NO880115L - Slipeblokk for en raffinoer. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår en slipeblokk for en raffinør eller stoffrnølle (engelsk: refiner), bestående av en sektor eller en del av en sektor av en slipeskive eller slipekonus som er fremstilt av rustfritt stål.

Den viktigste fase i prosessen for tremasseproduksjon er slipingen eller malingen av trematerialet, hvilket gjøres ved hjelp av raffinører som er spesialkonstruert for formålet. Blant disse er skiveraffinøren, som sliper eller maler trespon-ene eller treflisene mellom to skiver som er plassert flate mot flate, den mest vanlige type av raffinør, selv om den koniske raffinør også er viktig. Da slipingen eller malingen skjer under høyt trykk, idet vann benyttes for fluidisering og smøring, og da rikelig av organiske syrer frembringes av tremassen som males, fortjener det materiale som slipeskivene og slipekonusene er fremstilt av, spesiell oppmerksomhet. Slipeelementene må være harde og holdbare, men de må også ha god motstand mot korrosjon. Videre må de være fremstilt av et materiale som er tilstrekkelig seigt til å motstå de forskjellige påkjenninger som forårsakes av trykksjokk og andre forstyrrel-ser.

Det stålmateriale som er mest alminnelig benyttet i slipeelementer, er rustfritt martensittstål som inneholder 14-18% krom, avhengig av karboninnholdet. Sådant stål er for-holdsvis billig og hardt og tillater videre varmebehandling og herding. Det har dessuten god motstand mot de kjemiske til-stander som er til stede i raffinøren. Den verste ulempe, særlig med de hardeste typer av stål (med et karboninnhold på 1,2-1,5%), er imidlertid materialets skjørhet, hvilket medfører en lav motstand mot støt og strekkspenninger. Under alle omsten-digheter har disse ståltyper tilveiebrakt det beste kompromiss for å oppfylle de motstridende krav, men når f.eks. en forstyr-relse i en skiveraffinør forårsaker at slipeskivene kolliderer, slik at slipeprofilene på skiveoverflåtene plutselig støter mot hverandre, er resultatet et voldsomt støt som uvegerlig ødelegger skivene som er verdt flere titusener av kroner. Også den rene sentrifugalkraft som forårsakes av den raske rotasjon av den tunge skive, kan frembringe en urimelig stor strekkspen-ning på skiven dersom den i sin helhet er fremstilt av et meget

skjørt stål.

Tradisjonelt ble vanligvis hele slipeskiven eller slipe-konusen fremstilt av det samme korrosjonsbestandige, harde og holdbare materiale som kreves av masseraffineringsprosessen. Nå for tiden er skivene og konusene sammensatt av flere såkalte slipeblokker som i realiteten er sektorer eller deler av en sektor av en skive eller en konus. Videre foreslår f.eks. US-patent 4 423 845 en slipesektor med en lokalt herdet slipeoverflate, slik at det tillates en bedre styring av raffineringspro-sessen. Videre er den praksis å innlemme forskjellige stoffer, f.eks. keramikk, og deler som er fremstilt av sådanne stoffer, i de ønskede områder av slipeelementet for å oppnå et bedre raf fineringsresultat, kjent fra ovennevnte patent og også fra den britiske patentpublikasjon 1 228 046 såvel som fra det sovjetiske oppfinnersertifikat 502 993.

Selv om benyttelsen av forskjellige materialer med varierende grader av hardhet i det samme slipeelement, slik ovenstående bemerkninger innebærer, må betraktes som kjent praksis, er det ikke noe sted blitt foreslått en løsning som gjør bruk av dette trekk for på avgjørende måte å forlenge slipeelementenes midlere levetid eller å redusere dødtiden ved produksjon til et minimum i tilfeller hvor raffinøren blir ødelagt.

