FI85913C

FI85913C - FOERFARANDE VID INFODRING AV SIDOVAEGGARNA I EN SMAELTUGN.

Info

Publication number: FI85913C
Application number: FI902236A
Authority: FI
Inventors: Peter Arnold Henrik Solin; Pertti Kalevi Hjerppe; Carl-Gustav Nygaordas
Original assignee: Partek Ab
Priority date: 1990-05-04
Filing date: 1990-05-04
Publication date: 1992-06-10
Also published as: WO1991017402A1; FI902236A0; AU7697791A; FI902236A; FI85913B

Description

8591 3 Förfarande vid infodring av sidoväggarna i en smältugn8591 Method of lining the side walls of a furnace

Denna uppfinning avser ett förfarande vid infodring av sidoväggarna i en smältugn för smältning av mineralfiberrä-material, vilken sidovägg uppbär ett infodringsskikt av en eldfast stampmassa, varvid infodringsskiktet uppförs efter-hand genom att uppföra en inre tegelformmur pk avständ frän sidoväggens insida under bildning av ett mellanrum, i vilket stampmassan införs.This invention relates to a method of lining the sidewalls in a smelting furnace for melting mineral fiber raw material, which sidewall supports a lining layer of a refractory stamping material, the lining layer being subsequently erected by erecting an inner brick mold wall and spacing from the inside wall of the sidewall spaces in which the stamping mass is inserted.

Mineralullsprodukter av glasulls-, bergulls- och slagg-ullstyp är de mest kända och använda produkterna för säväl värme- som 1judisolering.Mineral wool products of glass wool, rock wool and slag wool type are the most well-known and used products for both heat and sound insulation.

Framställningen av dessa produkter sker t.ex. sk att räma-terialet, säsom stenmineral eller slagg frän järnfram-ställning, smältes i en elektrisk smältugn. Mineralsmälta uttas kontinuerligt ur ugnen och omvandlas tili fibrer t.ex. i en spinnanordning bestäende av ett flertal rote-rande hjul, fr&n vilka mineralsmältan slungas under bildning av fibrer. De sälunda bildade fibrerna transporteras med en luftström frän spinnanordningen och uppsamlas pä en transporter i form av en fiberbana. Fiberbanan underkastas sedan ytterligare behandlingssteg, t.ex. impregnering med ett bindemedel, säsom ett harts, vilket i ett slutskede av framställningsprocessen härdas t.ex. i en härdugn. Vid härdningen fixeras fibrerna tili varandra och bildar en formstabil bana med önskad täthet och tjocklek. Den härda-de fiberbanan kan t.ex. skäras tili önskat format, säsom skivprodukter eller rullprodukter, vilka därefter för-packas eller vidareförädlas.The production of these products takes place e.g. so that the material, such as stone minerals or slag from iron manufacture, was melted in an electric furnace. Mineral melt is continuously extracted from the furnace and converted into fibers e.g. in a spinning device consisting of a plurality of rotating wheels, from which the mineral melt is thrown to form fibers. The thus formed fibers are transported with an air stream from the spinning device and collected on a conveyor in the form of a fiber web. The fiber web is then subjected to further processing steps, e.g. impregnation with a binder, such as a resin, which is cured at a final stage of the manufacturing process, e.g. in a hardening oven. Upon curing, the fibers are fixed to each other and form a mold-stable web with the desired density and thickness. The cured fiber web may e.g. are cut to the desired format, such as slab products or roll products, which are then packaged or further processed.

Infodringen är i hela smältugnen utsatt för kraftiga ke-miska och termiska päfrestningar, vilket leder tili att infodringen slits och smliningom försvinner, varför den med jämna mellanrum mäste förnyas. Förnyandet av infodringen är bäde tidskrävande och arbetsdrygt, varför man pä olika 2 85913 sätt försökt förlänga intervallerna mellan dessa arbeten, dels genom att effektivera kylningen pä de mest utsatta ställena och dels genom att utveckla beständigare material för infodringen.The lining throughout the melting furnace is subjected to strong chemical and thermal stresses, which leads to the lining being worn and smelting disappearing, which is why it must be renewed at regular intervals. The renewal of the lining is both time-consuming and laborious, which is why, in various ways, attempts were made to extend the intervals between these works, partly by streamlining the cooling at the most exposed places and partly by developing more stable materials for the lining.

