Способ полусухого торкретирования огнеупорной футеровки Советский патент 1993 года по МПК F27D1/16 

Изобретение относится к черной металлургии, конкретно, к технологии восстановления огнеупорных футеровок металлургических агрегатов,.

Целью изобретения является повышение качества торкретирования и снижение потерь торкрет-массы.

Поставленная цель достигается тем, что в способе полусухого торкретирования огнеупорной футеровки, включающем подачу сухого огнеупорного порошка в непрерывной струе сжатого воздуха, увлажняемого на конце рабочей трубы и послойное нанесение торкрет-массы на поверхность футеровки, подачу огнеупорного порошка осуществляют импульсно с периодичностью Т 22 (т - 0,73) с, где т - содержание огнеупорного порошка в торкрет-массе, изменяющееся в пределах 0,75-0,87 по массе.

Способ осуществляют следующим образом.

Огнеупорный порошок подают в непрерывной струе сжатого воздуха, увлажняемого на конце рабочей трубы и послойно наносят торкрет-массу на поверхность футеровки, причем подачу осуществляют импульсно с периодичностью Т 22 (т - 0,73) секунд, где т - содержание порошка в торкрет-мас- се, m 0,75-0,87 по массе.

Испытания способа проводились в лабораторных условиях Мариупольского металлургического института. Для подачи торкрет-массы на огнеупорную поверхность используют торкрет-установку на базе машины СБ-67, содержащей бункер для хранения сухого торкрет-порошка, подаваемого з инжектирующую струю воздуха и увлажняемого, например, на конце сопла. Диаметр сопла 24 мм. Подача огнеупорного порошка в воздушный смеситель осуществляется через крыльчатый прерыватель с регулируемы объемом ячеек, скорость вращения которого также регулируется.

В конкретном примере исполнения такая установка реализуется для торкретирования магнезитохромистовой футеровки, нагреваемой до 1500°С. Расход по сухой

со

о

ю

00

о. ел

ы

смеси торкрет-массы составляет 2.5-3,2 м3/ч. Расход сжатого воздуха - 5,5 м /мин. В качестве составляющих для торкрет-массы используется тонкомолотый магнезитовый порошок ППП-86 и раствор жидкого стекла 1,25 г/м3 либо-хромистый порошок типа ПХ-45 и раствор сернокислого магния. Расход торкрет-массы на покрытие футеровки составляет 6,25. ..75 кг/м2 торкретируемой поверхности.

Регулируя скорость вращения крыльча- того прерывателя, зада ют частоту дозирова- ния сухого торкрет-порошка в непрерывно инжектирующую струю воздуха. Струю воздуха на конце сопла постоянно увлажняют жидким стеклом либо раствором сернокислого магния. При направлении на торкретируемую поверхность .из сопла истекает поочередно увлажненная воздушная струя и увлажненный огнеупорный порошок (при этом степень увлажнения порошка может изменяться в достаточно широких пределах, поскольку часть увлажнителя в воздушной струе предваряет поток порошка) с заданной периодичностью, получаемой по предлагаемой формуле. В таблице приведены результаты торкретирования.

При содержании торкретпорошка по массе ниже 0,75 в общем составе торкрет- массы, направляемой на покрытие огнеупорной футеровки (например, m 0,73, что соответствует Т 0 с, см. таблицу) минимальная ее просыпь при торкретировании достигает 10,3-11,0% от расходуемого количества. Качество торкретирования при этом неудовлетворительное. При содержании торкрет-порошка в пределах 0,75 по массе при удовлетворительном качестве торкретирования потери по массе снижаются почти в 2 раза за счет эффекта импульсного торкретирования. При содержании торкрет-порошка в указанном заявителем диапазоне m 0,75-0,87 потери по масс Снижаются почти в 3 раза по сравнению с типовой технологией торкретирования при общем удовлетворительном качестве покрытия. В частности, на границе диапазона, при m 0,87 потери по массе на просыпь по сравнению с аналогичным запредельным значением снизились в 2,6-3,3 раза. При содержании торкрет-порошка выше 0,87 (например, при m 0,88 по массе) потери на просыпь резко увеличиваются (в 2,6-3,3 раза по сравнению с указанными в диапазоне m 0,75-0,77) за счет существующего ухудшения спипэемости слабоувлажняемой массы, что не может быть компенсировано за счет импульсного способа нанесения торкрет-покрытия.

Особенностью способа импульсного полусухого торкретирования является необходимость по возможности точного дозиро- эанйя порций огнеупорного порошка в

увлажненном воздушном потоке. Это связано с необходимостью обеспечить толщину однократного слоя торкрет-покрытия сопоставимого с размерами частиц порошка. В этом случае продолжительность испарения

увлажнителя с нагретой торкретируемой поверхности может быть соизмерима с периодичностью импульсов. То есть создаются условия качественного налипания частиц огнеупорного порошка на торкретируемую

поверхность и последующей их пластификации в высокотемпературном поле. Как указывалось выше, преобладающими при этом являются взаимодействия частиц с торкретируемой поверхностью, а не частиц между

собой. На первом этапе формирования торкрет-слоя необходимо решить следующее противоречие: обеспечить максимальное сцепление частиц огнеупорного порошка с торкретируемой поверхностью за счет связующих свойств увлажнителя и сил адгезии, но достичь этого необходимо при минимальной степени увлажнения, так как увлажнитель в результате быстрого испарения в слое способствует растрескиванию и сколу

торкрет-покрытия, в особенности, при большой его однократной толщине. Известно, чт0 прочность торкрет-покрытия обеспечивается на втором этапе торкретирования за счет термической пластификации частиц и

замоноличивания всего слоя, если сохраняется его сплошность на первом этапе торкретирования. Поэтому, в процессе полусухого торкретирования, крайне важным моментом является послойное нанесение торкрет-массы и толщина однократно наносимого покрытия. В этих условиях поочередная, то есть импульсная подача увлажнителя, смачивающего торкретируемую поверхность, и огнеупорного порошка, наносимого тонким слоем на увлажненную поверхность способствует сцеплению частиц в первую очередь с огнеупорной футеровкой либо с предыдущим слоем. Нижние слои, подвергаясь пластификации, замолычиваются, обеспечивая тем самым основу для формирования последующих слоев торкрет- покрытия.

Формула изобретения Способ полусухого торкретирования огнеупорной футеровки, включающий подачу сухого огнеупорного порошка в непрерывной струе сжатого воздуха, увлажняемого на конце рабочей трубы, и послойное нанесение торкрет-массы на поверхность футеровки, отличающийся тем, что, с целью повышения качества токретирования, снижения потерь торкрет-массы, подачу огнеупорного порошка осуществляют

импульсно с периодичностью Т 22 (т-0,73) с, где т - содержание порошка в торкрет- массе, изменяющееся в пределах 0,75-0,87 по массе.

Использование: восстановление огнеупорных футеровок металлургических агрегатов. Сущность изобретения: при полусухом торкретировании огнеупорной футеровки подачу сухого огнеупорного порошка в непрерывной струе сжатого воздуха, увлажненного на конце рабочей трубы, осуществляют импульсное периодичностью Т 22/т - 0,73/с, где п 0,75-0,87 по массе-содержание порошка вторкрет-мас- се. 1 табл., 1 ил.