Dalsze znamiona wynalazku ujawnione zostana w opisie ponizszym w zwiazku z ry¬ sunkiem, na którym fig. 1 przedstawia prze¬ krój fragmentu kotla parowego, zaopatrzo¬ nego w rure czyszczaca w mysl wynalazku; fig. 2 — schematyczny widok zboku w cze¬ sciowym przekroju rury czyszczacej, uwi¬ docznionej na fig. 1; fig. 3 przedstawia przekrój poprzeczny tej rury wzdluz linji 3—3 na fig. 2; fig. 4 — pólschematyczny przekrój poprzeczny rury w innem nieco wykonaniu przed jej uzyciem w kotle; fig. 5 — przekrój poprzeczny tej rury, lecz po jej uzyciu w kotle.Aby rura, oczyszczajaca kociol ze sa¬ dzy zapomoca przedmuchiwania, mogla sprostac swemu zadaniu, powinna odpo¬ wiadac scisle okreslonym wymaganiom, a Wynalazek niniejszy dotyczy urzadzen, Oczyszczajacych kotly parowe z sadzy, a w szczególnosci rury przedmuchowej do takich urzadzen, oraz sposobu wyrabiania tej rury.Przedmiotem wynalazku jest przedmu- chowa rura czyszczaca, odznaczajaca sie wysoka wytrzymaloscia i mogaca opierac sie przez dlugi okres czasu wysokim tem¬ peraturom i dzialaniu gazów, np. zawiera¬ jacych tlenki siarki i znajdujacych sie w palenisku kotlowem.Wynalazek obejmuje równiez sposób wyrabiania takiej rury czyszczacej, który to sposób mozna stosowac w przemysle, u- nikajac licznych niedogodnosci, napotyka¬ nych zazwyczaj podczas wyrabiania takich rur.mianowicie miusi ivytrzymywac wysokie temperatury przez dluzsze okresy czasu, poniewaz przy pracy, tej rury w kotle pod¬ lega ona stale dzialaniu ^ych temperatur.Rura czyszczaca powinna obok tego wy¬ trzymywac nagle zmiany temperatury i musi opierac sie scierajacemu i nagryzaja¬ cemu dzialaniu gazów paleniskowych i po¬ piolów, powstajacych podczas pracy kotla.Rura ta musi szczególnie opierac sie dzia¬ laniu gazów,, zawierajjacyeh tlenki siarki, i posiadac wysoka elastycznosc i ciagliwosc, a to dlatego, aby mogla wytrzymac napre¬ zenia mechaniczne, klórym podlega pod¬ czas pracy.W praktyce dotychczasowej, chcac o- trzymac rure czyszczaca, odpowiadajaca powyzszyni wyinaganiom, poddawano rure stalowa zadanego ksztaltu i rozmiaru pro¬ cesowi, który polegal na tern, iz te rure stalowa, oczyszczona zapomoca strumienia piasku, obraca sie w retorcie cylindrycz¬ nej, napelnionej mieszanina, skladajaca sie z okolo 25% glinu i 75% tlenku la ta masa wprawiana byla w ruch przez mniej wiecej 5 godzin w temperaturze oko¬ lo 970°C w atmosferze wodoru. Proces ten byl cementacja, podczas której kropelki stapianego glinu wchodzily w zetkniecie z rura stalowa i dyfundowaly w niej, tworzac na rurze powierzchnie wytrzymala na go¬ raco, przyczem tlen odgrywal jedynie role obojetnego przenosnika dla glinu, a wodór zapobiegal utlenieniu glinu i stali.Chociaz ten proces kalkulowal isie pod wzgledem handlowym, to jednak posiadal liczne wady, które czynily go malo prak¬ tycznym, a otrzymana rure czyszczaca — malo wydajna. Wynalazek ma na celu u- suniecie tych wad zapomoca sposobu, opi¬ sanego ponizej. Jedna z niedogodnosci rze¬ czonego procesu polegala na tem, iz pod¬ czas procesu zmienialy sie charakterystyki fizyczne stali, czyli metalu podstawowego, wskutek dlugotrwalego wyzarzania rury w retorcie, zawierajacej Wodór, co zwieksza¬ lo w znacznym stopniu gruboziarnistosc i zmniejszalo jego wytrzymalosc mechaniezr- na i ciagliwosc o 17 do 20%. Te zmiany charakterystyk metalu podstawowego wplywaly ponadto na dlugosc rury i roz¬ mieszczenie jej dysz. Wskutek tego, po wy¬ jeciu rury z retorty, zdarzalo sie