Nu föreliggande uppfinning har till uppgift att dels för-korta stopptiden vid förnyandet av smältugnens infodring och dels förlänga livstiden för ett infodringskikt. Detta ästadkommes genom att tegelformmuren är självoffrande. Even-tuellt omfattar ugnens sidovägg en stälmantel, vilken uppbär ett elastiskt kontaktskikt, mot vilket anligger en basinfod-ring i form av ett eldfast skikt. Tegelformmuren uppförs dä sä att en fri spalt eller ett mellanrum lämnas mellan even-tuell bas- eller annan infodring och muren, i vilken spalt den eldfasta stampmassan efterhand införs. Den självoffrande tegelformmuren fungerar härvid först som en form vid uppfö-randet av det av eldfast stampmassa bestäende infodrings-skiktet, och därefter som skydd för den färska infodringen ätminstone under smältugnens uppkörningsperiod till dess att stampmassan har sintrat. Den självoffrande tegelformmuren är alltsä provisorisk och den nedbryts av mineralsmältan i ug-nen och försvinner reiätivt snabbt, vanligen inom en period av nägra veckor efter det att den fullföljt sin skyddsfunk-tion. Endast i omrädet ovanför smältan stannar tegelform-skiktet kvar.It is the object of the present invention to both shorten the stopping time in the renewal of the furnace lining and to extend the life of a lining layer. This is accomplished by the brick form wall being self-sacrificing. Optionally, the sidewall of the furnace comprises an adjusting sheath, which carries an elastic contact layer against which rests a base lining in the form of a refractory layer. The brick mold wall is constructed so that a free gap or gap is left between any base or other lining and the wall into which the refractory stamping mass is subsequently inserted. In this case, the self-sacrificing brick mold wall first functions as a mold in the construction of the refractory lining layer, and thereafter as protection for the fresh lining for at least the melting period of the melting furnace until the stamping mass has sintered. The self-sacrificing brick mold wall is thus provisional and is degraded by the mineral melt in the furnace and disappears rapidly, usually within a period of several weeks after completing its protective function. Only in the area above the melt does the brick form layer remain.

Tili följd av tegelformmurens skyddsverkan kan smältugnen tas i bruk betydligt snabbare än vad som är fallet dä stampmassan appliceras pä konventionellt sätt genom att stampas mot en schablon, säsom anges i svenska utlägg-ningsskriften nr. 378 902.Due to the protective effect of the brick mold wall, the smelting furnace can be used much faster than is the case when the pulp is applied in a conventional manner by stamping against a stencil, as stated in the Swedish paving publication no. 378 902.

Uppfinningens övriga kännetecken framgär ur de bifogade patentkraven 2 - 4.The other features of the invention emerge from the appended claims 2 - 4.

I det följande skall uppfinningen beskrivas mera i detalj under hänvisning tili den bifogade ritningen, som schema- 3 85913 tiskt visar ett exempel pä ett snitt genera en sidovägg en-ligt uppfinningen.In the following, the invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawing, which schematically shows an example of a sectional generation of a side wall according to the invention.

