CS263682B1 - Tepelní izolace namíhanéhopovrchu, zejména panelu ocaléfaké pece - Google Patents

Abstract

Účelem navrženého řešení je zvýšení odolnosti panelů, vlk a dalších vodou chlazených částí proti tepelnému, chemické­ mu a eroznímu namáhání i proti průrazu elektrickým proudem vytvořením tepelné izolace, a to nanesením porézní kovové mezivrstvy obsahující 90 až 95 % hmot. niklu a 2 až 6 % hmot. hliníku na základní povrch panelu pece, na něž se dále nanese keramická vrstva na bázi oxidu hlinitého ve směsi s křemičitanem zirkonitým a oxidem chromítým. Uzavírací povrchová vrstva obsahuje 70 až 90 % hmot. oxidu hlinitého a 10 až 30 % hmot. oxidu ytrité- ho.

Description

Vynález se týká tepelné Izolace tepelné namáhaného povrchu, zejména panelu ocelářské pece a řeší zvýšení jeho odolnosti proti vlivům tepla, eroze a průrazu elektrickým proudem.

Dosavadní ocelářské pece s vodou chlazenými stěnami jsou osazeny stěnovými panely, které jsou zhotoveny z ocelových plechů nebo trubek, z nichž jsou vytvořeny komory uvnitř chlazené vodou. Stejný způsob chlazení je použit také u víka tohoto typu pece. Nevýhodou těchto panelů je, že jejich povrch, přicházející do styku a prostředím pece .je bez jakékoliv ochrany a je tedy přímo napadán sálavým i konvekčním teplem při současném nepříznivém působení chemických sloučenin v proudiclch plynech. Eroze povrchu vlivem drobných ostrohranných nečistot tak působí na základní materiál panelu, stejně jako koroze, především vlivem kyslíku a jiných oxidačních plynů. Nevýhodou je také to, že vzhledem k elektrické vodivosti materiálu vodou chlazených panelů dochází rovněž u elektrických pecí k jejich poškozeni průrazem elektrickým proudem.

Uvedené nedostatky se odstraní tepelnou izolací namáhaného povrchu, zejména panelu ocelářské pece podle vynálezu, jehož podstatou je, že sestává z kovové porézní mezivrstvy obsahujíc! 90 až 95 % hmot. niklu a 2 až 6 % hmot. hliníku, dále z keramické vrstvy obsahující 50 až 70 % hmot. oxidu hlinitého, 20 až 40 % hmot. křemičitanu zirkoničitého a 2 až 18 % hmot. oxidu chromitého a dále -z povrchové vrstvy obsahujíc! 70 až 90% hmot. oxidu hlinitého a 10 až 30 % hmot. oxidu ytritého. Dále je podstatou vynálezu to, že povrchová vrstva dále obsahuje 2 až 12 % hmot. křemičitanu zirkonitého.

Výhodou tepelné izolace podle vynálezu je to, že účinně odolává tepelným, erozním a chemickým namáháním, což vede k prodloužení životnosti panelů a zvýšení výrobností celé pece. odrážení sálavého a zpomalení prostupu konvekčnlho tepla na základní materiál se projeví snížením množství tepla odváděného v chladicí kapalině a tím i množství snížení jejího průtočného množství. Výhodou je také to, že složeni tepelné izolační vrstvy zabraňuje pronikání kouřových plynů s obsahem síry, fosforu a oxidu uhličitého k základnímu materiálu panelu, čímž se sníží jeho chemické poškozování a prodlouží životnost. Rovněž je výhodou to, že značná tvrdost povrchu brání zase erozi ostrohrannými částicemi proudícími se spálenými plyny a zamezuje jejich proniknutí k povrchu základního materiálu, čímž se rovněž prodlužuje provozuschopnost celé pece. Tepelná izolace povrchu tvoří rovněž izolant mezi elektrodami a uzemněnými částmi pece, který zabraňuje elektrickým průrazům, způsobujícím obvykle dlouhodobější vyřazeni pece z provozu.

