PL128817B1 - Method of manufacturing refractory panels in particular for gates of ladle bottom spouts and metallurgical furnace tapping holes or openings - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania plyt ogniotrwalych dla zasuw wylewów dennych kadzi odlewniczych i otworów spustowych pieców metalurgicznych.Znany sposób wytwarzania plyt ogniotrwalych dla zasuw wylewów dennych kadzi odlewniczych i otworów spustowych pieców metalurgicznych po¬ lega na tym, ze stosuje sie forme odlewnicza, ogra¬ niczajaca zewnetrzny zarys plyty, umieszcza sie w formie element wyznaczajacy kanal przeplywowy, nastepnie wlewa sie zimna mieszanine betonu ogniotrwalego do formy wokól elementu wyznacza¬ jacego kanal przeplywowy, po czym ubija sie be¬ ton, poziomuje sie go w formie, umozliwiajac ze¬ stalenie i wreszcie beton poddaje sie suszeniu.Inny znany sposób wytwarzania plyt ogniotrwa¬ lych i wypustek, stosowanych w zasuwach wyle¬ wów dennych kadzi odlewniczych i otworów spu¬ stowych pieców metalurgicznych, polega na praso¬ waniu ogniotrwalej, granulowanej masy, która na¬ stepnie wypala sie w wysokiej temperaturze, po czym odwierca sie kanal przeplywowy. Tego ro¬ dzaju plyty ogniotrwale sa narazone w trakcie pra¬ cy na dzialanie duzych naprezen termicznych pod¬ czas spustu cieklego metalu. Ponadto plynny me¬ tal, oddzialywujac na material ogniotrwaly plyty zawieradla zasuwy wykazuje wysoka aktywnosc korozyjna i erozyjna. Plyty ogniotrwale sa tez na¬ razone w poczatkowym stadium spustu plynnego metalu na niezwykle duze i gwaltowne skoki tem- 2 peratury, które pociagaja za soba powstawanie od¬ powiednio wysokich naprezen mechanicznych, sto¬ sownie do zmiennej ekspansji termicznej. Z tych dwóch powodów uzyteczna trwalosc znanych plyt 5 ogniotrwalych jest krótka. Przykladowo, ogniotrwa¬ la plyta przesuwna zawieradla zasuwy pieca me¬ talurgicznego wymaga wymiany srednio juz po dwóch spustach, przyjmujac jako calkowity czas trwania spustu tylko dwie godziny. 10 Celem wynalazku jest opracowanie sposobu wy¬ twarzania plyt ogniotrwalych, zapewniajacego prze¬ dluzona zywotnosc uzytkowa plyt.Sposób wytwarzania plyt ogniotrwalych dla za¬ suw wylewów dennych kadzi odlewniczych i otwo- 15 rów spustowych pieców metalurgicznych, w któ¬ rym stosuje sie forme odlewnicza, ograniczajaca zewnetrzny zarys plyty, umieszcza sie w tej formie element wyznaczajacy kanal przeplywowy, nastep¬ nie wlewa sie zimna mieszanine betonu ogniotrwa- 20 lego do formy wokól elementu wyznaczajacego ka¬ nal przeplywowy, po czym ubija sie beton, pozio¬ muje sie go w formie, umozliwiajac zestalenie i wreszcie beton poddaje sie suszeniu, wedlug wy¬ nalazku charakteryzuje sie tym, ze w plycie ognio- 25 trwalej wykonuje sie przewód, przez który prze¬ puszcza sie medium robocze w postaci gazu nie utleniajacego plynnego metalu dla kondycjonowa¬ nia tej plyty przed, wzglednie w trakcie pracy.Przez przewód w plycie przepuszcza sie goracy 30 gaz przed ruchem plyty ogniotrwalej od polozenia 128 817128 817 3 zamknietego do polozenia otwartego co najmniej dla pierwszego spustu dla wstepnego podgrzania tej plyty.Jako goracy gaz korzystnie stosuje sie