CS267263B1

CS267263B1 - Two-layer insulation of water-cooled running base base

Info

Publication number: CS267263B1
Application number: CS879312A
Authority: CS
Inventors: Jaroslav Ing Mojzisek; Leopold Ing Vasica; Frantisek Krivcik
Original assignee: Mojzisek Jaroslav; Vasica Leopold; Frantisek Krivcik
Priority date: 1987-12-16
Filing date: 1987-12-16
Publication date: 1990-02-12
Also published as: CS931287A1

Abstract

Skluznicová trubka je izolována vnitřní vrstvou vláknité keramické látky a vnější vrstvou žáruvzdorného materiálu, například žárobetonu. Horní i dolní polovina obou izolačních vrstev je připevněna ke skluznicové trubce kotevními trny, na nichž jsou navlečeny miskovíté podložky. V horních řadách těchto kotevních trnů jsou sousední miskovité podložky uloženy střídavě v různých výškách a vzájemně obrácených polohách., Systém spodních řad kotevních trnů má jednu řadu vertikální, v niž jsou miskové podložky usazeny na kotevních trnech v polovině jejich výšky a dna těchto podložek směřují ven ze skluznicové trubky, zatímco poloha misek šikmých řad kotevních trnů je obrácena a miskové podložky jsou přitlačeny svými dny k dolní polovině vrstvy keramické vláknité izolace.The skid tube is insulated with an inner layer of fibrous ceramic material and an outer layer of refractory material, for example refractory concrete. The upper and lower halves of both insulating layers are attached to the skid tube by anchor pins, on which cup-shaped washers are threaded. In the upper rows of these anchor pins, adjacent cup-shaped washers are placed alternately at different heights and in mutually opposite positions. The system of the lower rows of anchor pins has one vertical row, in which the cup washers are seated on the anchor pins at half their height and the bottoms of these washers point outwards from the skid tube, while the position of the cups of the inclined rows of anchor pins is reversed and the cup washers are pressed with their bottoms against the lower half of the layer of ceramic fibrous insulation.

Description

Vynález řeší problém kotvení dvouvrstvé tepelné izolace skluznicového systému trubek v narážecích pecích.The invention solves the problem of anchoring the two-layer thermal insulation of the tube base system in impact furnaces.

Průmyslové pece, ve kterých se ohřívají ocelové předvalky před jejich následným válcováním za tepla jsou vybaveny zónami se spodním ohřevem, v nichž je ohřívaný tyčový materiál protlačováním po jezdcích skluznic. Skluznice tvoří silnostěnné ocelové trubky, jimiž proudí tlaková chladící voda. Podpěrný systém skluznic tvoří .’vodou chlazené trubky uložené napříč k podélné ose pece. Skluznice i jejich podpěrné trubky jsou po celém svém povrchu tepelně izolovány vrstvou odusaného žárobetonu a z této obezdívky vyčnívá pouze koruna jezdce skluznic, po nichž ohřívaný předválek klouzá. Izolace skluznic je nutná proto, aby se teplo z ohřívacích zón pece zbytečně neodvádělo chladícím médiem proudícím trubkami'a neochlazovaly se příliš jezdce skluznic, které by pak měly za následek vznik černých” míst v místě styku smýkaného předvalku se skluznicí. K průmyslové výrobě obezdívky z plastické žáruvzdorné hmoty slouží armovací plech v podobě půltrubky s bočními křídly, který je přivařen ke spodní polovině trubky skluznice. Jak armovací plech, tak i horní polovina trubky skluznice je opatřena trny s výstupky, které zajišťují dokonalé přilnutí dusaného žárobetonu k podkladu. Nevýhody tohoto uspořádání a jednoduché izolace spočívají za prve v tom, že intenzivně chlazená trubka skluznice bezprostředně přiléhající k armovacímu plechu odebírá teplo vnitřní vrstvě žárobetonu natolik, že nestačí vyzrát a teplotní rozdíl mezi vnitřní, ochlazovanou vrstvou a vnější, silně zahřívanou vrstvou žárobetonu je velmi vysoký a způsobuje v něm pnutí, trhliny a nesoudržnost, které jednak zhoršují izolační vlastnosti a jednak zkracují dobu životnosti izolační obezdívky. Tyto nedostatky částečně řeší izolace, která sestává z první vrstvy vláknitého keramického materiálu obtočeného okoloIndustrial furnaces in which steel billets are heated before their subsequent hot rolling are equipped with bottom heating zones in which the rod material is heated by extrusion along the runner slides. The base consists of thick-walled steel pipes through which pressurized cooling water flows. The support system of the runners consists of water-cooled tubes placed transversely to the longitudinal axis of the furnace. The runners and their support tubes are thermally insulated over their entire surface with a layer of de-filled refractory concrete, and only the crown of the runner rider protrudes from this lining, along which the heated preform slides. The insulation of the runners is necessary so that the heat from the heating zones of the furnace is not unnecessarily dissipated by the cooling medium flowing through the tubes and the runners of the runners do not cool too much, which would result in black spots at the point of contact of the sliding billet with the runway. For the industrial production of the lining from plastic refractory material, a reinforcing plate in the form of a half-tube with side wings is used, which is welded to the lower half of the base tube. Both the reinforcing plate and the upper half of the base tube are provided with mandrels with protrusions, which ensure perfect adhesion of the steamed refractory concrete to the substrate. The disadvantages of this arrangement and the simple insulation are firstly that the intensively cooled base tube immediately adjacent to the reinforcing sheet absorbs heat to the inner layer of refractory concrete so much that it is not sufficient to mature and the temperature difference between the inner, cooled layer and outer, heavily heated refractory concrete layer is very high. and causes stresses, cracks and incoherence in it, which both impair the insulating properties and shorten the service life of the insulating lining. These shortcomings are partially addressed by the insulation, which consists of a first layer of fibrous ceramic material wrapped around it

