FI125967B

FI125967B - Ceramic lining protrusion and method for its implementation

Info

Publication number: FI125967B
Application number: FI20130042A
Authority: FI
Inventors: Seppo Pitkänen
Original assignee: Calderys Finland Oy
Priority date: 2013-02-11
Filing date: 2013-02-11
Publication date: 2016-04-29
Also published as: FI20130042A; EE201400001A; EE05767B1

Description

KERAAMISEN VUORAUKSEN ULOKE JA MENETELMÄ SEN TOTEUTTAMISEKSICERAMIC LINING PROCEDURE AND METHOD FOR IMPLEMENTING IT

Tämän keksinnön kohteena on keraamisen vuorauksen uloke, joka käsittää eristys- ja pintavuorauksen ja kiinnittimet sen kiinnittämiseksi taustarakenteeseen, sekä menetelmä tämän vuorauksen ulokkeen toteuttamiseksi.The present invention relates to a ceramic liner projection comprising an insulating and surface liner and fasteners for attaching it to the backing structure, and a method for implementing the liner projection.

Keksinnön käyttöala on sellaiset tulenkestävästi vuoratut ulokkeet, joiden tiettyjen osien yhteensovittaminen siten, että niiden keskinäisten liitoskohtien (saumojen) tiiviys toteutuu riittävän hyvin rakenteen lujuuden kärsimättä, on ongelmallista rakenteiden lämpölaajentumisesta johtuen.The field of application of the invention is refractory lined projections whose matching of parts such that their sealing joints (seams) are sufficiently tight without compromising the strength of the structure is problematic due to the thermal expansion of the structures.

Keksinnön edullisia käyttökohteita ovat erilaiset korkean lämpötilan kestäviä vuorauksia sisältävät laitokset, joissa nämä vuoraukset ovat kerrosrakenteisia siten, että kyseiset vuoraukset käsittävät kulutusta kestävän pintakerroksen ja vähintään yhden sen taustalla olevan eristävän kerroksen. Tällaisille vuorauskohdille on ominaista, että lämpö laajentumat tapahtuvat alueen peräkkäisten vuorausblokkien kesken siten, että joku vuorauksen osa joutuu lämpölaajentumista johtuen sellaisen rasituksen kohteeksi, joka pyrkii työntämään sitä kauemmaksi vuorauksen taustarakenteesta, kuten esim. vuoratun laiteosan teräksisestä levyrungosta. Tämä ilmiö aiheutuu kyseisen rungon ja pintavuorauksen suuruudeltaan erilaisista lämpölaajentumisista. Tämä puolestaan johtuu niiden välillä olevasta lämpötilaerosta ja osien materiaalien erilaisista lämpölaa-jenemiskertoimista.Advantageous uses of the invention are various installations having high temperature resistant liners, wherein these liners are layered such that the liners comprise a wear resistant surface layer and at least one underlying insulating layer. Such lining points are characterized in that thermal expansions occur between successive lining blocks in the region such that a portion of the lining is subjected to stress due to thermal expansion which tends to push it farther away from the backing structure of the lining, such as the steel plate body of the lined device. This phenomenon is due to the different thermal expansion of the body and the liner in question. This in turn is due to the difference in temperature between them and the different coefficients of thermal expansion of the materials of the parts.

Nämä em. kohteet vuorataan tunnetun tekniikan mukaisesti nykyään siten, että vuorauksen osien väliin jätetään riittävästi tilaa lämpölaajentumia varten. Toisin sanoen varustetaan osien väliset liikuntasaumat paisuntavaroilla, jolloin paisuvat vuorauksen osat pääsevät laajentumaan näihin tyhjiin tai elastisella materiaalilla täytettyihin tiloihin. Tämä tarkoittaa käytännössä sitä, että se vuorauksen osa, joka on vaarassa työntyä kauemmaksi vuorauksen taustalla olevasta runkorakenteesta, joudutaan erottamaan siihen liittyvistä vuorauksen osista niin suurilla laajentumisvaroilla, että vuorauksesta ei muodostu riittävän tiivistä sen käyttöolosuhteet huomioon ottaen. Näille käyttöolosuhteille on tyypillistä, että vuoratussa sisätilassa virtaa savu- ja tuotantokaasujen lisäksi kiinteää ainetta. Kiertopetikattiloissa ja biokaasuttimissa tämä aine on prosessi- hiekka ja palavan kiven eli öljyliuskeen energiaksi muuntamisprosessissa käytettävissä laitteissa se on murskeen muodossa oleva öljyliuske. Prosessin alkupäässä öljylius-kepartikkelit ovat jopa n. 10 mm läpimittaisia ja niiden nopeus saattaa olla jopa 50 m/s, joten ne aiheuttavat erittäin suuren mekaanisen rasituksen laitteiden sisäpuolisille keraamisille korkeanlämpötilan vuorauksille. Näissä viimeksi mainituissa laitoksissa kaikista suurin rasitus kohdistuu juuri aiemmin kuvattuihin epäjatkuvuuskohtiin, jolloin ei voida välttyä siltä, että virtauksessa mukana oleva kiinteä aine myös tunkeutuu näillä alueilla vuorausblokkien välisten liikuntasaumojen sisälle.These prior art objects are now lined according to the prior art with sufficient space between the parts of the lining for thermal expansion. In other words, the expansion joints between the parts are provided with expansion products, whereby the expandable parts of the lining are allowed to expand into these voids or filled with elastic material. In practice, this means that the part of the lining which is in danger of being pushed farther from the underlying structure of the lining will have to be separated from its associated lining parts with such large expansion reserves that the lining will not become sufficiently tight considering its operating conditions. It is typical of these operating conditions that, in addition to the flue gas and production gases, solids flow in the lined interior. In circulating bed boilers and biogas planters, this material is process sand and, in the equipment used in the process of converting combustible rock or oil shale into energy, it is a crushed oil shale. At the beginning of the process, oil shale beads are up to about 10 mm in diameter and can have speeds of up to 50 m / s, which results in extremely high mechanical stress on the high-temperature ceramic linings inside the equipment. In these latter plants, the greatest stress is exerted on the discontinuities just described, so that it cannot be avoided that the solids involved in the flow also penetrate into the expansion joints between the lining blocks in these areas.