gaz po¬ wstajacy przy spalaniu paliwa, który przepuszcza sie przez plyte ogniotrwala przynajmniej w sa¬ siedztwie kanalu przeplywowego.Przez przewód w plycie tej mozna przepuszczac gaz chlodzacy przez co najmniej czesc okresu czasu, w którym plynny metal przeplywa przez kanal przeplywowy, dla chlodzenia plyty ogniotrwalej w trakcie spustu.Jako gaz chlodzacy korzystnie stosuje sie spre¬ zone powietrze, które przepuszcza sie przez plyte Ogniotrwala przynajmniej w sasiedztwie kanalu przeplywowego.Jako gaz nie utleniajacy plynny metal korzystnie stosuje sie gaz obojetny, który w otwartym polo¬ zeniu plyty jest wykorzystywany do chlodzenia plyty przynajmniej w sasiedztwie kanalu przeply¬ wowego, zas w zamknietym polozeniu plyty jest wykorzystywany do przedmuchiwania kanalu prze¬ plywowego, przy czym przelacza sie automatycznie gaz obojetny od chlodzenia do przedmuchiwania poprzez ruch plyty ogniotrwalej do polozenia za¬ mknietego. Podgrzanie plyty co najmniej przed pierwszym spustem za pomoca goracego gazu za¬ pobiega naglej i natychmiastowej zmianie tempera¬ tury plyty w sasiedztwie kanalu przeplywowego- podczas spustu. Chlodzenie plyty w trakcie spustu za pomoca gazu chlodzacego chroni plyte przed przegrzaniem w trakcie trwania spustu.Okazalo sie, ze tego rodzaju kondycjonowanie ilyty ogniotrwalej spowodowalo znaczne przedlu¬ zenie jej trwalosci, tak ze te sama plyte mozna liylo wykorzystywac do wielu kolejno po sobie na¬ stepujacych spustów.Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przy¬ kladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 i 2 przedstawia sposób wytwarzania plyty ogniotrwa¬ lej, wyposazonej w metalowe wzmocnienia, a fig. 3, 4 i 5 — inny sposób wytwarzania plyty ogniotrwa¬ lej, wyposazonej w metalowe wzmocnienie.Fig. 1 przedstawia forme 401, w która najpierw wkladane jest wzmocnienie 402, pokazane na fig. 3.W omawianym przypadku, wzmocnienie stanowi blacha lub plyta metalowa 403, zawierajaca wstaw¬ ke stanowiaca metalowe wzmocnienie rurowe 404, nakryta przykrywka 405. Wystepy 406, przyklado¬ wo w postaci metalowych kolków lub zgrubien, przyspawane sa do plyty metalowej 403. Wystepy te sluza do tworzenia blokady mechanicznej i w ten sposóbf zapewniaja osadzenie kotwiace miedzy wzmocnieniem 402 a betonem ogniotrwalym, sta¬ nowiacym material plyty ogniotrwalej 413. W dal¬ szej zalecanej modyfikacji, wystepy 406 wyposa¬ zone sa w plaskie glowice zakonczeniowe, trzpienie lub wglebienia, dla zwiekszenia zblokowania meta¬ lowego wzmocnienia z betonem. W dnie formy 401 znajduja sie otwory 407, przez które moga byc wprowadzane wypychacze 408, sluzace do wypycha¬ nia 2 formy gotowej plyty ogniotrwalej 413. Czyn¬ nosc ta przedstawiona jest schematycznie na fig. 2.Forma 401 z fig. 1 jest przygotowana do wyko¬ nania plyty ogniotrwalej 413 przez wlewanie be- 4 tonu ogniotrwalego i ubijanie go przy pomocy wi¬ bracji. Forma 401 jest wypelniana betonem r^nio- trwalym, a nadmiar betonu zgarniany jest poza krawedzia, które sa obrabiane równolegle do dna 5 formy 401. Przykrywka 405 moze byc wykonana z dowolnego stosownego materialu, poniewaz ce¬ lem jej jest zabezpieczenie