267 263 vodou chlazené trubky, která je evou vnější plochou přilepena vrstvou lepícího tmelu k vnitřnímu povrchu plechové armatury, na níž je obtočena druhá vi’S tva vláknitého keramického materiálu, jejíž vnější povrch je obdusán žáruvzdornou plastickou hmotou. K vnějšímu povrchu plechové armatury jsou připevněny trny s kotevními podložkami ve dvou délkových odstupech. U jiného ze známých řešení jsou na ocelové trubce skluznice v místě styku dvou sousedních izolačních tvarovek připevněny ploché kusy oceli, k nimž je připevněna spodní část izolace, zatímco horní část izolace, stýkající se se spodní částí izolace v zámku, k němuž jsou obě části izolace přilepeny tmelem; je přivařena k jezdci, jehož připevnovací svary s trubkou skluznice jsou zakryty výduskou, přičemž na trubce skluznice je nanesen lepící tmel, na němž je přilepena první vrstva vláknité izolační hmoty a druhá vrstva vláknité izolace je obtočena na armovacím plechu a připevněna k němu vnitřními příchytkami trnů» zatímco vnější příchytky těchto trnů slouží k zakotvení izolace. Do mezery mezi sousedními izolačními tvarovkami je vložena keramická vláknitá izolace. Všechna tato řešení mají společnou nevýhodu, spočívající jednak v nedostatečném kotvení žáruvzdorné hmoty v miste její největší tloušíky a zatížení a dále v tom, že rozmístění kotevních bodů v souvislých řadách se stejnou hloubkou působí zejména v horní polovině skluznicové izolace napětí, které s tepelnými výkyvy a vibracemi porušuje celistvost izolační vrstvy a zkracuje její životnost. ·267 263, a water-cooled pipe, which is glued with an outer surface of a layer of adhesive sealant to the inner surface of a sheet metal fitting, on which a second layer of fibrous ceramic material is wound, the outer surface of which is abraded by a refractory plastic. Mandrels with anchoring washers are attached to the outer surface of the sheet metal fitting at two length intervals. In another known solution, flat pieces of steel are attached to the steel tube of the base at the junction of two adjacent insulating fittings, to which the lower part of the insulation is attached, while the upper part of the insulation contacting the lower part of the insulation in the lock, to which both parts of the insulation are glued with putty; is welded to a slider whose fastening welds with the base tube are covered by a vent, an adhesive sealant is applied to the base tube, on which a first layer of fibrous insulating material is glued and the second layer of fibrous insulation is wrapped on a reinforcing plate and fixed to it with internal mandrel clamps. »While the outer clamps of these pins serve to anchor the insulation. Ceramic fiber insulation is inserted into the gap between adjacent insulating fittings. All these solutions have a common disadvantage, consisting in the insufficient anchoring of the refractory material in place of its greatest thickness and load, and in the fact that the placement of anchor points in continuous rows with the same depth acts mainly in the upper half of the base insulation stresses that with thermal fluctuations and vibrates the integrity of the insulation layer and shortens its life. ·