Jos taas käytetään kapeita, ns. jännityksenpoistosaumoja ilman paisuntavaraa perustaen siihen, että alueella käytettävän pintakerroksen materiaalin lämpölaajentuminen on suhteellisen pientä, niin laitoksen ylös- ja alasajot aiheuttavat kuitenkin käytännössä vuorausblokkien liikkumista siinä määrin, että em. epäjatkuvuuskohdissa osa pinta-vuorauksesta työntyy kauemmaksi sen taustalla olevasta laiterungosta.If, on the other hand, narrow, so-called. however, based on the fact that the thermal expansion of the surface layer material used in the area is relatively small, the plant uplifts and downsides in practice cause the lining blocks to move to such an extent that, at the above discontinuities, a portion of the surface liner protrudes farther apart.

Tulenkestävien vuorausten toimittajat käyttävät edellä kuvattuja tekniikoita yleisesti kautta maailman aiemmin edellä kuvatuissa olosuhteissa.Refractory lining suppliers generally use the techniques described above under the conditions described above throughout the world.

Tunnetun paisuntavaran käyttöön perustuvan tekniikan suurimpana epäkohtana voidaan pitää sitä, että laitoksen alas- ja ylösajojen seurauksena em. liikuntasaumat täyttyvät ainakin osittain kiinteistä partikkeleista ja siitä johtuen niiden paisuntavarat vähenevät ajan kuluessa ja poistuvat lopulta kokonaan, jolloin lämpölaajentumisen aiheuttama voima siirtää tiettyä vuorauksen osaa kauemmaksi sen taustalla olevasta rungosta, jolloin tämän vuorauksen osan runkoon kiinnittävät kiinnittimet antavat periksi ja vuorauskohta vaurioituu siten käyttökelvottomaksi. Liikuntasauma saattaa täyttyä kiinteistä partikkeleista jo ensimmäisen ylösajon aikana niin paljon, että se johtaa rakenteiden vaurioitumiseen.The major disadvantage of the known expansion fluid application technique is that, as a result of the down and up run of the plant, the said expansion joints are at least partially filled with solid particles and consequently their expansion fluid diminishes over time and eventually of the liner, whereby the fasteners securing this part of the liner to the frame yield and the liner is thus rendered unusable. The expansion joint may be filled with solid particles as early as the first ascent, leading to structural damage.

Ilman paisuntavaroja olevia jännityksenpoistosaumoja käytettäessä lopputulos on sama: Vuorausblokkien välisissä saumoissa tapahtuu laajentumista ja supistumista lämpötilan muuttuessa ja laiterungosta kauemmaksi siirtymiselle alttiiseen pintavuorauk-sen osaan kohdistuu niin suuret voimat, että tämän siirtymistä ei voida välttää.With tension-free seams without expansion joints, the end result is the same: The joints between the liner blocks expand and contract as the temperature changes, and so much of the surface liner that is susceptible to moving away from the device body is unavoidable.

Edellä kuvattu epäkohta johtaa käytännössä siihen, että tämän tietyn kohdan vuorausta joudutaan korjaamaan useita kertoja vuodessa. On tunnettua, että tietyissä suurissa laitoksissa näitä korjaustoimenpiteitä tehdään 2- 5 kertaa vuodessa ja kun jokainen korjaustoimenpide pitää laitoksen poissa tuotannosta tyypillisesti vähintään n. yhden viikon ajan, niin tunnetun tekniikan epäkohdista johtuen maksetaan erittäin suuri hinta nimenomaan tuotannon menetyksenä. Tämän lisäksi tulevat vielä suhteellisen suuret korjauskustannukset.In practice, the disadvantage described above results in the liner having to be repaired several times a year. It is known that in certain large plants these remedies are performed 2 to 5 times a year, and when each remedy typically keeps the plant out of production for at least about one week, due to the disadvantages of the prior art, a very high price is paid specifically for loss of production. In addition, there will be relatively high repair costs.