Panel ocelářské pece opatřený tepelnou izolací jeho namáhaného povrchu dle vynálezu je v příkladném provedeni znázorněn na připojeném výkresu kde na obr. 1 je řez panelem a na obr. 2 řez detailem tepelné izolace na víku pece.

Tepelná izolace povrchu panelu ocelářské pece, sestávajícího z tvarového dílu povrchu 2 a zadního víka, je v příkladném provedeni nanesena žárovým způsobem na tepelně namáhaný povrch 2 přivrácený k pracovní stěně pece v několika po sobě následujících operacích. Plochy určené k nanesení izolace se nejdříve zbaví oxidu železa a jiných nečistot pomocí tryskacího zařízení používajícího zrnitý korund jako abrazivo. Současně dojde ke zdrsněni povrchu 2 panelu. Na tento povrch 2 ^8β v časovém odstupu do 2 h nanese plynovou pistoli kovová porézní mezivrstva 2 o složení 95 % hmot. niklu a 5 % hmot. hliníku a tlouštce 0,20 mm s tolerancí +0,05 mm. Dále se s časovým odstupem do 4 h nanese keramická vrstva 3 plazmovou pistoli s vodní stabilizací z prášku o zrnitosti 0,04 až 0,09 mm, která má složení 60 % hmot. oxidu hlinitého, 30 « hmot. křemičitanu zirkonitého a 10 % hmot. oxidu chromitého a tlouštku 0,30 mm při dodrženi povrchové teploty po nástřiku do 150 °C. K uzavření nerovnosti a pórů se nanese plazmovou pistoli povrchová vrstva i prážku o zrnitosti 0,02 až 0,06 mm a složení 80 % hmot. oxidu hlinitého a po 10 t hmot. oxidu ytritého a křemičitanu zirkonitého rovněž při zachování povrchové teploty do 150 °C. Podle jiného alternativního provedení se po odstraněni oxidu a nečistot z funkční plochy vlka pece při jeho současném zdrsnění korundovou drti, nanese na tepelně namáhaný povrch 2 éo 2 hodin po této operaci obloukovou pistoli z drátu kovová porézní mezivrstva 2 o složení 94 % hmot. niklu a 6 t hmot. hliníku o tlouštce 0,25 mm s tolerancí + 0,03 mm. Dále se do 4 hodin nanese keramická vrstva 2 plazmovou pistolí z prášku o zrnitosti 0,04 až 0,09 mm o složení 50 4 hmot. oxidu hlinitého, % hmot. křemičitanu zirkonitého a 15 % hmot. oxidu chromitého o tlouštce 0,25 mm. Povrchová vrsta 2 ° složení 70 % hmot. oxidu hlinitého, 22 % hmot. oxidu ytritého a 8 % hmot. křemičitanu zirkonitého, vše zrnitosti do 0,04 mm se po utěsnění pórů nanese nátěrem za studená.

Tepelnou izolaci podle vynálezu lze s výhodou využívat na vodou chlazené části u pecí pro taveni oceli, barevných kovů, skla a keramiky vytápěných plynem, hlavně však u ocelářských pecí vytápěných obloukem nebo plazmou zvláště pak na obvodové panely, víka, rámy klapy a odtahové systémy.

Claims (2)

1. Tepelná izolace namáhaného povrchu, zejména panelu ocelářské pece, vyznačující se tím, že sestává z kovové porézní mezivrstvy (2) obsahující 90 až 95 % hmot. niklu a

2 až 6 % hmot. hliníku, dále z keramické vrstvy (3), která obsahuje 50 až 70 % hmot. oxidu hlinitého, 20 až 40 % hmot. křemičitanu zirkonitého a 2 až 18 % hmot. oxidu chromitého a dále z povrchové vrstvy (4) obsahující 70 až 90 % hmot. oxidu hlinitého a 10 až 30 % hmot. oxidu ytritého.

2. Tepelná izolace podle bodu 1, vyznačující se tím, že povrchová vrstva (4) obsahuje dále 2 až 12 % hmot. křemičitanu zirkonitého.