PL178274B1 - Sposób i urządzenie do wytwarzania żarowytrzymałej wykładziny ściany i dna kadzi do odlewania i obróbki stali - Google Patents

Abstract

1. Sposób wytwarzania zarowytrzymalej wykladziny sciany i dna kadzi do odlewania i obróbki stali, poprzez zalewanie zarowytrzymala masa do za- lewania przestrzeni pierscieniowej pomiedzy szalun- kiem i wykladzina stala, znamienny tym, ze na poczatku zalewania masy do zalewania w obszarze sciany zamocowany na dolnej czesci szalunku (4), napompowywany rekawowy element uszczel- niajacy (2) napompowuje sie tak, ze uszczelnia on sza- lunek (4) az do wysokosci odpowiadajacej zadanej grubosci dna, przy czym, gdy masa do zalewania zwiaze sie w dolnym obszarze sciany w wystar- czajacym stopniu, element uszczelniajacy (2) polu- zowuje sie i usuwa, a nastepnie zalewa sie zarowytrzymala masa do zalewania obszar dna na zadana wysokosc. 2 Urzadzenie do wytwarzania zarowytrzymalej wykladziny sciany i dna kadzi do odlewania i obróbki stali, znamienne tym, ze na dolnej, cofnietej do wewnatrz krawedzi szalunku (4) umieszczony jest napo- mpowywany rekawowy element uszczelniajacy (2). Fig.1 PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób i urządzenie do wytwarzania żarowytrzymałej wykładziny ściany i dna kadzi do odlewania i obróbki stali lub podobnych zbiorników metalurgicznych.

Żarowytrzymała wykładzina zbiorników metalurgicznych składa się zazwyczaj z wykładziny stałej i wykładziny roboczej. Jako wykładzinę stałą na stalowy płaszcz zbiornika nakłada się od wewnątrz zazwyczaj jedną lub kilka warstw cegieł szamotowych lub izolacyjnych. Na nich umieszcza się wykładzinę roboczą która później styka się ze stopioną stalą i podlega niszczeniu wskutek erozji, zwłaszcza przy ruchach kąpieli metalowej, oraz wskutek oddziaływań chemicznych, zwłaszcza ze strony żużla unoszącego się na stopionej stali.

Wykładzina robocza może być wymurowana z zarowytrzymałych cegieł lub wykonana z zarowytrzymałej masy, która krzepnie w monolityczną warstwę. Możliwe są również kombinacje obu rodzajów wykładzin.

Biorąc pod uwagę względy ekonomiczne, wtym zarówno koszty i trwałość materiałów, jak też czasy wykładania oraz wymagania stawiane przed personelem, wykładzina monolityczna okazuje się często bardziej korzystna niż wykładzina murowana. Ponieważ z reguły zużycie różnych części ścian i dna kadzi jest zróżnicowane, wykładzinę dzieli się często na strefy, które różnią się grubością wykładziny roboczej i/lub odpornością materiałów żarowytrzymałych.

Po wielokrotnym napełnieniu i opróżnieniu kadzi wykładzina roboczajest na zakończenie wędrówki kadzi albo całkowicie zrywana i odnawiana, albo też jest częściowo naprawiana w strefach o przyspieszonym zużyciu. Dno zuzywa się zazwyczaj szybciej niż ściana, zwłaszcza w obszarze uderzania strumienia lanej stali i w otoczeniu omywanych cegieł. W trakcie użytkowania kadzi należy wówczas kilkakrotnie zrywać wykładzinę denną i nakładać ją na nowo.

Z rosyjskiego opisu patentowego nr SU-A-178955 znane jest urządzenie do wykonywania nowych wykładzin, za pomocą którego zalana masa jest zagęszczana w kierunku ścian kadzi w

178 274 wyniku promieniowego ściskania realizowanego za pomocą wyciągalnych i przestawnych pionowo pierścieniowych elementów szalunkowych.

Znany jest ponadto, np. z niemieckiego czasopisma „Stahł und Eisen Special”, październik 1992, s. 117-120, sposób wykładania, w którym wykładzina robocza kadzi do odlewania stali jest wykonywana z żarowytrzymałego betonu. Potrzebny jest wówczas szalunek, który odtwarza wewnętrzny zarys gotowej wykładziny roboczej. Masajest zalewana do pierścieniowej komory pomiędzy wykładziną stałą i szalunkiem. Aby skrócić czas trwania prac i zwiększyć gotowość kadzi do użytku, dno i wykładzinę ścienną można betonować w ramach jednej operacji. W ten sposób dno i ściana tworząjedną monolityczną wykładzinę.

