Повышение эксплуатационной стойкости футеровок тепловых агрегатов

• Автор: Словиковский, Валентин Валерианович
• Шифр специальности: 05.17.11
• Научная степень: Кандидатская
• Место защиты: Б.м.
• Количество страниц: 173 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ. 1

вывода. ОБЩИЕ ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ. 2.

ГЛАВА П. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ. 2.2

ГЛАВА Ш. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ. ИЗУЧЕНИЕ СВОЙСТВ ЭЛЕМЕН

ТОВ КЛАДОК ТЕПЛОВЫХ АГРЕГАТОВ В УСЛОВИЯХ, БЛИЗКИХ

К ЭКСПЛУАТАЦИОННЫМ.

3.1. Определение шсакрустойчивости жароупорных изделий различного состава, растворов к различным реагентам плавок
3.2. Исследование упругомеханических свойств яароупорных изделий различного состава.
3.3. Изучение влияния применяемых растворов и защитных обмазок в элементах кладок на их свойства
3.4. Определение абразивоустойчивостп жароупорных изделий различного состава.
3.5. Исследование упругомохашгческих свойств строительных изделий, пропитанных иоднондкслевым штейном 6 ч
3.6. Влияние состава торкретмасс на эксплуатационные свойства покрытия.
3.7. Изучение распределения температур в жароупорных изделиях при стационарном п нестационарном режимах работы тепловых агрегатов. 7
ВИВОД1V.
ГЛАВА 1У. УВЕЛИЧЕНИЕ СТОЙКОСТИ ФУТЕРОВОК ВРАЩАЮЩИХСЯ
ПЕЧЕЙ
4.1. Особенности условий службы футеровки в велъцпвчах.
4.2. Влияние конструктивных особенностей вельцпечей на стойкость футеровки
4.3. Разработка усовершенствованных схем строительных жароупорных кладок 9
4.3.1. Конструкция однослойной футеровки
4.3.2. Комбшшровашше кладки на основе плавленных материалов.
4.3.3. Шлицевая кладка для реакционной зоны футеровки вращающихся печей ЮН
ВЫВОДЫ 2.
ГЛАВА У. ПОВЫШЕНИЕ СТОЙКОСТИ ФУТЕРОВОК МБЦЩО1ЕЖЕЛЕВЫХ
КОНВЕРТЕРОВ.
5.1. Изучехше механизма разрушения жароупорных строительных конструкций
5.2. Разработка технологии жароупорных изделий
для фурменной зоны конвертеров.
5.2.1. Фурменные блоки.
5.2.2. Перпклазохромитовые плавленные изделия .
5.3. Разработка рациональных конструкций кладки конверторов на основе высокостойких жароупорных материалов
5.3.1. Испытание схемы кладки шахматка
5.3.2. Разработка мероприятий по защите футоров
ки от первичного удара
ВЫВОДЫ
ГЛАВА У. ЖАРОУПОРНЫЕ аАПЩТНЫЕ ПОКРЫТИЯ И ТОНСРЕТШССЫ
6.1. Оптшзация состава набивных тсс для гледноникелевых конвертеров.
6.2. Разработка технологии жароупорных торкрзтшсс различного состава.
6.3. Обработка жароупорных изделий
ВЫВОДА.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Несмотря на десятикратное увеличение стоимости сводового магнезитохромитового кирпича, вырезанысгося из плавленого блока / алмазными пилами, считалось целесообразным применение их в мартеновских печах вместо обычных основных огнеупоров [] . Корхарт-4" и подобные им вырабатываются промышленно развитыми странами в широких масштабах [З8-] . Хромомагнезитовые плавленые изделия состава - % М^О, - % Сч^Оз, 4- % АВ^Оз получают в Англии (] . В США производство зернистых плавленых порошков приобретает самостоятельное значение. Так, фирма "Харбисон Балкер Рефракто-рис" выпускает гранулированные хромомагнезитовые и магнезитохро-митовые порошки под названием "Гуидон". Однако все более увеличивающиеся требования к качеству такого вида сооружений требуют соответствующего подхода. Среди тепловых агрегатов наибольшее распространение получили вращающиеся печи, эксплуатация огнеупорной кладки в которых происходит в очень сложных . Помимо химического взаимодействия с перерабатываемым продуктом огнеупоры испытывают температурные напряжения, вызываемые перепадом температур, а также воздействие механической нагрузки от реактивного давления корпуса печи, многократно повторяющихся и знакопеременных нагрузок на опорах. Футеровка вращающихся печей выполняет ряд функций. Во-первых, она служит транспортной поверхностью, по которой движется перерабатываемый материал, поэтому футеровка должна хорошо сопротивляться истирающим воздействиям. Во-вторых, она является поверхностью, аккумулирующей тепло и передающей его затем обжигаемому материалу. Как показано, только ,5 % тепла передается горячими газами непосредственно материалу, около - % тепла аккумулируется футеровкой и только затем передается обжигаемому материалу. Остальные 5-7 % тепла теряется в атмосферу. Третья, основная функция футеровки - теплоизоляция, которая сохраняет тепло для проведения технологического процесса, а также предохраняет корпус печи от перегрева. Е.Н. Ходоров полагает, что температура корпуса печи не должна превышать 0-0°С, так как при более высоких температурах, когда в корпусе возникают большие растягивающие напряжения, а его прочность резко падает, создаются условия для разрушения корпуса. При 0°С прочность с тал# уменьшаться в семь раз по сравнению с прочностью при °С. Англизируя функции, выполняемые огнеупорной кладкой, отметим, ЧТО теплоизоляционные свойства ЙутерОЕКИ являются критерием ее износа. При износа кладки, превышающем допустимые пределы, футеровка перестает выполнять свою основную функцию. Нгдежность и долговечность футеровки тепловых агрегатов необходимо рассматривать как с позиции подбора химико-минералогического состава огнеупоров, так и оптимальных конструктивных решений. В настоящее время выдвинуто несколько гипотез разрушения кладки: за счет больших механических усилий, вызванных реактивным давлением корпуса печи; изменения химико-минералогического состава огнеупоров в процессе службы и, как следствие, изменения их физико-механических свойств; влияния скорости разогрева футеровки; периодических тепловых ударов от последовательного воздействия окружающей среды и перерабатываемых материалов, происходящих в период оборота печи. В работе [] предпринимается попытка последовательной и планированной проверки достоверности изложенных гипотез. В частности , отмечается, что в агрегатах, где технологический процесс неизбежно связан с взаимодействием огнеупоров с перерабатываемым продуктом, надежность и долговечность футеровки можно существенно повысить применением оптимального режима разогрева и охлаждения, конструктивных параметров кладки, материала огнеупорной футеровки. Существенное влияние, которое оказывает скорость разогрева огнеупорной кладки и температурный режим ее эксплуатации на стойкость футеровки,отмечается и многими другими исследователями. Наибольший эффект влияния этих факторов оказывает на металлургические агрегаты барботажного типа. Конвертеры медно-никелевого производства как высокотемпературные агрегаты периодического воздействия работают в наиболее тяжелых условиях, особенно при интенсификации процесса.