Formålet med oppfinnelsen er å eliminere de nevnte ulem-per og å tilveiebringe en ny type slipeblokk for en skiveraffi-nør eller en konisk raffinør med hvilken de spørsmål som er behandlet ovenfor, er tatt i betraktning.

For oppnåelse av dette formål er slipeblokken ifølge oppfinnelsen kjennetegnet ved at i det minste en del av blokkens slipeoverflate utgjøres at ett eller flere avtakbare segmenter som er fremstilt av et vesentlig hardere og mer holdbart materiale enn resten av slipeblokken, og at blokken er forsynt med en anordning for fastgjøring av det avtakbare segment.

Fordelene ved slipeblokken ifølge oppfinnelsen omfatter en nesten fullstendig immunitet mot sprøbrudd, mulighet for delvis utskiftning og fornyelse av slipeelementene og en høy grad av hardhet og holdbarhet av de avtagbare segmenter. De avtagbare deler vil selvsagt best tjene sitt formål dersom de er montert nær slipeblokkens omkrets hvor radialhastigheten er høyest og påkjenningen derfor størst.

Andre fordelaktige utførelser av oppfinnelsen er kjennetegnet ved det som er angitt i etterfølgende krav.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere i det følgende ved hjelp av eksempler idet det henvises til tegningene, der fig. 1 viser et frontriss av slipeblokken ifølge oppfinnelsen benyttet i en skiveraffinør, med to avtakbare slipesegmenter, fig. 2 viser en utførelse av slipeblokken ifølge oppfinnelsen i sideriss, og fig. 3 viser en annen utførelse av slipeblokken ifølge oppfinnelsen i perspektiv.

Den på fig. 1 viste slipeblokk er forsynt med to avtakbare eller utskiftbare deler eller slipesegmenter 2 som er fremstilt av et vesentlig hardere og mer holdbart materiale enn resten av blokken 1. Slipeblokken 1 kan for eksempel være fremstilt av rustfritt martensittstål med et middels karboninnhold (Cr-stål 25 eller 50, hardhet HD D =ca. 500), og de avtakbare segmenter 2 av et martensittstål med høyt karboninnhold (Cr-stål 150) som har et høyt karbidinnhold selv om det er herdet, slik at stålet er av meget hard kvalitet, Hg = ca. 600. Herdingen kan utføres på en smidd stålblokk, enten før eller etter at den er innfelt i slipeblokken.

Andre materialer og kombinasjoner av materialer som kan benyttes til å frembringe de avtakbare segmenter, er ikke-metalliske materialer (keramikk) og metaller som er belagt med et holdbart materiale (keramikk). Keramiske materialer som passer for formålet, er forskjellige oksyder, karbider og nitrider av hvilke flere typer er kommersielt tilgjengelige, idet nitrider er særlig velegnet for benyttelse sorn et beleg-ningsmateriale.

Utførelsen på fig. 2 er forsynt med en anordning 3 for fastgjøring av de avtakbare slipesegmenter. Slipeblokken 1 er forsynt med skuldre 3 som utgjør en svalehaleskjøt for å feste segmentene 2 på formlåst måte. Når flere blokker 1 er anbrakt side om side for å danne en slipeskive, er de avtakbare segmenter 2 også låst i sideretningen, slik at ingen annen festeanordning er nødvendig.

Fig. 3 viser i perspektiv en utførelse som benytter bolter 4 for å sikre at kutter- eller skjæresegmentene er solid festet. På grunn av den store sentrifugalkraft som frembringes på grunn av den raske rotasjon av slipeblokken ved praktisk bruk, er det alltid å foretrekke at blokkens 1 ytterkant forsy-nes med en skulder 3 for å understøtte det avtakbare segment 2, slik at segmentets 2 trykkfasthet settes i stand til å utnyt-tes effektivt mens segmentet på samme tid festes på solid måte i slipeblokken 1.