Eräs tunnettu ratkaisu lämpölaajentumien hallitsemiseksi keraamisessa vuorauksessa on esitetty patenttijulkaisussa US 1896669 A. Keksinnöllinen idea on tässä julkaisussa se, että muotoilemalla tasomaisen vuorauskerroksen laattamaiset osat vinosivuisiksi ja asentamalla ne siten, että aina vierekkäisten osien kapeammat päät ovat erisuuntaisia, saavutetaan tilanne jossa vuorauskerroksen sisäinen pituus-/ leveyssuuntainen lämpölaajentuminen voidaan muuttaa kerroksen paksuuden suuntaiseksi paisunnaksi: kun vinosivuiset osat laajenevat vuorauksen pituus- ja leveyssuunnassa niin ne painuvat toisiinsa nähden limittäin, jolloin ne osat, joiden vuorauksen pinnapuoleinen pinta on sen toista olennaisesti samansuuntaista pintaa laajempi, siirtyvät vinojen liitospin-tojen vaikutuksesta kauemmaksi laitteen rungosta 11. Toisin sanoen muuttamalla lämpöliikkeen aiheuttama rakenteen sisäinen paisunta kokonaan vuorauksen vahvuuden suuntaiseksi saavutetaan se toivottu tilanne, että varsinkaan pintakerrokseen ei tarvitse muodostaa avonaisia paisuntasaumoja. Julkaisun Dl kuviossa Fig 9 on esitetty, että näille osille c on järjestetty paisuntavarat 38 niiden välissä olevien osien d alapuolelle ja nämä vuorauksen paksuuden suunnassa siirtyvät osat e on kiinnitetty runkoon 11 jousilla kuormitetuilla kiinnittimillä.One known solution for controlling thermal expansions in a ceramic liner is disclosed in US 1896669 A. The inventive idea in this publication is that by designing the planar portions of the planar liner to be oblique, and always having the narrow ends of the adjacent portions in the inner liner, the thermal expansion of the width can be converted to an expansion of the thickness of the layer: as the oblique portions expand along the length and width of the liner, they overlap with each other, thereby displacing portions of 11. In other words, by reversing the internal expansion of the structure caused by the heat movement in the direction of the lining strength, the desired situation is achieved that it is not necessary to form open expansion joints in the surface layer either. Fig. 9 of D1 shows that these parts c are provided with expansion means 38 below the parts d between them and these parts e moving in the direction of the lining thickness are fixed to the body 11 by means of spring-loaded fasteners.

Tämä edellä kerrottu ratkaisu soveltuu vuorauksiin, joissa ei ole mainittavia epäjatkuvuuskohtia, kuten esim. ulokkeita. Tällöin se ei ole käyttökelpoinen ympäristössä, johon keksintö tuo ratkaisun, eli esim. juuri vuorauksessa joka käsittää edellä mainitun epäjatkuvuuskohdan, kuten ulokkeen.This solution described above is applicable to linings which do not have significant discontinuities, such as projections. In this case, it is not usable in the environment in which the invention provides a solution, i.e. e.g. in the lining comprising the above discontinuity, such as a projection.

Tämän keksinnön tarkoituksena on saada aikaan sellainen keraamisen vuorauksen uloke ja menetelmä tämän ulokkeen toteuttamiseksi, jolla vältetään tunnetussa tekniikassa esiintyviä haittoja. Keksinnönmukaiselle ratkaisulle on tunnusomaista se, mikä on esitetty patenttivaatimuksien 1 ja 10 tunnusmerkkiosissa.It is an object of the present invention to provide a ceramic lining projection and a method for implementing this projection which avoids the disadvantages of the prior art. The solution according to the invention is characterized by what is set forth in the characterizing parts of claims 1 and 10.

Keksinnön mukaisen ratkaisun suurimpana etuna tunnettuun tekniikkaan nähden voidaan pitää sitä, että tapahtuvat lämpöliikkeet eivät vaurioita pintavuorauksia eivätkä niitä laiterunkoon yhdistäviä kiinnittimiä, koska ne kykenevät joustamaan lämpöliikkeiden mukaan.The greatest advantage of the solution according to the invention over the prior art is that the thermal movements that occur do not damage the surface linings and the fasteners connecting them to the device body, because they are capable of flexing according to the thermal movements.

Edellä esitetyn johdosta tietyn vuorauksenosan joustamattomuus ei aiheuta usein toistuvia korjausseisokkeja, korjaustoimenpiteitä eikä niihin liittyviä mittavia kustannuksia.As a result of the above, inflexibility of a particular lining component does not result in frequent repairs, repairs, or associated high costs.

Koska nämä tietyt vuorauksen osat joutuvat termisen-ja kemiallisen rasituksen lisäksi erittäin suuren mekaanisen rasituksen kohteeksi, monesti laitoksen kaikki vuoraukset mukaan lukien kaikista suurimman, niin niitä joudutaan kuitenkin tästä mainitusta syystä korjaamaan aika ajoin. Näihin vuorauksen osiin kohdistuu hankausta ja iskuja, joten niiden rakenteet vauriotuvat tiettyjen aikajaksojen kuluessa niin paljon, että ne joudutaan aika ajoin uusimaan. Tämä korjaustarve ilmaantuu kuitenkin huomattavasti harvemmin kuin vuorauksen joustamattomuudesta johtuva korjaustarve.However, since these particular lining components are subject to extremely high mechanical and mechanical stress, in addition to thermal and chemical stress, they often have to be repaired from time to time for this reason. These parts of the lining are subjected to abrasion and shocks, so that their structures are damaged so much over time that they need to be replaced from time to time. However, this need for repair occurs much less frequently than the need for repair due to inflexibility of the lining.