Sidoväggen i en smältugn är uppbyggd av en yttre svetsad stälmantel 1, pä vars inre sidoyta ett elastiskt kontakt-skikt 2, företrädesvis av kolinassa Mr applicerat. I an-liggning till detta kontaktskikt är ett relativt tjockt skikt 3 av eldfast tegel uppfört. Detta tegelskikt 3 har bl.a. tili uppgift att hilla värmeförlusterna genom sidoväggen inom rimliga gränser. Pä insidan av tegelskiktet 3 är det egentliga infodringsskiktet 4 uppfört, vilket bestir av en eldfast stampmassa. Enligt uppfinningen uppförs infodringsskiktet 4 efterhand som en inre självoffrande tegel f ormmur 5 uppförs pi önskat avstind fr in sidoväggens in-sida, i detta fall frän skiktet 3, si att en form för stamp-massan bildas mellan skiktet 3 och tegelformskiktet 5. Tegel f ormmur en 5 och infodringsskiktet 4 uppförs etappvis, si att först uppförs tegelformmuren 5 tili en viss lämplig nivi varefter stampmassa för infodringsskiktet 4 stampas in i det silunda erhillna mellanrummet mellan skikt 3 och tegelform-mur 5. Di mellanrummet är fyllt fortsätter uppförandet av tegelformmuren 5 tili en följande nivi, varefter mera stampmassa tillförs. Dessa arbetssteg fortsätter tills tegelformmur 5 och infodringsskikt 4 uppnitt slutlig höjd. Si fort infodringsskiktet 4 är fullbordat utförs torkning av den nya infodringen t.ex. medelst gasbrännare under nägra dagar varefter uppkörningen av smältugnen kan inledas. Under uppkörningsskedet fungerar tegelformmuren 5 som ett effek-tivt skydd för infodringsskiktet 4 mot temperaturstegring-en i begynnelseskedet samt mot direktkontakt med het smäl-ta i alltför tidigt skede, dvs. innan infodringsskiktet 4 uppnätt sin fulia härdhet. Infodringsskiktet 4 sintrar nämligen först vid en relativt hög temperatur. Den självof frande tegelformmuren 5 nedbryts av den heta mineral-• smältan i ugnen pä ca. en mänad, och det egentliga infod ringsskiktet 4, som uppnätt full styrka, kommer d& i di- 4 85913 rekt kontakt med smältan. Trots att uppkörningen kan ske betydligt snabbare än vad som tidigare värit fallet ut-sätts det nya infodringsskiktet 4 under begynnelseskedet för betydligt mildare päfrestningar, vilket inverkar gynn-samt pä det nya infodringsskiktets 4 livslängd.The side wall of a melting furnace is constructed of an outer welded sheath 1, on whose inner side surface is an elastic contact layer 2, preferably applied by cholinassa Mr. In relation to this contact layer, a relatively thick layer 3 of refractory bricks is erected. This brick layer 3 has, inter alia, The task is to pay for the heat losses through the side wall within reasonable limits. On the inside of the brick layer 3, the actual lining layer 4 is erected, which consists of a refractory stamping mass. According to the invention, the liner layer 4 is subsequently erected as an inner self-laying brick for wall 5 is erected at the desired distance from inside the side wall, in this case from the layer 3, so that a mold for the pulp is formed between the layer 3 and the brick form layer 5. Brick f The worm wall 5 and the liner layer 4 are erected in stages, first of all, the brick mold wall 5 is erected to a certain appropriate level, after which the stamping mass of the liner 4 is stamped into the thus obtained space between layer 3 and brick mold wall 5. This space is filled, the construction of the brick mold wall 5 continues. to a subsequent level, after which more pulp is added. These work steps continue until brick form wall 5 and liner layer 4 reach final height. As soon as the liner layer 4 is completed, drying of the new liner is carried out e.g. by gas burner for a few days after which the operation of the furnace can be started. During the start-up phase, the brick mold wall 5 acts as an effective protection for the lining layer 4 against the temperature rise in the initial stage and against direct contact with hot melt at an early stage, ie. before the liner 4 has reached its ugly hardness. Namely, the liner layer 4 sinters first at a relatively high temperature. The self-forming brick mold wall 5 is broken down by the hot mineral melt in the furnace at approx. a man, and the actual lining layer 4, which has attained full strength, comes into direct contact with the melt. Although the run-up can take place much faster than previously anticipated, the new lining layer 4 during the initial stage is subjected to much milder pressing stress, which affects the life of the new lining layer 4.

Enligt en föredragen utföringsform uppförs sidoväggen i en smältugn av en ca. 22 nun tjock stälplät 1 pä vars insida ett ca. 50 mm tjockt elastiskt kontaktskikt 2 av kolinassa appliceras. I anliggning tili kontaktskiktet uppförs ett ca. 250 mm tjockt tegelskikt 3. För det egentliga infodringsskiktet 4 används en Al203/Cr203 stampmassa med hög kromoxidhalt, ca 20 %, vilken sintrar vid ca. 1300°C. Denna infodringsmassa är synnerligen lampiig om järnoxidhalten i smältan överstiger 5 %. Som material för tegelformmuren 5 används lämpligen vanliga tegel som täi temperaturer upp tili ca. 1500°C.According to a preferred embodiment, the side wall is constructed in a furnace of approx. 22 nun thick plate 1 on the inside of which is approx. 50 mm thick elastic contact layer 2 of cholinase is applied. In contact with the contact layer, an approx. 250 mm thick brick layer 3. For the actual lining layer 4, an Al 2 O 3 / Cr 2 O 3 stamp mass with high chromium oxide content, about 20%, which sinters at approx. 1300 ° C. This feed mass is particularly light if the iron oxide content in the melt exceeds 5%. As the material for the brick mold wall 5, ordinary bricks are preferably used which at temperatures up to approx. 1500 ° C.

Claims

A method of lining sidewalls in a melting furnace for melting mineral fiber raw material, the sidewall supporting a refractory lining layer (4), the lining layer (4) being formed stepwise by erecting an internal brick mold wall (5) at a distance from the characterized in that the brick formwork wall (5) is self-sacrificing.

Method according to Claim 1, characterized in that the side wall on its inner surface supports an elastic contact layer (2) and a base liner in the form of a refractory layer (3) against which the liner layer (4) is to be placed.

Method according to Claim 1 or 2, characterized in that the lining layer (4) is made of a Al 2 O 3 / O 2 O 3 tamping compound having a high chromium oxide content.

Method according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the self-sacrificing brick mold wall (5) is made of bricks which can withstand a temperature of approximately 1500 eC.