niekiedy, ze jej wlasnosci fizyczne ulegly takim zmianom, iz rura ta nie nadawala sie do u- zytku.Oprócz tego proces wspomniany byl drogi, poniewaz rura poddawana byla temu procesowi przez dluzszy okres czasu. Po¬ mimo tego nie mozna bylo pokryc calkowi¬ cie wnetrza zamknietej rury powloka od¬ porna, wskutek czego otrzymane rury czy¬ szczace nie byly równomiernie pokryte ta powloka od wewnatrz i od zewnatrz, a wreszcie zapomoca tego sposobu mozna by¬ lo wytworzyc na rurze warstwe stopowa grubosci jedynie do 2 mm, gdy tymczasem warstwa ta powinna byc znacznie grubsza.Wynalazek niniejszy ma na celu usu¬ niecie tych niedogodnosci, a przedmiotem jego jest sposób wyrabiania rur przedmu- chowych, trwalszych od rur, wykonanych zapomoca procesu poprzedniego. Sposób ni- niej&zy polega na pokryciu rury metalowej innym metalem, mogacym dyfundowac w metalu tej rury podczas jej pracy w kotle parowym, dzieki czemu po wykonaniu ru¬ ry czyszczacej i wsunieciu jej dio kotla podlega ona tam stopniowo zmianom, któ¬ re zwiekszaja jej odpornosc na goraco i na dzialanie gazów, zawierajacych tlenki siar¬ ki, oraz polepszaja wlasciwosci fizyczne.Proces polega na tem, iz najpierw wy¬ konywa sie rure stalowa zadanego ksztal¬ tu i rozmiaru, która oczyszcza sie potem zapomoca strumienia piasku celem doklad¬ nego usuniecia z jej powierzchni zendry i tlenków. Nastepnie oczyszczona tak rure zanurza sie w kwasie solnym lub podob¬ nym na krótki przeciag czasu celem wytra¬ wienia kwasowego, poczem rure wprowa¬ dza sie do kapieli wodnej celem zmycia % — 2 —niej kwasu. Wytrawiona kwasem i wymyta rure zanurza sie potem w roztworze chlor¬ ku wapniowego^ spelniajacego role wiazaca wzgledem glinu, uzytego do pokrycia tej ru¬ ry, poczem rure suszy sie i zanurza w sto¬ pionym glinie o temperaturze 870°C, która to temperature mozna podwyzszyc lub ob¬ nizyc o 60°, przyczem przy nizszej z tych temperatur rura pokrywa sie gruba war¬ stwa glinu. Rure zan/urza sie w stopionym glinie na 20 sekund, nastepnie wyjmuje isie ja i usuwa z miej nadmiar glinu w dowolny sposób.Przekonano sie, ze podczas tego krót¬ kiego okresu 'zanurzenia rury w stopionym glinie nastepuje pewna dyfuzja warstwy glinowej w stali, tworzacej rure, lecz wiek¬ sza dyfuzja, czyli stapianie sie glinu ze sta¬ la, nastepuje dopiero po umieszczeniu ru¬ ry w kotle parowym i poddaniu jej dziala¬ niu temperatur paleniskowych. Zatem rura czyszczaca przed jej wlozeniem do kotla sklada sie z rdzenia stalowego, pokrytego z obu stron grubemi warstwami glinu, zdy- fundowanego czyli stopionego zlekka ze stala tego rdzenia. Warstwa glinowa po¬ siada wtedy grubosc okolo 1 mm, która jest znacznie wieksza od otrzymanej zapomoca poprzedniego procesu. Po umieszczeniu ru¬ ry wraz z jej powloka glinowa w kotle podlega ona stopniowym zmianom, a mia¬ nowicie glin dyfunduje powoli w stali rdze¬ nia rury, tworzac z nia stop zelazo-glino- wy, odporny na wysokie temperatury i dzialania siarki. Podczas pracy rury stal dyfundtije powoli w kierunku nazewnatrz scianek rury, a glin dyfunduje powoli w kierunku do wewnatrz jej scianek, tworzac na rurze warstwy stopu zelazo-glinowego o charakterystykach zmieniajacych sie, po¬ czynajac od powierzchni zewnetrznej do powierzchni wewnetrznej rury.Sposób niniejszy jest nietyilko zazwy¬ czaj prosty, lecz równiez ekonomiczny, a to dzieki krótkosci czasu zanurzenia rury w stopionym glinie. Rura gotowa jest po¬ kryta od zewnatrz i od wewnatrz glinem, przyczem wobec