Keksinnönmukaisen rakenteen merkittävänä etuna voidaan pitää sitä, että tällaiset luonnollisesta kulumasta ja iskujen vaikutuksesta johtuvat korjaukset voidaan suorittaa erittäin paljon lyhyemmässä ajassa kuin nykyisiä rakenteita ja tekniikkaa käyttäen on mahdollista. Tämä etu tarkoittaa siis käytännössä huomattavasti lyhyempiä tuotan-toseisokkeja eli merkittävästi pienempää tuotannon menetystä ja tietysti myös pienempiä korjauskustannuksia.An important advantage of the structure according to the invention is that such corrections due to natural wear and impact can be carried out in a much shorter time than existing structures and techniques. In practice, this advantage means significantly shorter production downtimes, that is, significantly less production loss and, of course, lower repair costs.

Merkittävä etu saavutetaan myös siinä, että suurimman mekaanisen rasituksen (iskut, hankaus) kohteeksi joutuvat pintavuorauksen osat voidaan muotoilla siten, että ne eivät sisällä virtaukseen nähden kohtisuoraa tai edes jyrkässä kulmassa olevaa pintaa, vaan virtaus ja sen mukana tulevat partikkelit osuvat vuoraukseen loivassa kulmassa. Tunnetun tekniikan mukaisissa ratkaisuissa tähän ei voida turvallisesti päästä.A significant advantage is also achieved in that the parts of the liner that are subjected to the greatest mechanical stress (shocks, friction) can be shaped so that they do not contain a surface perpendicular to the flow or even at a steep angle; In prior art solutions, this cannot be safely achieved.

Tämän hakemuksen asiakirjoissa käsitetään keraamisen vuorauksen ulokkeella sekä tietyn alueen uloketta kokonaisuudessaan että myös tällaisen alueen itsenäisesti laite-runkoon kiinnitettyä osaa, eli saumoilla muista osista erotettua osaa.In the documents of this application, the projection of a ceramic liner covers both the entire projection of a given area and the part of such an area which is independently attached to the device body, i.e. the part separated by seams from the other parts.

Keksintöä kuvataan lähemmin oheisissa piirustuksissa, joissa kuvio 1, esittää erään öljyliuskeen energiaksi muuntamisprosessissa käytettävän laitteiston tunnetun tekniikan mukaisesti vuoratun sykloniparin sitä kohtaa, jossa pala-miskaasut ja öljyliuskemurske saapuvat tulokanavaa pitkin sykloneihin, kuvio 2, esittää em. laiteosan vaakasuoraa poikkileikkausta, kuvio 3, esittää em. kohdan leikkausta laiteosasta, jossa on keksinnönmukainen vuorauksen uloke, kuvio 4, esittää tarkemmin edellisen kuvion kohtaa A.The invention is further described in the accompanying drawings, in which Fig. 1 shows a section of a cyclone pair lined according to the prior art apparatus for converting an oil shale to energy, where combustion gases and oil shale enter the cyclones, Fig. 2; a sectional view of the above-mentioned section of the apparatus having a lining projection according to the invention, Fig. 4, illustrates in greater detail Item A of the preceding Fig.

Seuraavassa selitetään keksinnön erään edullisen sovelluksen rakenne ja toiminta edellä mainittuihin kuvioihin viittaamalla.The structure and operation of a preferred embodiment of the invention will now be described with reference to the above figures.