Do realizacji procesu zalewania stosuje się zazwyczaj mieszalniki, pompy oraz wibratory wgłębne. Zalewanie w czasie na przykład trzech godzin musi być prowadzone w sposób ciągły, aby uniknąć ewentualnego krzepnięcia w obszarze powierzchni. Wibratory mają zapobiec powstawaniu pustek i kraterów, umożliwiając osiągnięcie dobrego zagęszczenia. Gdy masa związe się, na przykład po 24 godzinach, szalunek można wyciągnąć z powrotem.

W przypadku monolitycznego wykładania ściany i dna niekorzystne okazało się to, że w przypadku przyspieszonego zużycia w strefie dna kadzi zrywanie resztek wykładziny dennej powoduje najczęściej również uszkodzenie dolnej części wykładziny ściennej, będącej zazwyczaj j eszcze w dobrym stanie, ponieważ wykładziny dna i ścian stanowiąmonolit. W efekcie może się okazać, ze duża część wykładziny ściennej musi być zrywana przedwcześnie.

Aby uniknąć trudności przy zrywaniu wykładziny dennej, można w ramach pierwszej operacji wyłożyć jedynie ścianę, posługując się przy tym szalunkiem sięgając aż do stałej wykładziny dna. Po związaniu masy do zalewania i następnym wyciągnięciu szalunku w ramach drugiej operacji zalewa się dno. Powstaje wówczas mająca znaczenie przy późniejszym zrywaniu dna, zadana krawędź pęknięcia, która zapobiega uszkodzeniom w obszarze ściany. Niekorzystne jest to, ze po zalaniu dna należy odczekać jeszcze jeden okres wiązania, zanim kadź będzie gotowa do eksploatacji, co powoduje niemal podwojenie czasu wykładania.

Celem niniejszego wynalazku jest zatem opracowanie takiego sposobu wytwarzania wykładziny dennej w wyłożonej monolitycznie kadzi do odlewania i obróbki stali, aby zrywanie wykładziny dennej spomiędzy wykładzin ściennych nie powodowało uszkodzenia obszaru ścian i nie pociągało za sobą wysokich kosztów.

Sposób wytwarzania żarowytrzymałej wykładziny ściany i dna kadzi do odlewania i obróbki stali poprzez zalewanie żarowytrzymałą masą do zalewania przestrzeni pierścieniowej pomiędzy szalunkiem i wykładziną stałą, według wynalazku charakteryzuje się tym, ze na początku zalewania masy do zalewania w obszarze ściany zamocowany na dolnej części szalunku, napompowywany rękawowy element uszczelniający napompowuje się tak, ze uszczelnia on szalunek aż do wysokości odpowiadającej żądanej grubości dna, przy czym, gdy masa do zalewania zwiąże się w dolnym obszarze ściany w wystarczającym stopniu, element uszczelniający poluzowuje się i usuwa, a następnie żarowytrzymałą masę do zalewania zalewa się w obszarze dna na żądaną wysokość.

Urządzenie do wytwarzania żarowytrzymałej wykładziny ściany i dna kadzi do odlewania i obróbki stali, według wynalazku charakteryzuje się tym, że na dolnej, cofniętej do wewnątrz krawędzi szalunku umieszczony jest napompowywany rękawowy element uszczelniający.

Korzystnie, szalunek jest ustawiony na co najmniej trzech, rozmieszczonych na obwodzie, żarowytrzymałych podporach, których wysokość jest równa żądanej grubości wykładziny dennej, a rękawowe elementy uszczelniające umieszczone są na dolnej krawędzi szalunku w przestrzeni pomiędzy tymi żarowytrzymałymi podporami.

Po napompowaniu elementów uszczelniających najpierw wylewa się wykładzinę ścienna, przy czym elementy uszczelniające zapobiegają wnikaniu masy w dno. Gdy wykładzina ścienna jest wylana do krawędzi kadzi, dolna część wykładziny, która styka się z elementami uszczelniającymi, zaczyna się lekko utwardzać, począwszy od powierzchni, umożliwiając tym samym poluzowanie i usunięcie elementów uszczelniających. Następnie, jeszcze przed wyciągnięciem szalunku, wylewa się dno do żądanej wysokości. Wykładzina denna nie tworzy w ten sposób z

178 274 wykładzinąściennąmonolitu, lecz powstaje zadana krawędź pęknięcia. Ponieważ unika się tworzenia spoin, przy późniejszym użytkowaniu kadzi nie zachodzi infiltracja stopionej stali. Po upływie czasu wiązania, który może wynosić zazwyczaj do dziesięciu godzin, szalunek wyciąga się z kadzi, a wykładzinę kadzi nagrzewa do temperatury roboczej.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony i objaśniony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia kadź do odlewania i obróbki stali, w widoku perspektywicznym i częściowym przekroju wzdłużnym, fig. 2 - dolny fragment kadzi w przekroju wzdłużnym, a fig. 3 - dno kadzi w widoku z góry.