niestosowania wyzarzania w retorcie, zawierajacej wodór, co jest sto¬ sowane w procefeie poprzednim, charakte¬ rystyki metalu podstawowego rury nie zmieniaja sie i gotowa rura posiada duza wytrzymalosc i ciagliwosc.Na rysunku uwidoczniofflo pólschema- tycznie rure czyszczaca, wykonana stosow¬ nie do niniejszego wynalazku, przyczetti fig. 1 przedstawia te rure po wlozeniu jej do kotla. Na wszystkich figurach rysunku jednakowe cyfry oznaczaja jednakowe cze¬ sci przedmuchowej rury czyszczacej 10, zaopatrzonej w dysze 11, przez które wy¬ dmuchiwany jest czynnik czyszczacy w kierunku oplomek 12 kotla, oznaczonego ogólnie cyfra 13. Rura czyszczaca 10 prze* chodzi przez otwór 14, wykonany w obmu¬ rowaniu kotlowem 15, i jest polaczona w miejscu 16 z króccem 17, osadzonym obro¬ towo w glowicy 19, Czynnik czyszczacy do¬ plywa 'do rury 10 przewodem zasilajacym 20 poprzez glowice 19, przyczem rttra 10 obracana jest dowolnym mechanizmem, podtrzymywanym przez glowice 19. Na ru¬ re 10 nalozona jest mufa 21, celem wypel¬ nienia odstepu pomiedzy ta rura i scianka¬ mi otworu 14 w obmurowaniu 15,-'¦jak to sie czyni zazwyczaj. Budowa kotla i sposób o- sadzania rury czyszczacej nie wchodza w zakres niniejszego wynalazku; zofctaly one powyzej podane jedynie w celu zilustro¬ wania zuzytkowania rury czyszczacej.Fig. 3 przedstawia schematycznie prze¬ krój poprzeczny rury czyszczacej 10 celem pokazania powloki glinowej na rdzeniu sta¬ lowym tej rury. Rdzen stalowy 25 rury posiada zadany ksztalt i wymiar, a po pod¬ daniu tego rdzenia niniejszemu procesowi, pokryty zostaje po obu stronach warstwa¬ mi glinowemi 26 jednakowej, dosc duzej grubosci, przyczem objetosc sumaryczna tych warstw glinu jest wieksza od objeto¬ sci stalowego rdzenia. Po osadzeniu tej ru¬ ry w kotle i ogrzaniu go warstwy glinowe26 dyfunduja w rdzeniu, stalowym 25, a stal rdzenia 25 dyfunduje w warstwach gli¬ nowych w kierunku nazewnatrz scianek ru¬ ry, tworzac stop zelazo-glinowy, mogacy o- pierac sie wysokim temp eraturom i wytrzy¬ mujacy warunki pracy rury.Fig. 3 uwidocznia rure czyszczaca, skla¬ dajaca sie z odrebnego rdzenia stalowego, pokrytego z obu stron warstwami glinowe- mi. Oczywiscie jest to tylko widok schema¬ tyczny, poniewaz warstwy rury zmieniaja sie stopniowo, bez wyraznych rozgraniczen.Tam, gdzie poczatkowo byly w rurze pra¬ wie odrebne wanstwy i nastapila tylko nie¬ wielka dyfuzja glinu w stali, nastepuje podczas pracy rury w kotle ciagla dyfuzja.Jezeli np. stalowa rure czyszczaca o grubosci normalnej, wynoszacej okolo 5 mm, pokryc zapomoca niniejszego sposobu glinem i poddac dzialaniu ciepla w kotle, to wtedy dyfuzja glinu w stali nie dochodzi do takiego punktu, aby materjal rury stal sie calkowicie stopem zelaza z glinem, czy¬ li innemi slowy na powierzchni tej rury jest zbyt malo glinu, aby jej caly rdzen mógl byc przetworzony w stop zelazo-gli- nowy. Dzieki temu, nawet po dlugotrwalem uzytkowaniu tej rury czyszczacej, posiada ona nadal rdzen stalowy otoczony stopem zelaza z glinem, odpornym na goraco. Je¬ zeli jednak pragnie sie wykonac rure przedmuchowa, której rdzen stalowy powi¬ nien przetworzyc sie calkowicie w stop ze- lazo-glinowy, to wtedy nalezy zastosowac sposób nieco odmienny; taka rura uwidocz¬ niona jest schematycznie w przekroju na fig. 5.Ten odmienny sposób polega na tern, iz wykonywa sie najpierw dosc cienka rure stalowa zadanego ksztaltu i wymiaru, jak np. o grubosci scianek, wynoszacej od 2,2 mm do 2,5 mm, gdy