BG62822B1 - Термична изолация на динасов свод и метод за осъществяванетой - Google Patents

Description

Изобретението се отнася до термична изолация на динасов свод с повишена херметичност и газопроницаемост, намираща приложение при термично изолиране на някои видове индустриални пещи, поспециално сводовете на пещи за топене на стъкло, както и до метод за осъществяване на изолацията.

Предшестващо състояние на техниката

Известни са няколко вида термична изолация на динасови сводове. Най-често те се състоят от един или няколко вида леки изолационни тухли, самостоятелно или в комбинация с кече от керамични влакна, огнеупорен бетон или монолитен изолационен материал /1-6/.

Недостатък на известните изолации и методите за тяхното приложение са недостатъчната херметичност и газопроницаемост. Горещите димни газове, обогатени с алкални окиси и шихтен прах, преминават през динасовия свод и изолацията и предизвикват корозия и преждевременно износване на свода, вследствие на което в него често се появяват отвори в резултат на корозията и изолацията трябва да се демонтира за извършване на частичен ремонт. С това се увеличават значително преразходът на гориво и загубите поради намаляване на експлоатационния живот на пещта.

При някои от известните методи се предлага полагането на херметизираща замазка върху динасовия свод, като за целта се използват замазки на базата на циркониев силикат или стопен силициев двуокис /1/. И в двата случая тези замазки имат коефициент на термично разширение (КТР), различен от този на динасовия свод. Например, замазката на база циркониев силикат има КТР 32 х 10-7, а тази на базата на стопен кварц е 5 х 10-7, докато КТР на динасов огнеупор е 128 х 10-7. Голямата разлика в КТР е причина за напукване на тези замазки, при което херметичността на динасовия свод се нарушава.

Известна е термична изолация, състояща се изцяло от монолитни изолационни материали /6/, която също има недостатъчна херметичност и газопроницаемост.

Техническа същност на изобретението

Задачата на изобретението е да се създадат термична изолация на динасов свод и метод за осъществяването й, при което да се постигне дълъг експлоатационен живот на свода на пещта и да се предотвратят преждевременните корозия и демонтиране на термичната изолация.

Съгласно изобретението върху динасовия свод е нанесена херметизираща динасова замазка, последвана от два или повече слоя монолитна термична изолация и повърхностен покривен слой с висока механична якост, като всички слоеве представляват неформовани пластични и набивни маси.

Важно условие за решаване на проблема е нанесената върху свода херметизираща динасова замазка да има КТР, близък или равен на този на динасовите тухли, от които е изграден сводът. По метода съгласно изобретението слоевете термична изолация се армират с изолационни динасови тухли, разположени на сухо върху херметизиращата динасова замазка, на разстояние една от друга на 400 до 800 mm, като термоизолационните набивни маси се подбират така, че имат ниска топлопроводност и максимална работна температура, съобразена с температурата на съответния изолационен слой, което зависи главно от работната температура в пещта.

Върху слоевете термична изолация е нанесен повърхностен слой от плътна замазка с висока механична якост, абразивна устойчивост и устойчивост на стареене за период най-малко 10 години.

Съгласно метода слоевете термоизолационна набивна маса, армиращите динасови изолационни тухли и повърхностният слой плътна замазка са свързани помежду си от адхезията на материалите и образуват самостоятелна структура, имаща възможност да се свива и разширява независимо от свиването и разширяването на главния динасов свод и херметизиращата замазка.

За повърхностен слой се използва такъв материал, който да има свойството да променя цвета си и да потъмнява при повишаване на температурата, давайки по този начин индикация за наличието на локални прегрявания на свода и изолацията.

Основно предимство на изобретението в сравнение с известните термични изолации е високата степен на херметичност и газоплътност, с което се предотвратяват опасността от корозия в свода и преждевременното демонтиране на термичната изолация. По този начин се постига висока степен на надеждност и се предотвратяват загубите на топлинна енергия и гориво.

