Свод промышленной печи Советский патент 1988 года по МПК F27D1/02 

Изобретение относится к области ерной металлургии, конкретнее, к стройству сводов дуговых электроталеплавильных печей.

Известен свод сталеплавильной пеи, включающий огнеупорную кирпичную ладку периферийной части и набивную гнеупорную массу центральной часи свода.

Недостатком данной конструкции является низкая стойкость футеровки свода в связи с неравномерным распреелением напряжений в его периферийной и центральной частях, приводящих к короблению кирпичной кладки, растрескиванию и отслаиванию набивной массы.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату решением является конструкция свода электропечи, включающая внешнее металлическое и внутреннее керамическое кольцо, между которыми в радиальном направлении из кирпичей выложены распорные элементы (ряды кладки), а промежутки между этими рядами заполнены огнеупорным бетоном.

Недостатками такой конструкции свода, предопределяющими его сравнительно невысокую стойкость, являются:

-концентрация напряжений в рядах клад1 и, приводящая к ее локальной деформации;

-большие по площади промежутки между рядами кладки, заполненные бетоном, обуславливающие его растрескивание и отслаив,ание;

-малая поверхность соприкосновения кирпича и бетона, уменьшающая прочность сцепления между ними.

Целью изобретения является увеличение срока службы свода.

Поставленная цель достигается тем, что в своде промьшшенной печи, включаищем внешнее металлическое кольцо и расположенные в нем ряды огнеупорной кладки с промежутками между ними заполненными огнеупорным бетоном, согласно изобретению, между каждыми двумя кольцевыми рядами кладки оставлены промежутки для заполнения их огнеупорным бетоном, при этом один из двух рядов кладки выполнен путем чередования кирпичей разной длины, уложенных таким образом, что верхняя .часть свода гладкая, а пространства в нижней части свода, образованные кирпичами меньшей длины.

заполнены огнеупорным бетоном и составляют одно целое с промежутком между двумя кольцевыми рядами, при этом ряды кольцевой кладки, выполненные чередованием кирпичей разной длины, вьшож рны из кирпичей, один из которых короче другого ца 1/5 - 1/3 длины, а ширина промежутка между двумя кольцевыми рядами равна 0,7-1,3 толщины сводового кирпича.

В такой конструкции свода возникающие в кладке напряжения будут распределены равномерно как в самих рядах, так и между ними, за счет компенсации расширения кирпича уплотнением бетона. Данная комбинация в футеровке свода огнеупора с бетонои уменьшит также скорость износа кладки сколами.

Расположение заполняемых бетоном промежутков через каждые два ряда кладки обусловлено конструктивными особенностями этих рядов. Выполнение одного ряда из двух отличающихся по длине на 1/5 - 1/3 кирпичей определяет необходимук) глубину пространства в рабочей части кладки, заполняемого огнеупорным бетоном. Минимальный предел, равный 1/5, взят с ,учетом того, что ниже этой величины (например, пр своде толщиной 380 мм зта величина составит 76 мм) происходит интенсивное трещинообразование и скалывание .кирпича, особенно в первую половину компании. Заполнени(е бетоном пространства в рабочей части кладки на высоту не менее 1/5 толщины свода позволит значительно снизить возникающие напряжения и уменьшить скорость износа кладки сколами. Верхний предел, равньй 1/3, обусловлен тем, что вьш1е этого предела строи.тельная прочность рядов кладки будет пониженной, что может отрицательно сказаться на стойкости свода. Другой ряд, выполненный только из большей длины, является перевязочным и необходим для обеспечения прочности кладки и плотной укладки бетона.

