Футеровка вращающейся печи Советский патент 1983 года по МПК F27B7/28 F27D1/02 

Изобретение относится к прогиьилпенной теплоэнергетике и может быть использовано для устройства футеровок вращающейся печи, применяемой в производстве глинозема, цемента и других материалов, получаемых методом спекания .

Известна футеровка вращающейся печи из клиновых кирпичей, установленных с компенсирующим клиновым зазором, расширяющимся навстречу направлению теплового потока l.

Наиболее близкой к Изобретению по технической сущности и достигаемому результату является футеровка свода печи, содержащая клиновые кирпичи с температурными швами в окружном и продольном направлениях между соприкасаемыми боковыми гранями f 2 .

Недостатками известных технических решений являются недостаточная надежность работы кладки и малый срок ее эксплуатации из-за повышенных термических напряжений, возникаемлх при нестационарных тепловых потоках и ведущих к преждевременному разрушению кладки.

Целью изобретения является увеличение срока эксплуатации и повьвиение надежности работы кладки.

Поставленная цель достигается тем, что в футеровке вращающейся печи, содержащей клиновые кирпичи с температурными, швами в окружном и продольном направлениях между -соприкасаемлми боковыми гранями, клиновые кирпичи выполнены с четЁлрех сторонним скосом на участке, равном 1/4 его высоты, с образованием угла, по крайней мере в два раза большим расчетного угла, образуемого основным двухсторонним клином кирпича.

На фиг.1 показаны графики изменения температуры; на фиг.2 - конструкция футероврчной кладки.

Величина термических напряжений, возникающих в материале, пропорциональна изменению температуры и определяется по известной формуле

.Еад1,

где G-J. - величина термического напряжения, кг/см ;

t oL модуль упругости материала, кг/см ;

коэффициент термического раояирения материгипа; ЛТ - изменение температуры. Графики на фиг.1 отображают влияние нестационарности тепловых пропегсов на условия разрушения футеровки, которые наиболее сильно вьфажены около 1/4 глубины кладки, считая от рабочей поверхности футеровки, при этом линия 1 - изменение температуры в поперечном сечении футеровки в направлении теплового потока при стационарном режиме, а при нестационарных режимах разогрев - кривые 2 и 3 и охлаждение - кривая 4. На металлическом корпусе 5 вращаю щейся печи уложены на удерживающей бетонной подушке б клиновые кирпичи с компенсирукнцим зазором, заполненны связующей массой из пластичного мате риала 8, Клиновый кирпич имеет основ ной двухсторонний КЛИНОВЫЙ скос на двух его поверхностях 9, угол которо го обозначен символом Ъ и дополнительный четырехсторонний скос на поверхностях 10 с углом -JT 7/ 2, обеспечивающем компенсацию разрушающих усилий. Футеровка работает следующим образом. При изменении температуры возникающие усилия в кладке компенсируются связующей пластичной огнеупорной массой, которая сжимается в шве между кирпичами. При этом наибольшие величины сжатия возникают вблизи поверхности, где величина зазора наибольшая. Результаты сравнительных испытаний огнеупорной футеровки в сопоставлении с известной представлены в таблице.

84,5

Предлагаемая

122,1

Известная

Предпагаемая футеровка вращающейся печи позволяет компенсировать разрушающиеся усилия от действия температурных напряжений особенно при возникновении нестационарного теплового потока (разогрев, охлаждение и другие непредвиденные ситуации), благодаря чему.надежность работы футеровки печи повышается, а срок ее непрерывной эксплуатации увеличивается в 1,5-2 раза, при этом величина действующих термических напряжений в условиях нестационарных тепловых ре-, жимов снижается на.25-30%.

Формула изобретения ;

Футеровка вращающейся печи, содержащая клиновые кирпичи с темпера117

Нет

184

Имеются трещины в швах

гурными швами в окружном и продольном направлениях между соприкасаемыми боковыми гранями,отличающая с я тем, что, с целью увеличения срока эксплуатсщии и повышения надежности работы, клиновые кирпичи выполнены с четырехсторонним скосом на участке, равном 1/4 его высоты, .с образованием угла, по крайней мере в два раза большим расчетного угла, образуемого основным двухсторонним клином кирпича.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

чаа

,

ч

л«

ч

ч:

ч

V