Желоб для горячего расплава, желобное устройство и способ транспортировки горячего расплава - RU2166547C2

Описание

Изобретение относится к желобу для транспортировки горячего расплавленного металла, например расплавленного доменного чугуна и шлака, содержащему износостойкую обшивку, по которой расплав течет при нормальной работе, защитную обшивку, которая окружает износостойкую обшивку, и металлическую оболочку, которая окружает защитную обшивку, а также к желобному устройству, содержащему такой желоб, и к способу транспортировки горячего расплава.

Описание предшествующего уровня техники
Желоб указанного типа известен в области металлургии и используется при выпуске доменного чугуна из доменной печи.

Проблема, связанная с работой такого желоба, заключается в том, что в результате расширения и сжатия различных составляющих жароупорных компонентов желоба, их поверхность трескается, в частности, на боковых сторонах, что вызывает угрозу разрушения желоба. В дополнение к этому, боковые стороны, расположенные напротив друг друга, имеют тенденцию становиться податливыми. Известным способом преодоления этой проблемы является, таким образом, укрепление металлической оболочки путем прикрепления к ней наружных усиливающих ребер и т.п., что, однако, имеет недостаток, заключающийся в том, что основание и боковые стороны оболочки начинают локально изгибаться и выдаваться наружу. Предпринимаются попытки бороться с вызванными этим проблемами возможным локальным охлаждением оболочки снаружи при помощи, например, принудительного воздушного потока или водяного охлаждения.

Кроме того, известен желоб для транспортировки горячего расплава, например расплава доменного чугуна и шлака, содержащий износостойкую обшивку, которую окружает защитная обшивка, окруженная металлической оболочкой (SU 817053, C 21 D 7/14, 1981).

Известен также способ транспортировки горячего расплава, например расплавленного доменного чугуна, включающий подачу горячего расплава по желобу или по желобному устройству, содержащему подвижно расположенные друг относительно друга желоб и опору (SU 398612, C 21 D 7/14, 27.09.1973).

Задачей изобретения является повышение срока службы желоба для транспортировки горячего расплава. Эта задача решается в желобе вышеупомянутого типа за счет того, что металлическая оболочка и защитная обшивка, выполненная, по существу, из огнеупорного бетона, соединены друг с другом анкерными средствами, при этом желоб снабжен средством для поддержания высокой температуры металлической оболочки в относительно холодной ее зоне, расположенным локально в этой зоне на наружной стороне металлической оболочки. Согласно второму варианту выполнения желоба металлическая оболочка и защитная обшивка, выполненная, по существу, из огнеупорного бетона, соединены друг с другом анкерными средствами, при этом желоб снабжен средством для поддержания низкой температуры металлической оболочки в относительно горячей ее зоне, расположенным локально в этой зоне вблизи внутренней стороны металлической оболочки.

Согласно предпочтительной форме выполнения желоба средства для поддержания высокой и низкой температуры металлической оболочки снабжены слоем изолирующего материала; защитная обшивка снабжена армирующим материалом, в качестве которого могут быть использованы стальные иглы.

При этом желоб согласно обоим вариантам выполнения может применяться в желобном устройстве, содержащем желоб и опору для желоба, расположенные подвижно относительно друг друга.

Указанная задача решается также в способе транспортировки горячего расплава, включающем подачу горячего расплава по желобу или желобному устройству, содержащему подвижно расположенные друг относительно друга желоб и опору, благодаря тому, что желоб выполняют по одному из упомянутых вариантов.

Таким образом, сконструирован желоб, который состоит, в целом, из одного элемента, причем металлическая оболочка находится под воздействием растягивающего напряжения, и огнеупорный материал внутри оболочки находится при работе под давлением. В результате соединения с анкерными средствами образуется хорошо выраженный профиль теплового потока как по поперечному сечению, так и по длине желоба.

Согласно изобретению металлическую оболочку можно не охлаждать снаружи, а наоборот, согласно изобретению предпочтительно нагревать относительно холодную зону или доводить ее за счет соответствующей изоляции до нужной температуры и поддерживать ее.

При некоторых обстоятельствах может быть предпочтительным в комбинации с поддержанием относительно холодных зон при нужной температуре, располагать локально вблизи обращенной внутрь стороны оболочки средство для поддержания оболочки при пониженной температуре, в которой, в противном случае, имелась бы относительно горячая зона.

Описание чертежа
Изобретение теперь будет описано более подробно со ссылками на чертеж, на котором изображено поперечное сечение желоба.

Правая половина чертежа на фиг. 1 изображает желоб, соответствующий изобретению, в одном варианте его воплощения, и левая половина изображает другой вариант воплощения изобретения.

На чертеже цифрой 1 обозначена износостойкая обшивка, по которой, например, жидкий доменный чугун (необязательно) вместе со шлаком течет при работе устройства. Износостойкая обшивка 1 окружена защитной обшивкой 2. Жароупорная часть желоба окружена, в свою очередь, металлической оболочкой 3. Защитная обшивка 2 и металлическая оболочка 3 соединены друг с другом при помощи анкеров 6, которые, например, приварены к оболочке 3 и заделаны в защитную обшивку 2.

Согласно изобретению средства 4 для поддержания оболочки 3 в достаточно горячем состоянии, например изолирующие полосы 4, расположены в желобе показанного типа в "охлаждающих углах". Также можно (необязательно) в комбинации с ними, как показано на левой половине чертежа, расположить изолирующий материал 5 изнутри в "горячей зоне" в оболочке 3 для поддержания оболочки 3 относительно холодной локально в этой точке.

Также можно расположить между износостойкой обшивкой 1 и защитной обшивкой 2 одну или более промежуточных обшивок. Благодаря жесткому соединению согласно изобретению металлической оболочки 3 с защитной обшивкой 2 и отказу от охлаждения или меньшему охлаждению ее снаружи и наоборот, допуская достижение ею большей температуры, относительно просто получают долговечный желоб.

Реферат

Изобретение относится к металлургии, конкретно к средствам для транспортировки горячего расплава. Устройство содержит износостойкую обшивку, по которой протекает расплав, защитную обшивку, которая окружает износостойкую обшивку, и металлическую оболочку, которая окружает защитную обшивку, при этом защитная обшивка изготовлена, по существу, из жароупорного бетона, металлическая оболочка и защитная обшивка соединены одна с другой анкерными средствами, а средство для поддержания высокой температуры металлической оболочки, в относительно холодной ее зоне, расположено локально на наружной стороне оболочки. Использование изобретения обеспечивает увеличение срока службы устройства. 4 с. и 3 з.п.ф-лы, 1 ил.

Формула