Zaroodpornawykładzinę- kadzi wykonuje się w ten sposób, że na początku zalewania masy do zalewania w obszarze ściany zamocowane na dolnej części szalunku 4 napompowywane rękawowe elementy uszczelniające 2 napompowuje się tak, że uszczelniają one szalunek 4 az do wysokości odpowiadającej żądanej grubości dna.

Po napompowaniu elementów uszczelniających 2 najpierw wylewa się wykładzinę ścienną, przy czym elementy uszczelniające 2 zapobiegaj ąwnikaniu masy w dno. Gdy wykładzina ścienna jest wylana do krawędzi kadzi, dolna część wykładziny, która styka się z elementami uszczelniającymi 2, zaczyna się lekko utwardzać, począwszy od powierzchni, umożliwiając tym samym poluzowanie i usunięcie elementów uszczelniającym 2. Następnie, jeszcze przed wyciągnięciem szalunku 4, wylewa się dno kadzi do żądanej wysokości. Po upływie czasu wiązania, który wynosi zazwyczaj do dziesięciu godzin, wyciąga się szalunek z kadzi, a wykładzinę kadzi nagrzewa do temperatury roboczej.

Figura 1 ukazuje w widoku perspektywicznym kadź do odlewania i obróbki stali z (od zewnątrz do wewnątrz) płaszczem stalowym, sporządzoną z cegieł wykładziną stałą, sporządzonąz masy wykładziną robocząw ścianie i szalunku 4. Dno kadzi nie jest wyłożone monolityczną masą. Widoczne są cegły 7 z otworem do płukania i otworem spustowym oraz prefabrykowana kształtka 8 odlewana z materiału zawierającego tlenek glinu, pełniąca rolę płyty odbojowej na wykładzinie stałej.

Szalunek jest ustawiony na zarowytrzymałych podporach 1, których wysokość jest równa wysokości kształtek z otworami. Na dolnej krawędzi szalunku 4 znajduje się od wewnątrz listwa 3, na której zamocowane są rękawowe, napompowywane elementy uszczelniające 2 z elastycznego materiału. Elementy uszczelniające 2 mogą być wykonane na przykład z gumy wzmacnianej tworzywem sztucznym.

Figura 2 ukazuje we wzdłużnym przekroju kadzi obszar dolnego końca szalunku 4. Nieco powyżej dolnej krawędzi szalunku 4 umieszczony jest pierścień 6, na którym od wewnątrz wsparta jest listwa 3. Na listwie 3 zamocowany jest rękawowy element uszczelniający 2 z elastycznego materiału. Dla ochrony przed uszkodzeniami element uszczelniający 2 jest od strony żarowytrzymałego materiału zaopatrzony w pas ochronny 5 z wytrzymałego na rozerwanie, giętkiego materiału.

Figura 3 ukazuje dno kadzi w widoku z góry. Widoczny jest przekrój żarowytrzymałej podpory 1, która może mieć przykładowo kształt stożka ściętego oraz dwa elementy uszczelniające 2, które są tak przycięte, że w stanie napompowanym przylegają one wystarczająco szczelnie, bez żadnych dodatkowych środków pomocniczych, do podpór 1.

178 274

178 274

Fig.2

178 274

Fig A

178 274

Fig.1

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 70 egz. Cena 2,00 zł.

Claims (3)

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób wytwarzania żarowytrzymałej wykładziny ściany i dna kadzi do odlewania i obróbki stali, poprzez zalewanie żarowytrzymałąmasądo zalewania przestrzeni pierścieniowej pomiędzy szalunkiem i wykładziną stałą, znamienny tym, że na początku zalewania masy do zalewania w obszarze ściany zamocowany na dolnej części szalunku (4), napompowy wany rękawowy element uszczelniający (2) napompowuje się tak, że uszczelnia on szalunek (4) aż do wysokości odpowiadającej żądanej grubości dna, przy czym, gdy masa do zalewania zwiąże się w dolnym obszarze ściany w wystarczającym stopniu, element uszczelniający (2) poluzowuje się i usuwa, a następnie zalewa się żarowy trzymałąmasądo zalewania obszar dna na żądaną wysokość.

2. Urządzenie do wytwarzania żarowytrzymałej wykładziny ściany i dna kadzi do odlewania i obróbki stali, znamienne tym, że na dolnej, cofniętej do wewnątrz krawędzi szalunku (4) umieszczony jest napompowywany rękawowy element uszczelniający (2).

3. Urządzenie według zastrz. 2, znamienne tym, że szalunek (4) jest ustawiony na co najmniej trzech, rozmieszczonych na obwodzie, żarowytrzymałych podporach (1), których wysokość jest równa żądanej grubości wykładziny dennej, a rękawowe elementy uszczelniające (2) umieszczone są na dolnej krawędzi szalunku (4) w przestrzeni pomiędzy tymi żarowytrzymałymi podporami (1).