RU2256860C1 - Thermal unit lining - Google Patents

Thermal unit lining Download PDF

Info

Publication number
RU2256860C1
RU2256860C1 RU2004112841/02A RU2004112841A RU2256860C1 RU 2256860 C1 RU2256860 C1 RU 2256860C1 RU 2004112841/02 A RU2004112841/02 A RU 2004112841/02A RU 2004112841 A RU2004112841 A RU 2004112841A RU 2256860 C1 RU2256860 C1 RU 2256860C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
lining
casing
plates
ceramic plates
brackets
Prior art date
Application number
RU2004112841/02A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
тин С.Р. Зам (RU)
С.Р. Замятин
В.Е. Гельфенбейн (RU)
В.Е. Гельфенбейн
Ю.Л. Журавлев (RU)
Ю.Л. Журавлев
А.В. Малышкин (RU)
А.В. Малышкин
Original Assignee
Закрытое акционерное общество "Опытный завод огнеупоров"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Закрытое акционерное общество "Опытный завод огнеупоров" filed Critical Закрытое акционерное общество "Опытный завод огнеупоров"
Priority to RU2004112841/02A priority Critical patent/RU2256860C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2256860C1 publication Critical patent/RU2256860C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Furnace Housings, Linings, Walls, And Ceilings (AREA)

Abstract

FIELD: structural members of thermal units; lining of walls; building of furnaces for oil refining and petrochemical industries; ferrous and non-ferrous metallurgy.
SUBSTANCE: proposed lining has bearing members made in form of ceramic plates located vertically and perpendicularly relative to casing and connected with it by means of brackets and anchor bolts; they are mounted at clearances relative to bearing ceramic plates. Brackets are secured on casing on both sides of plates; anchor bolts are received by holes made in bearing ceramic plates and in brackets. Ratio of height to width of bearing ceramic plates is no less than 1; side surfaces of plates are provided with projections holding lining units between them; bearing ceramic plates are located on casing in rows at intervals between them equal to length of lining unit and are shifted in subsequent row by half length of said unit.
EFFECT: enhanced stability of lining due to increased structural strength at high temperature; reduced losses of heat through lining; avoidance of overheating of casing; improved labor conditions of personnel.
3 dwg

Description

Изобретение относится к конструктивным элементам тепловых агрегатов, в частности к устройству футеровки стен, и может быть использовано при строительстве печей в нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности, в черной и цветной металлургии.The invention relates to structural elements of thermal units, in particular to a device for lining walls, and can be used in the construction of furnaces in the oil refining and petrochemical industries, in ferrous and non-ferrous metallurgy.

При сооружении тепловых агрегатов значительной высоты для повышения устойчивости стен футеровку по высоте обычно делят на ярусы, каждый из которых установлен на специальном опорном элементе в виде металлической полки, закрепленной к кожуху. Под полкой, как правило, выполняется температурный шов, позволяющий футеровке расширяться в вертикальном направлении. Металлические полки располагают примерно через 2 м, что позволяет разгрузить нижние участки футеровки стен от давления вышележащих. Ширина металлических разгрузочных полок обычно составляет от 0,5 до 1,0 толщины футеровки.When constructing thermal units of considerable height in order to increase the stability of the walls, the height of the lining is usually divided into tiers, each of which is mounted on a special supporting element in the form of a metal shelf fixed to the casing. Under the shelf, as a rule, a temperature seam is made, which allows the lining to expand in the vertical direction. Metal shelves are placed after about 2 m, which allows you to unload the lower sections of the lining of the walls from the overlying pressure. The width of the metal unloading shelves is usually from 0.5 to 1.0 of the thickness of the lining.

Вместе с тем, для предотвращения отхода футеровки стен от кожуха осуществляют привязку футеровки с помощью различных крепежных деталей: анкеров (скоб) и кронштейнов, установленных на кожухе.However, to prevent the lining of the walls from moving away from the casing, the lining is anchored using various fasteners: anchors (brackets) and brackets mounted on the casing.

Известна футеровка теплового агрегата - трубчатой печи риформинга установки получения аммиака, включающая рабочий слой из огнеупорных легковесных изделий и теплоизоляционный слой, примыкающий к кожуху, выполненный из волокнистых плит, размещенных на опорных элементах в виде металлических разгрузочных полок, закрепленных на кожухе. При этом рабочий слой футеровки, ввиду большой высоты стен, через пять-шесть рядов крепят к разгрузочным полкам анкерами (Ижорин М.Н. Огнеупорные футеровочные работы. - М.: Высшая школа, 1990, с.208-209, рис.144, узел I).Known lining of a thermal unit - a tubular reforming furnace of an ammonia production unit, comprising a working layer of refractory lightweight products and a heat-insulating layer adjacent to the casing made of fibrous plates placed on supporting elements in the form of metal unloading shelves mounted on the casing. In this case, the working layer of the lining, due to the high height of the walls, is fastened through anchors to the unloading shelves in five to six rows (Izhorin M.N. Refractory lining works. - M.: Higher School, 1990, p. 208-209, Fig. 144, node I).