Kuviossa 1 on siis kuvattu erään öljyliuskeen energiaksi muuntamisprosessissa käytettävän laitteiston tunnetun tekniikan mukaisesti vuoratun sykloniparin sitä kohtaa, jossa palamiskaasut ja öljyliuskemurske saapuvat tulokanavaa pitkin sykloneihin. Tämän esimerkin laitekokonaisuus sisältää useita tällaisia syklonipareja. Kuviosta voidaan nähdä virtauksen sisääntulokanava 97, jota pitkin palamiskaasut ja öljyliuskemurske saapuvat sykloneihin 99, 99' edeten suuntaan a nopeudella n. 50 m/s. Sykloneiden rungot 100, 100' ovat 10 mm:n teräslevyä ja ne muodostavat yhtymäkohdassaan 101 terävän, sykloneiden sisäpuolelle suuntautuvan ulokkeen. Kanava 97 ja syklonit 99, 99' on vuorattu sisäpuolelta eristysvuorauksella 102, 102' ja pintavuorauksella 103, 103 . Eristysvuorauksen kerrosvahvuus on tässä esimerkissä n. 165 mm ja pintavuora-uksen n. 175 mm. Näillä kerrosvahvuuksilla ja käyttäen riittävän eristyskyvyn omaa-via tunnettuja materiaaleja päästään tilanteeseen, jossa sykloneiden sisällä vallitseva 900 °C lämpötila aiheuttaa sykloneiden runkoihin 100, 100' alle 100 °C lämpötilan. Kuviosta 2 voidaan nähdä em. rakenne suoraan ylhäältä päin kuvattuna. Eristysvuora-ukset 102, 102' yhdistyvät runkojen yhtymäkohdan 101 sisäpuolella ulokkeeksi 104 ja samoin pintavuoraukset 103, 103' yhtyvät eristysvuorauksen sisäpuolella ulokkeeksi 105, jonka nokka on muotoiltu kaarevalla pinnalla tylpäksi. Uloke 105 on kiinnitetty sykloneiden runkoihin 100, 100' niiden yhtymäkohdassa 101 Y- mallisilla kiinnitti-millä 106 ja uloke 105 on katkaistu irti muusta pintavuorauksesta liikuntasaumoilla 107, 107'. Laitoksen toiminnan aikana osa virtauksesta osuu ulokkeen 105 nokkaan ja aiheuttaa siihen sitä suuremman mekaanisen rasituksen, mitä kohtisuorempaan se sii- hen osuu. Pintavuorauksien 103, 103' laajentuessa laitoksen ylösajon aikana ne painavat uloketta 105 syvemmälle kanavaa 97 kohti sitä enemmän, mitä enemmän niiden paisuntavara on täyttynyt virtauksen sisältämistä kiinteistä öljyliuskepartikkeleista. Tämä aiheuttaa paineen kiinnittimille 106 ja kun niiden lujuus ei riitä vastustamaan pintavuorauksien 103, 103' lämpölaajentumien aiheuttamia voimia, niin uloke 105 siirtyy pois paikaltaan, kauemmaksi rungoista 100, 100'.Thus, Figure 1 illustrates a point in a lined cyclone pair where combustion gases and oil shale enter the cyclones in accordance with prior art equipment used in the oil shale conversion process. The device assembly of this example includes several such cyclone pairs. The figure shows a flow inlet 97 through which combustion gases and oil shale debris enter cyclones 99, 99 'in a direction a at a speed of about 50 m / s. The bodies of the cyclones 100, 100 'are of 10 mm steel plate and at their junction 101 form a sharp protrusion directed inside the cyclones. The channel 97 and cyclones 99, 99 'are lined internally with an insulating liner 102, 102' and a surface liner 103, 103. In this example, the layer thickness of the insulating liner is about 165 mm and the surface liner is about 175 mm. With these layer strengths and using known materials having sufficient insulation capacity, a situation where the temperature inside the cyclones at 900 ° C causes the cyclone bodies to have a temperature of 100, 100 'below 100 ° C. Figure 2 shows the above structure directly from above. The insulating liners 102, 102 'merge inside the body junction 101 into a projection 104, and likewise, the surface liners 103, 103' merge inside the insulating liner into a projection 105 having a beak formed on a curved surface. The projection 105 is secured to the cyclone bodies 100, 100 'at their junction 101 by Y-shaped fasteners 106 and the projection 105 is severed from the rest of the surface liner by the expansion joints 107, 107'. During operation of the plant, part of the flow hits the nose of the projection 105 and the greater the mechanical stress on it, the more perpendicular it hits it. As the surface liners 103, 103 'expand during the plant ramp, they push the projection 105 deeper into the channel 97 the more their expansion material is filled with solid oil shale particles contained in the flow. This will put pressure on the fasteners 106 and when their strength is not sufficient to resist the forces caused by the thermal expansion of the surface linings 103, 103 ', the projection 105 will move away from its position, farther away from the bodies 100, 100'.

Em. pintavuoraukset asennetaan tyypillisesti laitoksen asennuspaikalla valamalla tulenkestävää massaa muotteihin. Terävää kulmaa ulokkeen 105 nokassa halutaan välttää kahdesta syystä: Nokan etäisyys kiinnittimien kiinnityskohdasta runkoon muodostuu epäedullisen pitkäksi ja teräväkulmainen vuoraus on herkkä vaurioitumaan asennustyön ja kuivatuslämmityksen aikana. Vuoraus saavuttaa lopullisen lujuutensa vasta kun se on kuumennettu tietyn lämpötila/ aika diagrammin mukaan käyttölämpötilaansa.Em. surface linings are typically installed at the installation site by casting refractory mass into molds. There are two reasons for avoiding a sharp angle in the cam 105 of the projection: The distance of the cam from the attachment point of the fasteners to the frame is unduly long and the sharp-angled lining is vulnerable to damage during installation and drying heating. The lining will not reach its final strength until it has been heated to its operating temperature according to a specific temperature / time diagram.