Описание на приложените фигури

Примерното изпълнение е показано на приложените фигури, от които:

фигура 1 представлява напречен разрез на свода на стъкларска пещ;

фигура 2 - поглед отгоре върху свода, като е показано разположението на армировката от леки изолационни тухли.

Примери за изпълнение на изобретението

Съгласно изобретението изолираният динасов свод на индустриална пещ се състои от свод 1, херметизираща замазка 6, слоеве монолитна термична изолация 3-4, армировка от динасови изолационни тухли 2 и повърхностен покривен слой 5. Изолацията се осъществява по следния начин.

Върху динасовия свод на пещта 1 се нанася херметизиращата замазка 6 с дебелина от 20 до 30 mm и се изчаква втвърдяването на замазката. След това върху нея се нареждат на сухо, без мертел, първият слой от армиращите динасови изолационни тухли 2) с дебелина 64 mm, като разстоянието между тухлите е 600 mm и същото се запълва с нанасяне на първия слой набивна изолационна маса 3 с дебелина 64 mm. След това се нарежда втори слой от тухлите 2 също с дебелина 64 mm, като те се поставят върху първия слой тухли и разстоянието между тях се запълва, като се нанася втори слой набивна изолационна маса 4. Най-отгоре се нанася повърхностен слой плътна замазка 5 с дебелина около 30 mm, който покрива както изолационната маса, така и леките изолационни тухли.

Claims (6)

1. Патентни претенции

   1. Термична изолация на динасов свод, характеризираща се с това, че се състои от херметизираща динасова замазка (6), нанесена директно върху динасовия свод (1), последвана от два или повече слоя монолитна термична изолация (3-4) и повърхностен покривен слой (5), като всички слоеве представляват монолитни неформовани пластични или набивни маси.
2. 2. Термична изолация съгласно претенция 1, характеризираща се с това, че нанесената върху свода (1) херметизираща динасова замазка (6) има коефициент на термично разширение, близък или равен на този на динасовите тухли, с които е изграден главният свод (1).
3. 3. Метод за осъществяване на термична изолация на динасов свод, характеризиращ се с това, че върху херметизираща динасова замазка (6) се нанасят два или повече слоя термоизолационна набивна маса (3-4), армирани с леки изолационни динасови тухли (2), разположени направо на сухо върху свода на разстояние от 400 до 800 mm една от друга, като слоевете термоизолационна набивна маса имат максимална работна температура, съобразена с температурата на свода и тази в съответния изолационен слой.
4. 4. Метод съгласно претенция 3, характеризиращ се с това, че върху слоевете термична изолация (3-4) и изолационните тухли (2) е нанесен повърхностен слой от плътна замазка (5).
5. 5. Метод съгласно претенции 3 и 4, характеризиращ се с това, че слоевете термоизолационна набивна маса (3-4), армиращите леки динасови тухли (2) и повърхностният слой от плътна замазка (5) са свързани помежду си от адхезията на използваните материали, образувайки самостоятелна структура, имаща възможност да се свива и разширява независимо от свиването и разширяването на главния динасов свод (1).

   Приложение: 2 фигури

   Литература

   1. Brandt W., D.Patel, E.Thomas, “Glass

   Furnace Insulation Practices”, Glass Industry, August, 1981. 5

   2. Perkins, J., “Insulation”, Glass Technology, Vol. 31, № 86, Dec. 1990.

   3. Utsler, R., C.Ross, “Improving Glas- smelting Efficiency ”, Am.Ceram.Soc.Bull., 59 (11)1113-1135,1980. 10

   4. Jarvis, D., W. Benns, “Some Developments in High Temperature Insulation in the Glass Industry”, Glass, November, 1983, 415.

   5. Turton, G., R.Argent, “How to Use Energy Efficiently in Container Glass Furnaces”, Glass Industry, August, 1988, 24.
6. 6. Lutskanov, S., D.Bojkov, “Thermal Insulation of Industrial Furnace Crowns”, US 4 555 995.