Способ ремонта футеровки печи Советский патент 1990 года по МПК F27D1/16 

Изобретение относится к строительным печам и может быть использовано при ремонте футеровки преимущественно 1дёментных вращающихся печей.

Цель изобретения - сокращение простоя печи, снижение энергоемкости и стоимости ремонта и повышение клинке- роустойчивости за счет быстрого образования гарнисажа при разогреве печи,.

Предлагаемый способ целесообразно использовать при ремонте всех зон вращающихся 1 аментных печей, в том числе

высокотемпературной зоны спекания. На место прогара после его очистки укладывают огнеупорную массу на основе молотой силикат-глыбы. В качестве огнеупорных заполнителей могут быть использованы магнезиально-шпинелидные компоненты Масса может содержать различные модифицирующие добавки. Благодаря использованию тонкодисперсной силикат-глыбы в качестве основного компонента вяжущего и особенностям ее- твердения массу можно укладывать на ремонтируемый участок после охлаждеВП 1.

sink

о ю to

ния вн5 гренней поверхности футеровки до 120-200°G, а не до. 20-40 С согласно известному способу. Массой заполняют дефектный участок, уплотняя ее традиционными способами (вибрация, трамбование и. т.д.) а затем засыпают имеющимся в печи цементным клинкером с температурой 150-250 С слоем толщиной 15-30 см. Сушка, бетона про- ю исходит за сиет тепла, аккумулированного цементным клинкером и прилегающими участками; :футеровки,. в течение 1,5-2-,0 п. При нагреве бетонной массы до 90-95 С начинается раствореш е си- is ликат-глыбы с образованием геля поликремниевой кислоты сопровонсдающееся дмоноличива1шем материала. При дальнейшем нагреве до 150-200°С.обеспечивается практически полное обезвожива- 20 ние геля и упрочнение материала вследствие повьшения когезпонной прочности. Одновременно при сушке происходит частичная миграция влаги с растворенными силикатами натрия в прилегающие слои 25 цементного клинкера, приводящая к контактному склеиванию частиц 1шинкера. Образующийся на поверхности бетона слой клинкера сразу после разогрева печи служит основой для быстрого об- 30 разования высокопрочного гарпксажа, предохраняющего футеровку от прямого воздействия спекающегося клинкера и высоких температур.

Засыпка поверхности ремонтируемого участка клинкером с температурой 150- слоем толщиной 15-30 см обусловлена необходимостью прогрева бетонной массы и приклеивания слоя клинкера к бетонной массе. В Дальнейшем при за- Q пуске печи избыток 1шинкера, не-зафиксировавшегося на поверхности бетона, удаляется из печи. Обжиг бетона происходит в процессе первого нагрева печи.

Благодаря особенностям структуры бе- дЗ тона он не требует специальных режимов обжига и подъем температуры в печи

можно вести форсированно. Бетон на Основе силикат-глыбы не имеет разупрочнения в области средних и высоких 0 температур.

Таким образом, использование предлагаемого способа позволяет сократить .простой печи за счет сокращения времени охлаждения, выдержки и подъема тем- пературы, снижается знергоемкость процесса, а также благодаря использованию более дешевой огнеупорной массы (силикат-глыба) и стоимость ремонта.

35

s 0 5 0

Q

дЗ

0

5

Клинкер, зафиксированный, силикатами натрия на поверхности ремонтируемого участка, при разогреве печи частично плавится и образуется гарнисаж, обеспечивающий снижение температуры на рабочей поверхности футеровки и повышение клинкероустойчивости, что повышает долговечность футеровки.

Нецелесообразно- использование для этой цели готового продукт.а - цементного порошка. Приемлемые составы бетонных смесей на основе силикат-глыбы таковы что не позволяют омоноли- тить необходимый слой (толщиной порядка 10 см) цементного порошка, что связано с его развитой удельной по- в.ерхностью. Кроме тог9, цементн ый порошок в силу своей более высокой лга- ростойкости по сравнению с клинкером в меньшей степени может служить основой дня образования гарнисажа.

Способ осуществляют следующим образом о

Для ремонта футеровки зоны спекания вращающейся цементной печи готовят известные бетонные массы на основе натриевой силикат-глыбы с силикатным модулем 2,8j измельченной до 3200 смVr, и огнеупорного заполнителя о После остановки и охлаждения печи до 120-200°С на внутренней поверхности футеровки -место прогара очищают от клинкерной обмазки и укладывают бетонную массу с послойным уплот- нением. Затем на поверхность бетонной массы насыпают слой горячего клинкера и выдерживают в течение 1,5-2,0 ч до начала разогрева печи. Разогрев печи осуществляют в обычном режиме и приступают к эксплуатащп печи.

При проведении горячего ремонта для собл одения правил техники безопасности и улучшения условий труД.а осуществляют интенсивньй продув в зоне ремонта холодным воздухом с охлаждением воздуха до 40°С вентиляторами печи.

П р и .м е р 1 о Готовят массу, содержащую 3,5% силикат-глыбы и 96,5% ..агнезитохромитового заполнителя, с водо-твердым отношением 0,06.

Пример 2. Готовят .огнеупорную массу, содержащую, %: силикат-глыба 3; магнезитовый порошок 13; алюмо- хромистый отход нефтех1.мии (АХ) 5; борная кислота 0,2; периклазохромито- вый заполнитель 78,&, путем совместного помола силикат-глыбы, магнезитово51610220. 6

го порошка и АХ, смешепня с заполни- свойств бетона по сравнению с бето- телвм к затворения раствором борной

2 .