Ширина заполняемых бетоном промежутков между рядами кладки не менее 0,7 толщинь кирпича обеспечивает удобоукладываемость бетона. Превы- шения верхнего предела ширины промежутков, равного 1,3 толщины кирпича, приводит к усадке бетона, поскольку его зерновой состав определен необходимостью заполнения пространствобразованных между кирпичами в рабочей части кладки. Изобретение иллюстрируется чертежом, где на фиг. 1 представлен вид свода сверху; на фиг. 2 - вид А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид Б-Б на фиг. 2. Свод содержит: ряды 1 огнеупорной кладки, выполненные из кирпича одной дпины 1, равной толщине свода, ряды 2 огнеупорной кладки, выполненные из кирпичей разной длины, отличающих я на величину 1, равную 1/5 - t/31 заполненные огнеупорным бетоном промежутки 3 между рядами1 и 2; заполненные огнеупорным бетоном пространства 4 между кирпичами в рабоче части рядов 2, составляющие одно целое с заполненным бетоном промежутком 3. Ширина заполненного бетоном промежутка 3 между рядами 1 и 2 клад ки составляет 0,7-1,3 толщины сводового кирпича. Перед выполнением свода на стенд для наборкй - (шаблон) с целью исKJHoчeния схватывания с нем бетона укладывают листы асбеста. Изготовление свода начинают из кирпичей одной длины (1) ряда 1. Вплотную к ряду 1 путем чередова ния кирпичей разной длины выкладывают ряд 2. Для этого на стенд после установки каждого более длинного кир пича (длиной 1) укладывают подставку толщиной не более толщины кирпича и высотой, равной 1/5 - 1/31, например в виде деревянных брусков. На эти бруски устанавливают более короткие кирпичи, которые должны обеспечить получение гладкой наружной поверхности ряда. После расклинивания кирпичей в ряду 2 бруски извлекают. Затем для получения между рядами заполняемого бетоном промежутка 3 вдоль ряда 2 устанавливают деревянные прокладки толщиной, равной 0,7-1,3 толщины сводового кирпича, и из кирпичей одной длины (1) выкладывают следующий перевязочный ряд 1. В дальнейшем кладку свода проводят в указанной выше последова тельности. После окончания наборкй свода,,прокладки между рядами 1 и 2 извлекают и в образовавшиеся промежутки 3 пространства 4 запивают безусадочный огнеупорный бетон. Для улучшения качества заливки бетон заливают в 2-3 приема и при этом его утрамбовывают. Даяная конструкция свода, за счет заполнения бетоном пространств,, как в самих рядах, так и между ними, обеспечивает равномерное распределение возникающих в кладке напряжений, позволяющее исключить воз14ожность локального деформирования свода Кроме того, выполнение футеровки свода из кирпичей в комбинации с бетоном уменьшит скорость износа сколами за счет удержания скалывающихся кусков кирпича слоем термостойкого бетона, что вместе взятое обеспечит увеличение срока службы свода и повышение производительности печ. В результате применения такой конструкции свода на промышленных печах ожидается увеличение стойкости свода по сравнению с существующей на 25-30%.

«г/

1. СВОД ПРОМЬНПЛЕННОЙ ПЕЧИ, включающий внешнее металлическое кольцо и расположенные в нем ряды огнеупорной кладки с прЪмежуткаь и между ними, заполненными огнеупорным бетоном, отличающийся тем, что, с целью увеличения срока службы свода, между кажда1ми кольцевыми рядами кладки оставлены промежутки для заполнения их огнеупорньм бетоном, при этом один из двух рядов кладки выполнен путем чередования кирпичей разной длины, уложенных таким образом, что верхняя часть свода гладкая, а пространства в нижней части свода, образованные кирпичами меньшей длины, заполнены огнеупорным бетоном и составляют одно целое с промежутком между двумя кольцевыми рядами. 2.Свод промьшшенной печи по п.1, отличающийся тем, что ряды кладки, выполненные чередованием кирпичей разной длины, выложены из кирпичей, один из которых короче другого на 1/5 - 1/3 длины. § 3.Свод промьшленной печи по п.1, отлич ающийся тем, что сл промежутки между двумя кольцевыми рядами, заполняемые огнеупорным бетоном, выполнены шириной 0,7-1,3 толщины сводового кирпича. 00 со Ь

ff0fffJ