Съемная панель перекрытия печи Советский патент 1982 года по МПК F27D1/02 

Изобретение относится к области строительства объектов промышленного производства, в том числе и промышленности строительных материалов, и касается перекрытия карусельных и кольцевых печей, предназначенных для нагрева металла или обжига различных строительных изделий и материалов в печах, в процессе эксплуатации которых .необходимо периодически снимать панели перекрытия, например, в кольцевой печи.с вращающимся подом для получения керамзита.

Известно конструктивное решение кольцевой нагревательной печи с вращающимся подом, перекрытие которых выполнено в виде плоского подвесного свода из штучного фасонного огнеупора, навешиваемых с помощью специальных подвесок на элементы металлического каркаса печи 1.

Основные недостатки этой печи ее высокая металлоемкость и значительные затраты ручного труда, нербходимого для большого объема .1.ладочных работ из мелкоштучного кирпича и фасонного огнеупора.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату

к предлагаемому является конструкция съемных панелей для перекрытия кольцевой кирпичеобжигательной печн.

В этом известном конструктивном решении .съемной панели из жаростойкого железобетона несущим элементом является горизонтально расположенная металлическая рама, к которой приварен сплошной стальной лист толщиной 4 мм с металлическими поперечными ребрами жесткости. К листу с помощью арматурных каркасов и стальных анкеров крепится футеровочная плита с ребрами из тяжелого и заполнением из легкого жаростойкого бетона, таким образом съемная панель состоит из армированной плиты из жаростойкого бетона с ребрами и несущих металлических элементов 2.

Недостатком известной конструкции панели является ее повышенная металлоемкость. Кроме того, несущая металлическая рама, работающая на вес конструкции как изгибаемый элемент, значительно прогибается от неравномерного ее нагрева по высоте сечения, что приводит к существенному раскрытию трещин и нарушению целостности бетонной футеровки.

Целью изобретения является уменьшение металлоемкости и повьашение эксплуатационной надежности съемной панели перекрытия обжигательного канала печи.

Поставленная цель достигается тем что в съемной панели перекрытия, включающей армированную плиту из жаростойкого бетона с ребрами и несущие металлические элементы, металлические элементы выполнены в виде вертикальных Г-образных рам, жестко соединенных с плитой, имеющей в плане форму равнобедренной трапеции со скосами по краям большего основания, перпендикулярными боковым сторонам, с помощью закладных пластин, расположенных на ребрах на расстоянии 1/6-1/8 длины плиты и на середине скосов и связанных между собой наклонными стержнями, при этом рамы, проходящие над ребрами плиты, параллельно ее боковым сторонам, соеданены между собой со стороны меньшего основания панели опорной пластиной, а со стороны большего - горизонтальной металлической связью, и свободно оперты на стены, одна из которых выше другой на 1,2-1,3 высоты плиты Такое решение съемной конструкци панели повышает ее эксплуатационную надежность, так как исключает возникновение в ней температурных усилий , причем бетон в горячей зоне панелей от действия собственного веса испытывает только сжатие, а арматура, расположенная с нагреваемой стороны сечения, растягивающие усилия .

В данной конструкции панель перекрытия печи выполняется без металлического листа, но с легкобетонными вкладышами, имеющими повышенное термическое сопротивление, что снижает ее металлоемкость и материалоемкость .

На фиг. 1 изображена съемная панель, вид сверху ; на фиг. 2 - печь, поперечный разрез ; на фиг. 3 - панель, поперечный разрез; на Лиг.4 общий вид панели, вид сверху ; на фиг. 5 - продольный разрез по ребру плиты с закладными деталями и с армированием.

Ребристая железобетонная плита 1 опирается одной стороной непосредственно на стену печи 2. Опирание на другую стену 3, которая на 1,21,3 высоты плиты выше, чем стена 3, осуществляется через опорную пластину и Г-образную металлическую раму 4, которая является несущим элементом панели. Торец плиты с помощью сварки 5 закреплен на стойке рамы таким образом, что плита 1, установленная со строительным подъемом, работает с растягивающими усилиями только в верхней зоне панели.

Зазор между плитой 1 и стеной 3 заполняется легкодеформируемым материалом, например каолиновой ватой

6.

Панель-, выполняется из двух видов жаростоййого бетона: тяжелого - для ребер 7 и легкого для вкладышей 8. В холодной зоне ребер плиты устанавливается арматурный каркас 9 с закладными деталями 10 и 11 на скосах и на ребрах для приварки через монтажные пластины к несущей металлической раме съемной панели.

5 Закладная деталь 11 через наклон-ные стержни каркаса 12 в ребрах на расстоянии 1/6-1/8 длины плиты 1, соединенная монтажной пластиной с рамой, увеличивает жесткость опорQ ного узла конструкции панели с несу.щей рамой 4, с целью уменьшения вертикальных перемещений панели.

Необходимость опирания несущей металлической рамы на внутреннюю

5 .стену выше чем на наружную стену кольцевой печи связана с наличием большого количества; вводов в каналы газоходов в кольцевых печах для обжига кирпича, а в кольцевых печах с вращающимся подом, кроме того,камер для горелочных устройств, которые ослабляют стену и обычно перекрываются сводочатыми перемычками, требующими определенной высоты, кроме того, желательно чтобы металлическая рама

находилась на определенном расстоянии от плиты с целью снижения температуры ее нагрева, но в то же время из условий компактного решения она не была очень удалена, поэтому на основании ряда проработок и результатов испытания панели на температурное воздействие была назначена оптимальная высота разницы опирания элементов Г-образной рамы, равная 1,2-1,3

5 толщины плиты.

Соотношение расстояния до закладной детали 11 на ребрах плиты к длине плиты принято равным 1/6-1/8 из условия ограничения температуры до

0 450С на наклонных арматурных стержнях, так как обычная арматура из-за температурной коррозии может применяться только в этих пределах температур. Границы принятых соотноше5 НИИ обусловлены с одной стороны высотой панели, определяемой по конструктивным соображениям с учетом теплотехнических характеристик материалов панели, и наиболее распространенных в практике печестроения размеров

канала кольцевых печей.

Формула изобретения

С-ьемная панель перекрытия печи 65 для карусельных и кольцевых печей.

включающая армированную плиту из жаростойкого с ребрами и несущие металлические элементы, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения металлоемкости и повышения эксплуатационной надежности, металлические элементы выполнены в виде вертикальных Г-образных рам, жестко соединенных с плитой, имеющей в плане форму равнобедренной тра пеции со скосами по краям большего основания, перпендикулярными боковым сторонам, с помощью закладных пластин, расположенных на ребрах на расстоянии 1/6-1/8 дпины плиты и на середине скосов и связанных между собой наклонными стержнями, при этом рамы, проходящие над рЪбрами плиты.

параллельно ее боковым сторонам, соединены между собой со стороны меньшего основания панели опорной пластиной, а со стороны большего горизонтальной металлической связью, и свободно оперты на стены, одна из которыхвыше другой на 1,2-1,3 высоты 1гпиты.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Справочник монтажника, Сооружение промьЕшенных печей. М., Стройиздат, 1978, с. 246-247.

2.Милонов В.М. и др. Опыт эксплуатации переносных плит для покрытия

бессводовых кольцевых печей. Строительные материалы, 1976, 4, с.8-9.

фиг 5

12