Kuviossa 3 on kuvattu vastaava tilanne varustettuna keksinnönmukaisella vuorauksen ulokkeella. Tästä kuviosta ja kuviosta 4 nähdään, että syklonien runkojen 100, 100' yhtymäkohdassa 101 on kapea runkolevy 11, jonka pinta on kohtisuorassa kanavasta 97 tulevaa virtausta vastaan. Sykloneiden yhtymäkohdan vuoraukset on toteutettu siten, että tätä yhtymäkohtaa lähestyvien vuorausten 102, 102', 103, 103' päät on tuettu runkoihin 100, 100' kiinnitetyillä korkeanlämpötilan teräksestä valmistetuilla pystysuuntaisilla tukiraameilla 3, 3'. Sykloneiden yhtymäkohdan pintavuorauksen rakenne koostuu tässä esimerkkitapauksessa, jossa sykloneiden ulkohalkaisijat ovat n 3,5 m, kahdesta sivuosasta 2, 2' ja joustavasta osasta 1. Sivuosat 2, 2' on yhdistetty pinta-vuorauksiin 103, 103' tiiviillä saumoilla 4, 4' ja samoin joustavaan osaan 1 tiiviillä saumoilla 5, 5'. Saumat ovat tässä esimerkissä ns. profiilisaumoja. Joustavaan osaan 1 on kiinnitetty riittävä määrä kiinnittimiä 6, jotka on johdettu runkolevyn 11 läpi ja edelleen siihen kiinnitetyn jousipesän 7 läpi. Kiinnittimen 6 ympärillä, jousipesän 7 sisällä on esijännitetty kierrejousi 8, jonka toinen pää nojaa runkolevyyn 11 ja toinen kiinnittimeen 6 tiettyyn kohtaan asemoituun rajoittimeen 9, kuten esim. laippaan tai mutteriin. Jousipesän 7 päälle asennetaan tiiviste 13 kaasutiiviillä liitoksella kuten esim. kierreliitoksella. Joustavan osan 1 ja sivuosien 2, 2' taustalla on joustava eristyskerros 10, joka on koostettu keraamisesta korkeanlämpötilan kestävästä kuidusta, ja tämän taustalla, runkolevyä 11 ja runkoja 100, 100' vasten on kiinteä eristyskerros 12, kuten eristyslevy.Figure 3 illustrates a similar situation with a lining projection according to the invention. It is seen from this figure and figure 4 that the junction 101 of the cyclone bodies 100, 100 'has a narrow body plate 11 whose surface is perpendicular to the flow from the channel 97. The cyclone junction liners are formed such that the ends of the liners 102, 102 ', 103, 103' approaching this junction are supported by vertical high-temperature steel support frames 3, 3 'attached to the frames 100, 100'. The structure of the cyclone junction surface lining consists in this example case of cyclones with external diameters of about 3.5 m, two side parts 2, 2 'and a flexible part 1. The side parts 2, 2' are connected to the surface lining 103, 103 'by tight seams 4, 4' and likewise, the elastic part 1 with tight seams 5, 5 '. In this example, the seams are so-called. profile seams. A sufficient number of fasteners 6 are attached to the resilient member 1, which are guided through the base plate 11 and further through the spring housing 7 attached thereto. Around the fastener 6, inside the spring housing 7 is a prestressed helical spring 8, one end of which is resting on the body plate 11 and the other end of the fastener 6 at a certain position on a stop 9, such as a flange or nut. A seal 13 is mounted on the spring housing 7 with a gas tight connection such as a threaded connection. The resilient member 1 and the side members 2, 2 'have a resilient insulating layer 10 formed of a ceramic high temperature resistant fiber and have a rigid insulating layer 12, such as an insulating plate, against the base plate 11 and the frames 100, 100'.

Keksinnönmukainen rakenne toimii siten, että kun laitoksen ylösajossa pintavuorauk-set 103, 103' laajenevat, niin niiden päät 103.1, 103.1' pysyvät tukiraamien 3, 3' takana ja niiden sisäiset kehänsuuntaiset lämpölaajentumat tapahtuvat tämän vuorauksen sisältämissä liikuntasaumoissa. Syklonien yhtymäkohdan ulokkeen pintavuoraukset, sivuosat 2, 2' ja joustava osa 1 laajenevat tukiraameista 3, 3' lähtien ulokkeen nokkaan päin, jolloin kiinnittimen 6 pää, eli sen tartuntaelin 6.1 siirtyy joustavan osan kiinnityskohdan 1.1 mukana suurin piirtein matkalla L tapahtuvan pintamateriaalin lämpölaajentuman S verran kauemmaksi runkolevystä 11. Kun joustavaan osan kiinnityskohtaan 1.1 asemoituja pituussuuntaisesti tuettu kiinnitin 6 siirtyy kiinnityskohdan 1.1 mukana tämän saman matkan, niin kiinnittimeen 6 kiinnitetty rajoitin 9 painaa esijännitettyä jousta 8 kasaan mitan S verran. Kun laitos ajetaan alas ja pintamateriaali kutistuu olennaisesti mitan S verran, niin jousen 8 jousivoima pitää sivuosat 2, 2' ja joustavan osan 1 tiiviisti kiinni toisissaan ja tämän kokonaisuuden kiinni pintavuora-uksissa 103, 103' vetäen rakennetta kutistuman verran ulospäin. Elastinen eristyskerros myötäilee näitä liikkeitä. Tiiviste 13 estää kaasujen virtaamisen ulos jousipesästä 7.The structure according to the invention operates in that when the surface linings 103, 103 'expand when the plant is ramped up, their ends 103.1, 103.1' remain behind the support frames 3, 3 'and their internal peripheral thermal expansions occur in the expansion joints contained in this liner. Cyclone junction projection linings, side portions 2, 2 'and elastic portion 1 expand from support frames 3, 3' toward projection nose, whereby the end of the fastener 6, i.e. its gripping member 6.1, is displaced by the elastic portion anchorage 1.1 to approximately the thermal expansion of the surface S 11. When the longitudinally supported fastener 6 positioned at the elastic member attachment point 1.1 moves along the same attachment point 1.1, the stop 9 secured to the fastener 6 presses the prestressed spring 8 together by a dimension S. As the plant is lowered and the surface material shrinks substantially by dimension S, the spring force of the spring 8 holds the side portions 2, 2 'and the resilient portion 1 tightly together and this assembly engages with the surface linings 103, 103'. An elastic insulating layer follows these movements. The seal 13 prevents the gases from flowing out of the spring housing 7.