кислоты плотностью 1,1-1,15 г/см ,

II р и м е р 3, Готовят огнеупорную-массу, содержащую, %: магнезитовый; порошок 5; силикат-глыба 3; 65% .мах иезиально-шпинелидный заполнитель 65J технический глинозем 12; карбид кремния 15,

В таблице представлены результаты испытаний, где примеры 1-3 соответствуют предлагаемому способу, примеры 4 и 5 - способу, осуществляемому при запредельнык параметрах, пример 6 - известному способу.

Часть эксперимента (пример 2) проводят, ремонтируя футеровку зоны спекания цементной вращающейся печи, 0с10

ном, изготавливаемым в соответствии с предлагаемым способом, По примеру 4 наблюдается снижение прочности пос ле сутки и неоправданное удлинение сроков ремонта на 5-6 ч, а по примеру 5 - снижение прочности и клинкеро устойчипостио При изменении параметр способа, продолжительность ремонта по сравненгпо с известным способом сок ращается, а клинкероустойчивость повышается, однако, как видно из резул татов испытаний, при этом ухудшаются 15 прочностные свойства бетона и, что особенно ваншо, прочность после сушки; этот материал не может быть использован дан футеровки цементных вращающихся -течей, особенно зоны спе

свойств бетона по сравнению с бето-

ном, изготавливаемым в соответствии с предлагаемым способом, По примеру 4 наблюдается снижение прочности после сутки и неоправданное удлинение сроков ремонта на 5-6 ч, а по приме ру 5 - снижение прочности и клинкеро- устойчипостио При изменении параметров способа, продолжительность ремонта по сравненгпо с известным способом сокращается, а клинкероустойчивость повышается, однако, как видно из результатов испытаний, при этом ухудшаются прочностные свойства бетона и, что особенно ваншо, прочность после сушки; этот материал не может быть использован дан футеровки цементных вращающихся -течей, особенно зоны спе

Изобретение может быть использовано при ремонте футеровок всех зон цементных вращающихся печей, в том числе зоны спекания. Целью изобретения является сокращение простоя печи, снижение энергоемкости и стоимости ремонта и повышения клинкероустойчивости за счет быстрого образования гарнисажа при разогреве печи. Печь после остановки охлаждают до температуры поверхности футеровки 120-200°С, укладывают на предварительно очищенный ремонтируемый участок бетонную огнеупорную массу на основе молотой силикат-глыбы и огнеупорного заполнителя с уплотнением, сушат путем засыпки цементным клинкером слоем толщиной 15-30 см с температурой 150-250°С и выдержки до пуска печи в течение 1,5-2,0 ч. Условия твердения такого бетона позволят начать ремонтные работы при температуре поверхности футеровки 120-200°С в отличие от традиционных способов. В дальнейшем при эксплуатации этот слой служит основой для образования гарнисажа, защищает футеровку от прямого воздействия спекающегося клинкера, высоких температур, обеспечивая тем самым долговечность футеровки. 1 табл.

Формула из обретения

тальные результаты получены моделиро- 20 кания, так как прочность бетона, не- ванием условий ремонта на опытных обходимая дли запуска печи, должна образцах.быть не менее 18 МПа.

Кроме того, проводят испытания образцов, изготовленных п соответствии с предлагаемым способом, на клинкеро- 25 устойчивость. Установлено, что клинкероустойчивость бетонных образцов по примеру 2 составляет 1%, а того же бетона, но со слоем гарнисажа из цементного клинкера 0,4% . Кгшнкероус- тойчивость огнеупорного бетона на выСпособ ремонта футеровки печи, включающий операции охлаждения печи, подготовки ремонтируемого участка, укладки бетонной огнеупорной массы 30 на основе силикатного связующего и огнеупорного заполнителя и последующей сушки ее, отличающийс

сокоглиноземистом цементе 14%. Клинкероустойчивость определяют в соответствии с методикой ИИИН.емента по степени разъединения материала расплавом

клинкера. Использование предлагаемого способа позволяет значительно повысит клинкероустойчивость футеровки, .

Как видно из таблицы, использование предлагаемого способа позволяет сократить время простоя печи, повысит клинкероустойчивость и прочность посл обжига при 1450 С. Изменение реясимов

(примеры 4 и 5) приводит к ухудшению

остав массы, % Силикат-глыба ( ) 3,5. Магнезитохроми- TOBbrii SPHOJ:- нитель . 96,5 , Магнезитовый

порошок 3

13

Формула из обретения

Способ ремонта футеровки печи, включающий операции охлаждения печи, подготовки ремонтируемого участка, укладки бетонной огнеупорной массы на основе силикатного связующего и огнеупорного заполнителя и последующей сушки ее, отличающийся

тем, что, с целью сокращения простоя

печи, с}1 шения энергоемкости и стоимости ремонта и повышения клинкероус- то11чппости за счет быстрого образования гарнпсажа при разогреве печи, охлаждение печи педут до температуры на лиутренпей поверхности ее футеров кп 120-200 С, в качестве связующего

в огнеупорной массе используют моло- тую силикат-глыбу, а сушку ведут под слоем цементного клинкера с температурой 150-250°С толщиной 15-30 см в

5

13

13

1610220

8

Продолжение .таблицы