przed dostawaniem sie betonu ogniotrwalego do wzmocnienia rurowego 404. Niemniej jednak, korzystnie jest, gdy przy- io krywka jest przyspawana, bowiem wówczas zwiek¬ sza sie mechaniczne zblokowanie.Fig. 2 przedstawia schematycznie plyte ognio¬ trwala 413, wypychana z formy natychmiast po- zakrzepnieciu betonu. Wzmocnienie 402 stanowi 15 podpore i zapobiega deformacjom plyty ogniotrwa¬ lej 413 w czasie jej skladowania i podczas dal¬ szego tezenia, suszenia itd. W tym samym czasie forma jest szybko przygotowywana do ponownego stosowania. io Fig. 4 przedstawia schematycznie boczna wysta¬ jaca czesc ramy nosnej 411 konwencjonalnego ty¬ pu. Tama nosna 411 jest wyposazona w mocno osa¬ dzony wystep lub kolek 409, którego srednica jest tak dobierana, ze jest on pasowany suwliwie we 25 wzmocnieniu ramowym 404. Kolek 409 obejmowany jest przez plaski krazek 412.Fig. 5 przedstawia wzmocniona plyte ogniotrwa¬ la 413 zmontowana wraz z rama nosna 411. Me¬ talowe wzmocnienie 402 spoczywa na krazku 412 3o absorbujacym sily pionowe, przenoszac je przez ra¬ me nosna 411 w sposób nie pokazany na rysunku.Kolek 409, znajdujacy sie we wzmocnieniu ruro¬ wym 404, zapewnia zakotwienie plyty ogniotrwa¬ lej 413, zapobiegajac poziomym przemieszczeniom w 35 ramie nosnej 411, jednakze nie zapobiega pozio¬ mem ekspansji termicznej. Kolek 409 przejmuje równiez caly napór w trakcie pracy plyty ognio¬ trwalej 413. Przenoszenie naporu przez kolek 409 i poprzez wzmocnienie 402 do betonu plyty ogriio- 40 trwalej 413, jest dokonywane przez wystepy lub .kolki 406 i rurowe wzmocnienie 404. Krazek 412 znajduje sie na dluzszym boku plyty ogniotrwalej 413.W wyzej opisanych rozwiazaniach pojawiajace 45 sie naprezenia gnace sa eliminowane przez wzmoc¬ nienie 402.Korzysc tego rodzaju rozwiazania póiega na tym, ze plyta ogniotrwala 413 wskutek odginania jest odciazona od nadmiernych naprezen sciskajacych, 50 stosownie do ekspansji termicznej w trakcie miej¬ scowego nagrzewania w sasiedztwie kanalu prze¬ plywowego cieklego metalu. Ponadto zastosowanie wystepów nosnych umozliwia dokonanie precyzyj¬ nych obliczen statystycznych wzmocnienia. Nalezy 55 jeszcze dodac, ze kolek 409 moze posiadac otwór srodkowy dla przeplywu przez niego gazu.Modyfikacja wedlug wynalazku rozwiazan poka¬ zanych na fig. 1 do 5 polega na tym, ze w ramie nosnej 411 wywiercony jest otwór, którego wymiar 60 przystosowany jest do rurowego wzmocnienia 404, które przechodzi w dól przez wzmocnienie 402 i do¬ chodzi do otworu w ramie nosnej 411. Eurowe wzmocnienie 404 moze wtedy byc uzywane jako otwór wlotowy dla medium roboczego i moze la- 65 czyc sie w obrebie plyty ogniotrwalej 413 z prze-5 128 817 6 wodem, przez który wedlug wynalazku przepusz¬ cza sie medium robocze dla kondycjonowania ply¬ ty.Gorace medium robocze mozna przepuszczac przed ruchem plyty ogniotrwalej 413 od polozenia zamknietego do polozenia otwartego co najmniej dla pierwszego spustu.Medium chlodzace przepuszcza sie przez co naj¬ mniej cz£sc okresu czasu, w którym ciekly metal przeplywa przez kanal przeplywowy, przechodzacy przez te plyte ogniotrwala 413.Jako medium robocze stosuje sie korzystnie go¬ racy gaz wytworzony przez spalanie paliwa, a ply¬ te ogniotrwala 413 nalezy ogrzewac co najmniej w sasiedztwie kanalu przeplywowego.Jako medium robocze mozna równiez stosowac sprezone powietrze, a plyte ogniotrwala nalezy wtedy chlodzic co najmniej w sasiedztwie kanalu przeplywowego. Jako medium robocze nalezy sto¬ sowac gaz nieutleniajacy cieklego metalu, wzgled¬ nie gaz obojetny, chlodzacy plyte co najmniej w sasiedztwie kanalu przeplywowego w jej otwartym polozeniu i wykorzystywany do przedmuchiwania kanalu przeplywowego w zamknietym polozeniu plyty, przy czym przelaczenie od chlodzenia do przedmuchiwania jest dokonywane automatycznie przez ruch zamykajacy, plyty ogniotrwalej 413.Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania plyt ogniotrwalych dla zasuw wylewów dennych kadzi odlewniczych i ot¬ worów spustowych pieców metalurgicznych, w którym stosuje sie forme odlewnicza, ogranicza¬ jaca zewnetrzny zarys plyty, umieszcza sie w tej formie element wyznaczajacy kanal przeplywowy, nastepnie wlewa sie zimna mieszanine betonu ogniotrwalego do formy wokól elementu wyznacza¬ jacego kanal przeplywowy, po czym ubija sie be¬ ton, poziomuje sie go w formie, umozliwiajac ze¬ stalenie i wreszcie beton poddaje sie suszeniu, zna- 5 mienny tym, ze w plycie ogniotrwalej wykonuje sie przewód, przez który przepuszcza sie medium robocze w postaci gazu nie utleniajacego plynnego metalu dla kondycjonowania tej plyty przed wzglednie w trakcie pracy. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze przepuszcza sie goracy gaz przed ruchem plyty ogniotrwalej od polozenia zamknietego do poloze¬ nia otwartego co najmniej dla pierwszego spustu. 3. Sposób wedlug zastrz. 2, znamienny tym, ze jako goracy gaz stosuje sie gaz powstajacy przy spalaniu paliwa, który przepuszcza sie przez plyte ogniotrwala przynajmniej w sasiedztwie kanalu przeplywowego. 4. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze przepuszcza sie gaz chlodzacy przez co najmniej czesc okresu czasu, w którym plynny metal prze¬ plywa przez kanal przeplywowy. 5. Sposób wedlug zastrz. 4, znamienny tym, ze jako gaz chlodzacy stosuje sie sprezone powietrze, które przepuszcza sie przez plyte ogniotrwala przy¬ najmniej w sasiedztwie kanalu przeplywowego. 6. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze jako gaz nie utleniajacy plynnego metalu stosuje sie gaz obojetny, który w otwartym polozeniu ply¬ ty jest wykorzystywany do chlodzenia plyty przy¬ najmniej w sasiedztwie kanalu przeplywowego, zas w zamknietym polozeniu plyty jest wykorzystywa¬ ny do przedmuchiwania kanalu przeplywowego. 7. Sposób wedlug zastrz. 6, znamienny tym, ze przelacza sie automatycznie gaz obojetny od chlo¬ dzenia do przedmuchiwania, poprzez ruch plyty ogniotrwalej do polozenia zamknietego. 15 20 25 30128 817 Fig.1 4J)6 405 402 103 **SW -404 I^B^ss^^^^ V/?#\ 401 407 408 407 -406 Fig.2 ¦pT/: 419 u/°c\L°ti '?;,/¦-* K^^i X K\\\\\\\\\\\\\} ESS Rg.3 405 _)—. 406 402 i^J^l^ o.Flg.4 Fig.5 fT^7- l;3 !I [ ¦' n y •« y o L' ."•; /'.X T^r^TJTT* X! WZGraf. Z-d 2 — 673/85 — 80+16 Cena 100 zl PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL

Claims (1)

1.