Огнеупорная футеровка вращающейся печи Советский патент 1990 года по МПК F27B7/16 

ъ

Изобретение относится к элементам огнеупорной футеровки вращающейся печи, применяемых для тепловой обработки материалов. Целью изобретения является повышение долговечности, снижение металлоемкости и теплопроводности футеровки. На каждом кирпиче клиновидной формы, размещенном на внутренней поверхности корпуса вращающейся печи 2, по центру боковой поверхности размещена металлическая пластина. От горячей поверхности 6 футеровки пластина размещается на расстоянии 0,16-0,2 высоты кирпича и длиной 0,54-0,71 высоты кирпича, причем площадь пластины составляет 0,19-0,36 площади боковой поверхности кирпича. 3 ил. 1 табл.

Os

о сх

о

. 1

Изобретение относится к элементам огнеупорной футеровки вращающихся печей, применяемых для тепловой обработки материалов, например цементной сырьевой смеси, и может быть использовано в отраслях промышленности, эксплуатирующих вращающиеся печи, например химической, цветной и др.

Цель изобретения -повышение надежности, снижение металлоемкости и теплопроводности футеровки.

Металлическая пластина, размещенная между огнеупорами, установлена симметрично по вертикали к боковой поверхности кирпича, при этом соотношение площадей поверхности пластины и сопряженной с ней поверхности кирпича составляет 0,19-0,36, а верхняя кромка пластины находится на расстоянии 0,16 - 0,2 высоты кирпича от горячей поверхности футеровки и выполнена длиной 0,54 - 0,71 высоты кирпича.

На фиг. 1 показана футеровка в корпусе вращающейся печи, поперечный разрез; на фиг.2 - огнеупорный кирпич с размещенной на нем металлической пластиной; на фиг.З - вид А на фиг,2.

Огнеупорная футеровка 1 размещена на внутренней поверхности корпуса вращающейся печи 2. На каждом кирпиче 3 клиновидной формы по центру боковой поверхности, 4 размещена металлическая пластина 5, От горячей поверхности 6 футеровки 1 пластина 5 размещается на расстоянии 0,16 - 0,2 высоты кирпича 3, длиной 0,54 - 0,71 высоты кирпича 3.

Монтаж кирпичей клиновидной формы

на корпусе вращающейся/печи осуществляется известным способом.

Металлическую пластину 5 на боковой поверхности 4 крепят жестко, например, с помощью клеевого соединения в процессе изготовления кирпича 3, Огнеупорный кирпич 3 с приклеенной к его боковой поверхности 4 металлической пластиной 5 исключает трудоемкий процесс ее монтажа при футеровке вращающейся печи 2, В свою очередь, размеры металлической пластины 5 значительно сокращают их потребность. Выбор размеров пластины 5 и ее расположение на боковой поверхности 4 клиновидного кирпича 3- осуществлен исходя из факторов обеспечения равнодействия нагрузок на кирпичи 3 в кладке, возникающих в процессе ро ;-;ига и обеспечения надежности футеровки 1 в процессе эксплуатации.

Размещение пластины 5 симметрично по вертикали к боковой поверхности 4 кирпича 3 объясняется необходимостью обеспечения симметричности нагрузок.

возникающих в кирпиче 3 в процессе розжига и эксплуатации.

Результаты замеров напряжений, возникающих в процессе розжига в кирпиче,

5 представлены в таблице. Розжигом считается процесс подъема температуры на рабочей поверхности футеровки до 1 бОО С.

Учитывая что допускаемая величина напряжения для огнеупорных кирпичей 3 со10 ставляет 400-200 кг/см, принимают, что пластина 5 устанавливается на расстоянии 0,16 - 0,2 высоты кирпича 3 от горячей поверхности 6 футеровки 1.

В процессе эксплуатации прооисходит

15 расплав верхней части пластины 5 на глубину 10 мм, что способствует спеканию огнеупоров. Образующийся при этом соединительный шов обеспечивает удержание как минимум одного кирпича 3 при раз20 рушении элемента кладки. Максимальный вес огнеупора, применяемого во вращающихся печах, составляет 15 кг при его высоте 230 мм. Прочность соединительного шва с огнеупором при спекании составляет 15 25 20 кг/см . При площади соединительного шва 7 - 10 см запас его прочности достаточен для удержания одного огнеупорного кирпича 3 с 7 - 9-кратным запасом, что удовлетворяеттребованиям правил техники без30 опасности. Площадь шва обеспечивается при ширине пластины 70 - 100 мм.

Эксплуатация футеровки 1 прерывается при износе кирпича 3 до 40 - 70 мм. Учитывая, что допустимая прочность огнеупорной

5 кладки обеспечивается глубиной расплава пластины 5 в огнеупоре до 10 мм, расстояние пластины 5 от корпуса печи 2 составит 30 - 60 мм или 0,13 - 0,26 высоты кирпича 3, а общая высота пластины 5- при остаточной

0 толщине футеровки 40 мм и расстоянии пластины 5 от горячей поверхности 6 0,16 и 0,2 высоты кирпича 3 соответственно 0,71 ,и 0,58 его высоты; при остаточной толщине футеровки 70 мм и расстоянии пластины 5

5 от горячей поверхности 6 0,16 и 0,2 высоты кирпича 3 соответственно 0,67 и 0,54 его высоты.

Таким образом, высота пластины 5 находится в пределах 0,54 - 0,71 высоты кирпича 3, 0 а ее площадь при ширине 70-100 мм-0,19- 0,36 площади боковой поверхности 4 кирпича 3.

Экономический эффект от использова- ния предложенной футеровки возникает за 5 счет сокращения металлоемкости футеровки 2, трудозатрат монтажа и за счет повышения стойкости футеровки 1.

Формула изобретения Огнеупорная футеровка вращающейся печи, содержащая кирпичи клиновидной

формы

с размещенными между ними метал- лич скими пластинами, отличающаяся что, с целью повышения надежности, металлоемкости и теплопровод- футеровки, металлическая пластина установлена симметрично по вертикали к бокс вой поверхности кирпича, при этом сотемсни нос

снижения

1И

Рас

ве

(до

;отояние от горячей по- ве|)хности футеровки 1 1я высоты кирпича 3)

Фи. 2

10 отношение площадей поверхности пластины и сопряженной с ней поверхности кирпича составляет 0,19 - 0,36, а верхняя кромка пластины находится на расстоянии О 16 - 0,2 высоты кирпича от горячей поверхности

15 футеровки и выполнена длиной 0,54 - 0,71 высоты кирпича.

0,16

0,18

0,2

0,22

Фиг.З