SU684066A1 - Приемна ванна дл шлака - Google Patents

Description

(54) ПРИЕМНАЯ ВАННА ДЛЯ ШЛАКА

1

Изобретение относитс  к металлургии и касаетс  устройства дл  приема расплавленных материалов, например шлака, которое может быть использовано, например, в установках дл  гранул ции жидкого шлака.

Известны двухслойные емкости дл  расплавленного шлака, состо пдие, например, из металлического корпуса и теплоизол ционного сло  из жаропрочного бетона 1, из стального корпуса и внутреннего сло  из чугуна 2, из металлического корпуса и теплоизол ционного сло  в виде металлического пригара 3. .

Известно приемное устройство дл  шлака , содержащее корпус, выложенный внутри плитами, и размеш,енный между корпусом и плитами изолирующий слой, выполненный из шамотной массы 4.

Корпус этого устройства деформируетс  за счет передачи тепла от расплава (температура которого 1300-1400°С) через плиты и возникновени  резкого перепада температур .

Вышеизложенное  вл етс  основной причиной снижени  срока- службы известных устройств.

Целью изобретени   вл етс  увеличение срока службы ванны дл  приема расплава .

Дл  достижени  этой цели в известном устройстве, содержащем корпус, выложенный внутри плитами, последние изолированы от корпуса и между собой расплавленным металлургическим шлаком, причем плиты выполнены в виде усеченной пирамиды, высота которой равна 0,45-0,55 основани , а двугранный угол, образованный боковой поверхностью и основанием пирамиды, составл ет 70-75°.

На фиг. 1 изображен обший вид устройства , разрез; на фиг. 2 - узел I фиг. 1; на фиг. 3 - устройство в плане; на фиг. 4 - график действи  нормальных и касательных напр жений в плите.

Приемна  ванна состоит из корпуса 1, выложенного внутри плитами 2, и сло  3 металлургического шлака.

При гранул ции огненно-жидкий шлак, температура которого 1300-1400°С, льетс  из ковша в приемную шлаковую ванну. В результате контакта расплава и плит 2 последние нагреваютс  и за счет теплового

расширени  мен ют свон размеры, а промежуточный слой из металлургического шлака 3 компенсирует изменение размеров плит и предотврашает распространение деформации на корпус 1 ванны.

Прин тое отношение высоты плиты к ее основанию 0,5 (100 мм X 200мм X 200мм) создает равновесие между температурными напр жени ми, возникаюш.ими в плитах при эксплуатации в высокотемпературных услови х . В период слива огненно-жидкого шлака плиты нагреваютс , вследствие чего возникает объемное напр женное состо ние . По всем гран м плиты действуют, нормальные напр жени  б и б , а касательные напр жени  т: будут направлены под углом 45° к нормальным напр жени м, тогда (из теории сопротивлени  материалов) сумма нормальных напр жений по двум взаимно перпендикул рным плош,адкам посто нна ( бо.) и равна касательным напр жени .м.

Данное равенство касательных и нормальных напр жений предотвращает коробление плит при их нагреве и увеличивает их срок службы. В услови х высоких температур плиты выдерживают большое количество теплосмен.

Двухгранный угол, образованный боковой поверхностью и основанием пирамиды в пределах 70-75°, служит дл  создани  определенного пространства между плитами при их сборке, где заливаетс  расплавленный металлургический шлак. Одновременно пирамидальна  форма плиты (70-75°) способствует свободному извлечению модели плиты из формы при их изготовлении литейным способом.

Выполнение приемной шлаковой ванны трехслойной позвол ет в 4-5 раз увеличить срок службы приемных устройств за счет устранени  теплопередачи от плит к корпусу ванны.

Выполнение плит в виде усеченной пирамиды позвол ет снизить в них до минимума возникаюшие при нагреве напр жени  и увеличить площадь теплоизол ционного промежуточного сло .

Устранение непосредственного контакта плит с корпусом ванны предотврашает последний от короблени  и разрушени .

Проведены испытани  в цехе шлакопереработки огнеупорного производства на участке гранул ции доменных шлаков на гранул ционном агрегате, установленном вне помещени  в зимнее врем  при максимальном перепаде температур (-40°С до 1400°С). Температура заливаемого шлака поддерживалась в пределах 1300-1400°С. Врем  слива шлака из ковша в приемную ванну 6 мин. Врем  между сливами 30 мин.

При сливе 90 тыс. т шлака .в мeтav лические приемные устройства срок службы

последних составил 600 ч, оно выдержало

6 тыс. теплосмен, после чего было списано

в скрап из-за его сильной деформации.

За период испытани  при сливе огненножидкого шлака в предложенные трехслойные приемные устройства дефектов не обнаружено даже после слива в них 225 тыс. т шлака в течение 1760 ч, что составило 17600 теплосмен.

Испытани  показали, что срок службы 5 приемной шлаковой ванны увеличилс  в 5 раз, признаков деформации, разрушени  плит и корпуса ванны не обнаружено.

Анализ полученных данных позвол ет сделать вывод о преимуществах предложенной приемной шлаковой ванны по сравнению с существующими, так как предложенна  ванна надежнее в эксплуатации (увеличилс  срок службы ванн, вследствие чего увеличилс  межремонтный период гранул ционных агрегатов) и гораздо дешевле по стоимости.

Claims (4)

1.Приемна  ванна дл  шлака, содержаща  корпус, выложенный внутри плитами, и размещенный между корпусом и плитами изолируЕОщий слой, отличающа с  те.м, что, с целью увеличени  срока,службы, изолирующий слой размещен между плитами и

выполнен из металлургического шлака.

2.Ванна по п. 1, отличающа с  тем, что плиты выполнены в виде усеченной пирамиды , высота которой равна 0,45-0,55 основани , а угол, образованный боковой поверхностью и основанием пирамиды, соста в л нет 70-75°.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР „NO 128882, кл. С 21 В 3/10, 1959. 2. Авторское свидетельство СССР

№ 142661, кл. С 21 В 3/10, 1960.

3.Авторское свидетельство СССР № 175063, кл. С 21 В 3/10, 1965.

4.Авторское свидетельство СССР № 77426, кл. С 21 В 3/10, 1938.