Kun kiinteitä partikkeleita sisältävä virtaus tulee ulokkeen kärkiosan eli joustavan osan 1 kohdalle, niin partikkelit osuvat sen sivupintoihin loivassa kulmassa ja siten niiden aiheuttamat iskut ja hankaus on minimoitu.When the flow of solid particles arrives at the tip portion of the projection, i.e. the flexible part 1, the particles hit its sidewalls at a slight angle and thus the impact and friction caused by them are minimized.

Kovasta mekaanisesta, termisestä ja kemiallisesta stressistä johtuen ulokkeen osat, joustava osa 1 ja sivuosat 2, 2 kuluvat käytössä ajan mittaan ja ulokkeen vuoraukset joudutaan tietyin väliajoin uusimaan. Tällöin ulokkeen vuoraukset puretaan ainakin pintavuorauksen osalta tukiraameihin 3, 3' asti ja tilalle asennetaan uudet esivalmistetut ulokkeen keraamiset osat, joustava osa 1 ja sivuosat 2, 2' ja joustava osa kiinnitetään jousen sisältävillä kiinnityslaitteilla runkolevyyn 11. Korjattu rakenne ei tarvitse kuivatuslämmitystä, koska sen pintaosat on poltettu laitoksen käyttölämpötilaan niiden esivalmistuksen jälkeen ja sen taustalla olevat eristykset ovat kuiva-ainetta, kuten keraamista kuitua ja levyä. Keksinnönmukaisella ratkaisulla suoritetut korjaukset voi daan toteuttaa jopa 1/7 ajassa siitä, minkä tunnetun tekniikan mukaiset vastaavat korjaukset vaativat.Due to intense mechanical, thermal and chemical stress, the parts of the projection, the elastic part 1 and the side parts 2, 2 wear out over time and the lining of the projection has to be renewed at certain intervals. At this point, the lining linings are dismantled, at least for the surface liner, up to the support frames 3, 3 ', and replaced with new prefabricated lining ceramic portions, the elastic portion 1 and side portions 2, 2' and the elastic portion secured to the base plate 11. has been burned to the operating temperature of the plant after pre-fabrication and the underlying insulations are dry matter such as ceramic fiber and board. Repairs made with the solution of the invention can be carried out up to 1/7 of the time required for similar repairs according to prior art.

Tässä esimerkkitapauksessa käytetyt kiinnityselimet on kuvattu kuviossa 4 ja yksityiskohtaisemmin tämän kuvion suurennetussa osassa. Kiinnittimen 6 toisessa päässä on tartuntakin 6.1 Joka on asetettu joustavassa osassa 1 olevaan, sen muotoa vastaavaan kiinnityskohtaan 1.1, kuten koloon. Kiinnitin 6 on viety runkolevyssä 11 olevan aukon kautta sen läpi ja jousi 8 ja sen toimintaan vaikuttavat muut osat ovat runkole-vyn toisella puolella. Jousipesä 7 ja rajoitin 9 on asennettu siten, että jousi pääsee painumaan kasaan vähintään joustavan osan 1 siirtymän S verran. Tiiviste 13 tekee rakenteen kaasutiiviiksi.The fasteners used in this example case are illustrated in Figure 4 and in greater detail in this figure. At the other end of the fastener 6 there is also a grip 6.1 which is inserted into a fastening point 1.1, such as a recess, in the flexible part 1 which conforms to its shape. The fastener 6 is passed through an opening in the frame plate 11 and the spring 8 and other parts affecting its operation are on one side of the frame plate. The spring housing 7 and the stop 9 are mounted in such a way that the spring can collapse by at least the displacement S of the resilient part 1. The seal 13 makes the structure gas-tight.

Keksinnönmukaista rakennetta voidaan käyttää erikokoisissa ja erimuotoisissa ulokkeissa. Symmetrisen ratkaisun lisäksi se voidaan toteuttaa myös epäsymmetrisesti. Sen käyttökohteen laitteiden, kuten esim. sykloneiden koko voi vaihdella hyvin laajasti. Samoin voi toteutettavan rakenteen pystysuora ulottuvuus vaihdella hyvin laajoissa rajoissa. Rakenne voidaan jakaa tunnetun tekniikan mukaisesti osiin vaakasuorilla saumoilla, jolloin jokaiseen osaan asetetaan riittävä määrä kiinnityselimiä. Esimerkkinä voidaan mainita, että 600 mm korkeaan ulokkeeseen voidaan asentaa 2- 3 kiinnitin-tä 6 jousineen ja muine oheislaitteineen. Joissakin tapauksissa keksinnönmukainen rakenne voidaan toteuttaa myös jossakin muussa kuin pystysuorassa asennossa.The structure according to the invention can be used in different sizes and shapes of the projections. In addition to the symmetric solution, it can also be implemented asymmetrically. The size of devices for its application, such as cyclones, can vary widely. Similarly, the vertical dimension of the structure to be implemented may vary within very wide limits. According to the prior art, the structure can be divided into sections by horizontal seams, whereby a sufficient number of fastening members are placed on each section. As an example, a 600 mm high projection can be fitted with 2 to 3 clips 6 with springs and other peripherals. In some cases, the structure of the invention may also be implemented in a non-vertical position.