De avtakbare segmenter kan videre festes i slipeblokken ved hjelp av en massiv skjøt, f.eks. en loddet eller slagloddet skjøt, enten som en enkeltstående sikringsanordning eller en hjelpesikringsanordning. Når blokken ødelegges, blir denne type skjøter vanligvis også oppbrutt, slik at de ikke vil by på noen merkbar hindring for utskiftningen av segmentene. Segmentene kan også være festet på plass ved hjelp av et klebemiddel, såsom lim.

Dersom de avtakbare eller utskiftbare segmenter 2 skal fastgjøres på den måte som er vist på fig. 2, er det også mulig å fremstille segmentene av et holdbart støpejern, såsom hvitt martensittstøpejern, ved å støpe segmentene i rommet mellom skuldrene 3 i slipeblokken. I dette tilfelle er det selvsagt nødvendig å benytte en støpeform som plasseres over slipeblokken 1. Denne form er ikke vist på tegningen. For å lette fjerningen av de støpte segmenter 2, kan et passende løsgjøringsmiddel påføres på slipeblokken før støpingen utføres.

Det er åpenbart for en fagmann at oppfinnelsen ikke er begrenset til ovenstående eksempler, men at utførelsene kan variere innenfor rammen av de etterfølgende krav.

Claims (12)

1. Slipeblokk for en raffinør, bestående av en sektor eller en del av en sektor av en slipeskive eller slipekonus som er fremstilt av rustfritt stål, KARAKTERISERT VED at i det minste en del av blokkens (1) slipeoverflate utgjøres av ett eller flere avtakbare segmenter (2) som er fremstilt av et vesentlig hardere og mer holdbart materiale enn resten av slipeblokken (1), og at blokken er forsynt med en anordning (3, 4) for fastgjøring av det avtakbare segment.

2. Slipeblokk ifølge krav 1, KARAKTERISERT VED at det avtakbare segment (2) er fremstilt av en holdbar type stål, såsom rustfritt martensittstål.

3. Slipeblokk ifølge krav 1, KARAKTERISERT VED at det avtakbare segment (2) er fremstilt av et ikke-metallisk, holdbart materiale, f.eks. en keramikk.

4. Slipeblokk ifølge krav 1, KARAKTERISERT VED at det avtakbare segment (2) er fremstilt av et metall som er belagt med et holdbart materiale, f.eks. en keramikk.

5. Slipeblokk ifølge ett av kravene 1-4, KARAKTERISERT VED at det avtakbare segment (2) i det vesentlige er festet i blokken (1) ved hjelp av en formlåst skjøt.

6. Slipeblokk ifølge ett av kravene 1-4, KARAKTERISERT VED at det avtakbare segment (2) i det vesentlige er festet i blokken (1) ved hjelp av en separat festeanordning, f.eks. bolter (4).

7. Slipeblokk ifølge ett av kravene 1-3, KARAKTERISERT VED at det avtakbare segment (2) i det vesentlige er festet i blokken (1) ved hjelp av en massiv skjøt, f.eks. en loddet eller slagloddet skjøt.

8. Slipeblokk ifølge ett av kravene 5-7, KARAKTERISERT VED at et klebemiddel, f.eks. lim, er benyttet for å sikre at det avtakbare segment (2) er solid festet i slipeblokken.

9. Slipeblokk ifølge krav 1, KARAKTERISERT VED at det avtakbare segment (2) er fremstilt av en holdbar type støpe-jern, f.eks. hvitt martensittstøpejern, og støpt på plass i slipeblokken (1).

10. Slipeblokk ifølge ett av kravene 1, 2 eller 5-8, KARAK TERISERT VED at det avtakbare segment (2) er smidd til den riktige form og deretter herdet.

11. Slipeblokk ifølge ett av de foregående krav, KARAKTERISERT VED at den utgjør en del av slipeoverflaten av en skive-raf finør.■

12. Slipeblokk ifølge ett av kravene 1-10, KARAKTERISERT VED at den utgjør en del av slipeoverflaten av en konisk raffi-nør .