Tyto nedostatky odstraňuje dvouvrstvá izolace vodou chlazených skluznic podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že u horní poloviny vodou chlazené skluznicové trubky jsou střídavě v každé řadě kotevních trnů navlečeny miskové podložky tak, že vždy Jedna je na trnu zasunuta hlouběji a svým dnem je nasměrována k vrstvě keramické vláknité izolace a sousední misková podložka · je usazena blíže k volnému konci kotevního trnu a je svým dnem nasměrována k vnějšímu povrchu žárobetonu, zatímco v dolní polovině vodou chlazené skluznicové trubky je armovací půltrubka opatřena vertikální řadou kotevních trnů, na nichž Jsou miskové podložky orientovány všechny dnem vně armovací půltrubky ustaveny u volných konců trnů, zatímco všechny úhlové šikmé řady kotevních trnů armovací půltrubky mají miskové podložky přitlačeny svými dny k vrstvě keramické vláknité izolace.These shortcomings are eliminated by the two-layer insulation of water-cooled runners according to the invention, the essence of which consists in that in the upper half of the water-cooled runner tube bowl washers are alternately threaded in each row of anchor pins so that one to the layer of ceramic fiber insulation and the adjacent cup washer · is located closer to the free end of the anchor mandrel and is directed to the outer surface of the refractory concrete, while in the lower half of the water-cooled base tube the reinforcing half tube is provided with a vertical row of anchor pins oriented all the bottom outside the reinforcing half-tube set at the free ends of the mandrels, while all angular oblique rows of anchoring mandrels of the reinforcing half-tube have cup washers pressed with their bottoms to the layer of ceramic fiber insulation.

Konstrukce kotvení žáruvzdorných vrstev ke skluznici má svéThe construction of the anchoring of the refractory layers to the base has its own

267 263267 263

- 3 opodstatnění spočívající jednak v tom, že v horní Dolovině skluznice jsou obě šikmé řady kotevních trnů opatřeny podložkami, které bo nacházejí vystřídané vedle sebe v různých výškách i polohách, což zabraňuje vzniku napětí v přímce, které má za následek snadné překročení mechanických hodnot žárobetonu, vedoucí k hlubokým radiálním trhlinám téměř přímkového charakteru. Ve spodní polovině izolace je zapotřebí zabezpečit proti uvolňování keramické žáruvzdorné vrstvy od armovací půltrubky a naopak v místě největší tloušťky žárobetonu v oblasti výslednice sil působených vibracemi vytvořit účinné kotvení hmoty vertikálními trny a podložkami orientovanými tak, aby při technologii vytváření vnější vrstvy žárobeton spolehlivě vyplnil miskový prostor podložky.- 3 justifications consisting in the fact that in the upper Dolina of the runway both oblique rows of anchor pins are provided with washers, which are located alternated side by side at different heights and positions, which prevents stress in the line, which results in easy exceeding of mechanical values of refractory concrete , leading to deep radial cracks of an almost linear character. In the lower half of the insulation, it is necessary to secure against release of the ceramic refractory layer from the reinforcing half-tube and vice versa to create effective anchoring of the mass with vertical mandrels and washers oriented washers.

Vynález je v příkladu praktického provedení znázorněn na připojeném výkresu, na němž je zobrazen příčný řez skluznicí a její tepelnou izolací. .The invention is illustrated in an exemplary embodiment in the accompanying drawing, in which a cross section of the base and its thermal insulation is shown. .