tymczasem w poprzed- niem wykonaniu grubosc ta wynosila 5 mm.Te stosunkowo cienkoscienna rure stalowa oczyszcza sie strumieniem piasku, wytra¬ wia, myje i suszy tak samo, jak rure o scian¬ kach normalnej grubosci w poprzednim sposobie, poczem zanurza sie ja w roztwo¬ rze chlorku wapniowego, spelniajacego ro¬ le materjalu wiazacego wzgledem powloki glinowej, poczem rure zanurza sie w sto¬ pionym glinie o dosc niskiej temperaturze w celu pokrycia jej powierzchni bardzo du¬ za iloscia glinu. W razie zyczenia rure moz¬ na zanurzyc parokrotnie w kapieli glino¬ wej w celu wytworzenia na niej powloki zadanej grubosci, przyczem stosunek ilo¬ sci glinu do zelaza w rurze jest tak wysoki, aby ilosc glinu byla wystarczajaca do wy¬ tworzenia jednolitego stopu z calym mate- rjalem rury stalowej.Te cienka rure, pokryta stosunkowo' gruba powloka glinowa, ogrzewa sie w celu dyfuzji stali tej rury w glinie, tworzacym jej powloke, co przeprowadza sie w piecu lub podczas pracy rury w kotle, albo tez zapomoca obu tych sposobów jednoczesnie.W tym ostatnim razie rure ogrzewa sie przez krótki okres czasu, a nastepnie umie¬ szcza ja w kotle, w którym ma byc uzyta.Wysokie temperatury ogrzewania lub pale¬ niska kotlowego wywoluja stopienie sie glinu ze stala, dajac rure, utworzona cal¬ kowicie ze stopu zelazo-glinowego.Fig. 4 przedstawia rure, otrzymana za¬ pomoca tego ostatniego sposobu, lecz je¬ szcze w stanie poczatkowym. Rura ta skla¬ da sie ze stosunkowo cienkiego rdzenia stalowego 30 i dwóch warstw glinowych 31, pokrywajacych rdzen, przyczem nalezy zauwazyc, ze warstwy 31 sa grubsze od rdzenia 30. Te rure, posiadajaca jeszcze warstwy rozgraniczone (fig. 4), ogrzewa sie potem w piecu lub palenisku kotla i otrzy¬ muje sie rure, uwidoczniona w przekroju na fig. 5, gdzie widac, ze rdzen stalowy 30 i warstwy glinowe 31 zniknely, dajac rure, utworzona calkowicie ze stopu zelazo-gli¬ nowego. Tworzywem tej rury jest wiec jed¬ nolity stop zelazo-glinowy, odporny na zu¬ zycie i warunki pracy, do której ta rura jest przeznaczona. Zapomoca tego odmien - — 4nego sposobu mozna wiec wykonac rure przedmuchowa, skladajaca sie calkowicie ze stopu zelazo-glinowego. Czesc procesu wytwarzania tej rury mozna wiec przepro¬ wadzic wtedy, gdy rura jest juz umieszczo¬ na w kotle, poniewaz praca jej w wysokich temperaturach wywoluje dyfuzje warstw glinowych w ndzeniu stalowym, przetwa¬ rzajac cale tworzywo rury w stop zelazo- glinówy. Stosunek ilosci glinu do ilosci sta¬ li w rdzeniu mozna oczywiscie zmieniac w celu otrzymania stopu o zadanych charak¬ terystykach, czyli ze mozna zapomoca te¬ go sposobu wykonywac rury czyszczace o specjalnych charakterystykach, dostoso¬ wanych do pewnych poszczególnych lub wyjatkowych warunków pracy tych rur.Sposoby, opisane powyzej, mozna sto¬ sowac praktycznie w przemysle bez niedo¬ godnosci napotykanych w procesie po¬ przednio stosowanym. Rury czyszczace, wykonane zapomoca niniejszych sposobów, sa znacznie trwalsze od rur, wykonanych zapomoca sposobu wspomnianego, a wy¬ trzymalosc ich i odpornosc na wysokie tem¬ peratury i gazy, zawierajace siarke, wzra¬ staja stopniowo podczas uzytkowania tych rur, wskutek powolnego wzajemnego dy- fundowania stali i glinu.Wynalazek nie ogranicza sie do szcze¬ gólów, opisanych powyzej jedynie tytulem przykladu, gdyz poszczególne czynnosci postepowania wedlug sposobów niniej¬ szych i budowa rury czyszczacej moga byc zmieniane w granicach ponizszych zastrze¬ zen. PL