 300-500 мм.

Верхний предел отношения толщины защитного и армирующего слоев определяется минимальными прочностными свойствами материала армирующего слоя, а нижний предел - целесообразностью минимального расхода материалов на его изготовление. Чем быстрее твердеет раствор, из которого приготовлен армирующий слой, тем скорее начинается разогрев печи и меньше длительность ремонта. Материал армирующего слоя должен иметь огнеупорность выше температуры перехода углеродсодержидкопластич-т.е. сохранять и затвер0

5

0

5

D

5

0

5

жащей набивочной массы из ного состояния в твердое, прочность до окончания обжига девания массы.

Пример промыщлсн1 ого опробования предложенного способа.

, остановленную на ремонт электропечи РКЗ-80ФИ по производству желтого фосфора, очищали от шихты, а углеродистые блоки футеровки от приварившегося к ним щлаково1 о гарнисажа и настылей. Сильно изношенные б:юки заменяли новыми. Разрушенные места футеровочных блоков (раковины, полости) заполняют защитным слоем набивочной углеродсодержа- щей массы производства ЧПО «Фосфор, имеющей следующие физико-химические но казатели: истинная п.лотность 1,82 г/см ; кажущаяся плотность 1,2 - 1,25 пористость 30-37%; предел прочности при сжатии 94,5 кг/см - ; теплопроводность 1,3-1,7 Вт/м град; коэффициент термического распжрения 4,78-10 1/град; реакционная способность в токе СО ) 30,28%; удельное электросопротивление 146,1 Ом-мм / - При этом массу предварительно разогревали до 130-150°С в смесильных ManjHHax типа «.Анод и в специальных термостатируюш,их емкостях-кюбелях подавали в ванну печи для проведения вос- становительног о ремонта. Затем массу засыпали отдельными слоями толщиной 40 мм на изнощенные поверхности углеродистых блоков. Каждый слой массы утрамбовывали с помощью ручных или пневматических трамбовок.

После достижения требуемой толщины за- П1ИТНОГО слоя из углеродсодержащей набивочной массы на него наносили армирую- ш,ий слой из быстротвердеющего раствора (бетона термостойкого марки 200) и выдерживали в течение 6 ч. После затвердевания армируюпхего слоя проводили обжиг углеродсодержап,ей набивочной массы защитного слоя при . Для получения сравпительпых данных параллельно проводили формирование углеродсодержащей футеровки электропечи РК380ФИ1 по известному способу без использования армирующего слоя. Толщину армир ющего слоя подбира. 1и опытным путем.

Результаты представлены в таблице.

ZlanHbie промьилленной проверки свиде- те;1ьствуют, что оптимальным следует считать отношение толщины защитного слоя к армирующему равное 10:1,|л максимальное 7:1, исходя из расхода армирующего материала в пределах до 22 т, и минимального 20:1 с учетом ухудщения прочности при одновременном превышении стойкости восстановленной футеровки по сравнению с известным способом. При оптимальном соотношении толщин слоев стойкость восстановленной футеровки повышается в 3 раза по сравнению с известным способом восстановления.

Армирующий слой из быстротвердеющего раствора обеспечивает повышение эксплуатаПродолжение таб. нщы

0

5

ционнои стойкости защитного слоя из угле- родсодержащей набивочной массы н углеродной футеровки электропечи в целом. При этом в 1,5-2 раза сокращается время и количество ремонтов футеровки электропечей, соответственно увеличивается и.х межремонтный период работы до 36 мес. против 12 мес. по прототипу. Обеспечивается эконо.мия футеровочны.х материалов.

Формула изобретения

1. Способ формирования углеродсодер- жащей футеровки рудовосстановительной электропечи, включающий очистку вапны от

шихты, установку новых или выборочную замену изношенных углеродистых блоков новыми и нос. 1едующее покрытие внутренней поверхности блоков защитным слоем набивочной углеродсодержащей массы и ее обжиг, отличающийся тем, что, с целью повышения эксплуатационной стойкости формируемой футеровки и увеличения межремонтного периода ее работы, защитный слой уг- леродсодержан ей набивочной массы покрывают армирующим слоем из быстротвердеющего раствора, при этом отнощение толщин за цитного слоя к армирующему составляет . .

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве армирующего покрытия используют быстротвердеющий раствор, например, бетон, имеющий огнеупорность выше температуры перехода углеродсодержащей набивочной массы из пластически жидкопод- вижного состояния в твердое.

Изобретение относится к области не- честроения для электрометаллургии и может быть использовано при производстве ферросплавов, фосфора, карбида ка,тьция. Це, 1ью изобретения является новьпиеиие эксп,1уатационной сто| 1кости формируемое футеровки и увеличение межремонтного периода ее работы. Пос.че нанесения на угольные б,1оки зан1итного с, 1оя из yr, ie- родистой массы его покрывают армируюпи1м слоем из быстротвердеющего MaTepiia,ia, например бетона. Отно1иение то, 11цин защитного и армирующего с,1оев состав. 1яст 7 - 20. После затвердевания армирующего слоя об- ЖИ1 чтлеродистой массы не сопровождается нераво.мерным ее распо,тожением и вьгге- канием из заглубленны.ч поврежденп11 уго,Ь- ны.х блоков. В резу,1ьтате срок с. пжбы восстановленной футеровки и межремонт1и 1е периоды печи возс1астают в три раза. 1 з.п. ф-лы, 1 табл. S СО о о:) о