K vodou chlazené skluznicové trubce 1 s jezdcem 2 je v její spodní polovině přivařena ocelová armovací půltrubka £. V horní polovině skluznicové trubky 1, s odklonem přibližně 15° od vodorovné roviny se nacházejí dvě šikmé řady kotevních trnů na nichž jsou navlečeny miskové podložky £, £. Ke skluznicové trubce i je přitvarována keramická vláknitá izolace £ a celek horní poloviny dotváří vrstva žárobetonu 8. V každé řadě kotevních trnů ji jsou vedle sebe polohy podložek vystřídány tak, že jedna podložka £ je vysunuta k volnému konci kotevního trnu £ a je obrácena svým dnem £ k vnějšímu povrchu žárobetonu a sousední podložka 6 je naopak usazena na kotevním trnu £ blíže ke keramické vláknité izolaci £ a její dno 10 je přivráceno ke skluznicové trubce 1. Obdobně ye spodní polovině skluznicové trubky 1 jsou k armovací půltrubce £ připevněny čtyři sešikmené řady kotevních trnů 11, jejichž miskové podložky 12 jsou přitlačeny svými dny 13 ke keramické vláknité izolaci 14« Vertikální řada kotevních trnů AŽ má naopak své miskovité podložky 16 orientovány svými dny 17 vně ze středu skluznicové trubky 1 a má je usazeny u volných konců kotevních trnů 1£, přibližně v polovině největší tloušíky vrstvy žárobetonu 18.A steel reinforcing half-tube £ is welded in the lower half of the water-cooled base tube 1 with the slider 2. In the upper half of the base tube 1, with a deviation of approximately 15 ° from the horizontal plane, there are two oblique rows of anchor pins on which the cup washers £, £ are threaded. A ceramic fibrous insulation £ is formed to the chute tube i and the whole of the upper half is completed by a layer of refractory concrete 8. In each row of anchor pins it is alternated side by positions of washers so that one washer £ is extended to the free end of the anchor mandrel £ and is turned by its bottom To the outer surface of the refractory concrete and the adjacent washer 6, on the other hand, is seated on the anchor mandrel £ closer to the ceramic fiber insulation £ and its bottom 10 faces the skid tube 1. Similarly, four inclined rows of anchor tubes of the mandrels 11, the cup washers 12 of which are pressed by their bottoms 13 against the ceramic fiber insulation 14. The vertical row of anchor mandrels A, on the other hand, has its cup-shaped washers 16 oriented by their bottoms 17 outside the center of the skid tube 1 and has them seated at the free ends of the anchor mandrels. , approximately in the middle of the largest thickness of the refractory concrete layer 18.

Claims

Two-layer insulation of water-cooled blast furnace bases, which consists of ceramic fiber insulation formed to the surface of the upper half of the water-cooled tubular base and a slider. and up to the crown of the slider coated with a refractory material, for example refractory concrete, and where a steel reinforcing half-tube is welded to the lower half of the tubular base to the surface of which ceramic fiber insulation is welded, provided with a refractory concrete layer, the upper half of the tubular base and provided with anchoring mandrels with washers, characterized in that at the upper half of the runner tube (1) bowl cups (5, 6) are threaded alternately in each of the two inclined rows of anchoring mandrels (4) so that one washer (6) is always on the mandrel (4) is inserted deeper and with its bottom (10) it is directed towards the layer of ceramic fibrous insulation (7) and the adjacent cup washer (5) is placed closer to the free end of the anchor mandrel (4) and is with its bottom (9) directed towards the outer surface of the refractory concrete (8), while in the lower half of the runner tube (1) the reinforcing half-tube (3) is provided with a vertical row of anchor pins (15) on which all cup washers (16) are oriented m bottom (17) outside the half-tube (3) and are set at the free ends of the mandrels (15), while all inclined rows of anchor mandrels (11) of the reinforcing half-tube (3) have cup washers (12) pressed by their bottoms (13) to the layer of ceramic fiber insulation (14) ·