Jousen jousivoima voidaan valita aina siten, että kuhunkin joustavaan osaan 1 kohdistuu sen koon, asennon ja muiden ominaisuuksien kannalta riittävä voima. Jouset voivat olla myös edellä kuvaillusta poiketen muita kuin kierrejousia. Mikä tahansa tilanteeseen sopiva jousi voi tulla kyseeseen ja toteuttaa keksinnön silloin, kun sen jousivoima saa aikaan joustavan osan 1 edullisen toiminnan. Jousen 8 materiaali voidaan valita aina sen kohdalla vallitsevan korkeimman lämpötilan mukaan.The spring force of the spring can always be selected so that each resilient member 1 is subjected to a force sufficient for its size, position and other characteristics. The springs may also be other than helical springs, as described above. Any spring suitable for the situation can come into play and implement the invention when its spring force provides a favorable action of the flexible part 1. The material of the spring 8 can always be selected according to the highest temperature at its location.

Keksinnönmukainen keraamisen vuorauksen uloke tai tällaisen ulokkeen pysty-/ pituussuuntainen liikunta- tai jännityksenpoistosaumoilla sen viereisistä osista erotettu vuorauskerros voi käsittää pintavuorauksen osalta vain yhden osan, joka on silloin joustava osa 1, tai se voi olla koostettu useammasta osasta: joustava 1 osa ja sivuosat 2, 2 Jolloin joustava osa 1 on aina kombinaation uloin eli kärkiosa.The ceramic lining projection according to the invention or the lining layer separated from adjacent portions thereof by vertical / longitudinal movement or stress relieving seams of such projection may comprise only one part which is then a flexible part 1 or may be composed of several parts: the elastic 1 part and the side parts 2, 2 Thus the flexible part 1 is always the outermost or tip part of the combination.

On huomattava, että vaikka tässä selityksessä on pitäydytty yhdentyyppisessä keksinnölle edullisessa toteuttamisesimerkissä, niin tällä ei kuitenkaan haluta mitenkään rajoittaa keksinnön käyttöä vain tämän tyyppistä esimerkkiä koskevaksi, vaan monet muunnokset ovat mahdollisia patenttivaatimuksien määrittelemän keksinnöllisen ajatuksen puitteissa.It is to be noted that while this description adheres to one embodiment of the invention which is advantageous to the invention, it is by no means intended to limit the use of the invention to this type of example only, but many modifications are possible within the inventive concept defined by the claims.

Claims

1. A projection of a ceramic mumming: a. Consisting of an insulating mumming and surface mumming; b. Consisting of brackets (6) loaded by elastic springs (8) and attached to the body of the cladding to flexibly attach the mumming to its background construction, characterized in that c. the support frame (3, 3 ') at the two places where the projection joins other ceramic mummings of the device, e. The projection is combined with the device's surface mummings (103, 103') without expansion joints, f. the brackets (6) have fastened to the elastic member (1), at its attachment point (1.1) by means of the fastening means (6.1), g. 3, 3 ') and inwards and brackets (6) have been installed to give as much as the displacement (s) at the fastening point (1.1) and to support the projection in all situations against the support frames (3, 3') by means of the resilient force. TEN.

The protrusion according to claim 1, characterized in that the fastening means (6) have been installed to extend beyond the body of the protrusion of the protrusion through openings present there.

The projection according to claim 1 or 2, characterized in that the insulating mumming consists of an elastic insulating layer (10).

Projection according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the projection consists of an elastic member (1) and at least one pair of side members (2, 2 ').

The projection according to any of claims 1-4, characterized in that the spring (8) is a prestressed coil spring.

The protrusion according to any one of claims 1 to 5, characterized in that insulating mumming consists essentially of dry / dry material.

The protrusion according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the bracket (6) is a shaft on which a gripper (6.1) which is a flange is attached to the end.

The protrusion according to any one of claims 1-7, characterized in that there is a gas-tight seal (13) around the passage and spring (8) of the fastening means (6).

The projection according to any one of claims 1-8, characterized in that at least its elastic part (1) material consists of a ceramic bond.

10. A method of realizing such a ceramic mumming projection: a. Consisting of insulation and surface mumming; b. Consisting of brackets (6) loaded by elastic springs (8) and fastened to the body of the cladding to flexibly attach the mumming to its background construction, characterized in that according to this method: c. projection or its height / longitudinal part consists of a flexible part (1), ie. tip portion or of a flexible portion (1) and at least two side portions (2, 2 '), d. The protrusion of the projection or its height / longitudinal portion is supported straight on the fixed support frame (3, 3') of the walled device on the two locations where the protrusion joins other ceramic mummings of the device, e. The protrusion is combined with the device's surface mummies (103, 103 ') without expansion joints, f. brackets (6) are attached to the elastic member (1), its attachment point ( 1.1) by means of the bracket fastener (6.1), g. The projection is set to expand as the temperature rises starting from the support frame (3, 3 ') inwards in the device and the brackets (6) are installed to give as much as the displacement (s). at the attachment site (1.1) and to support the projection in all situations against support frames (3, 3 ') by means of the resilient force.

Method according to claim 10, characterized in that the parts of the protrusion surface wall are heated before installation at least to their operating temperature before being installed in their places.

12. A method according to claim 10 or 11, characterized in that the insulating liner consists of substantially dry / dry material.