Известная футеровка не обеспечивает достаточной стойкости из-за низкой строительной прочности при температурах эксплуатации. Рабочий слой из огнеупорных легковесных изделий в указанной конструкции футеровки не опирается на металлические разгрузочные полки, а связан с ними анкерами - скобами, которые находятся в зоне высоких температур. В процессе эксплуатации металлические скобы окисляются, охрупчиваются и деформируются, что приводит к утрате связи рабочего слоя с кожухом, прососу дымовых газов к кожуху, его перегреву и разрушению отдельных участков футеровки.Known lining does not provide sufficient resistance due to the low structural strength at operating temperatures. The working layer of refractory lightweight products in the specified design of the lining does not rest on metal unloading shelves, but is connected with them by anchors - brackets that are in the high temperature zone. In the process of operation, the metal brackets are oxidized, embrittlement and deformed, which leads to the loss of connection of the working layer with the casing, the leakage of flue gases to the casing, its overheating and destruction of individual sections of the lining.

Другая причина низкой стойкости футеровки заключается в том, что при высоте стен риформинга около 10 м нижележащие участки при отсутствии в рабочем слое опорных элементов испытывают значительное давление со стороны вышележащих участков. При небольшой прочности легковесных изделий это может привести к деформации нижних участков рабочего слоя и, в конечном итоге, к разрушению футеровки.Another reason for the low resistance of the lining is that when the height of the reforming walls is about 10 m, the underlying sections, when there are no supporting elements in the working layer, experience significant pressure from the overlying sections. With a small strength of lightweight products, this can lead to deformation of the lower sections of the working layer and, ultimately, to the destruction of the lining.

Кроме того, теплоизоляция разгрузочных полок способствует их перегреву, что делает возможным их охрупчивание и деформацию и отрицательно влияет на стойкость футеровки.In addition, the thermal insulation of the unloading shelves contributes to their overheating, which makes them embrittlement and deformation and negatively affects the durability of the lining.

Известна футеровка теплового агрегата - обжиговой машины, включающая монолитный рабочий слой из пластичной набивной массы и теплоизоляционный слой, примыкающий к кожуху агрегата, выполненный из волокнистого материала и легковесных огнеупорных изделий. При этом для крепления монолитного рабочего слоя футеровки к кожуху использованы керамические анкеры в комбинации с металлическими. Керамические анкеры расположены горизонтально и перпендикулярно к кожуху и соединены с ним посредством металлических анкеров. Боковая поверхность керамических анкеров выполнена с выступами, удерживающими монолитный слой в направлении рабочего пространства (Серебренников С.С., Ижорин М.Н. Огнеупорная кладка промышленных печей. - М.: Высшая школа, 1985, с.135, рис.91).Known lining of a thermal unit - a roasting machine, comprising a monolithic working layer of plastic packing material and a heat-insulating layer adjacent to the casing of the unit, made of fibrous material and lightweight refractory products. At the same time, ceramic anchors in combination with metal anchors were used to fasten the monolithic working layer of the lining to the casing. Ceramic anchors are located horizontally and perpendicular to the casing and are connected to it by means of metal anchors. The lateral surface of ceramic anchors is made with protrusions holding the monolithic layer in the direction of the working space (Serebrennikov S.S., Izhorin M.N. Refractory masonry of industrial furnaces. - M .: Higher school, 1985, p.135, Fig. 91).

В известной конструкции металлические анкеры находятся в зоне относительно невысоких температур и предназначены лишь для удержания керамических анкеров, принимающих на себя основные температурные нагрузки. Указанные металлокерамические анкерные крепления надежно привязывают монолитный рабочий слой футеровки к кожуху теплового агрегата, однако не выполняют роль опорных элементов и при термическом расширении футеровки смещаются вместе с ней. Отсутствие в известной конструкции опорных элементов, разгружающих футеровку от возникающих в ней напряжений, не обеспечивает ее достаточной стойкости при значительной высоте стен теплового агрегата.In a known construction, metal anchors are located in a relatively low temperature zone and are intended only to hold ceramic anchors that bear the main temperature loads. The indicated ceramic-metal anchor fasteners reliably attach the monolithic working layer of the lining to the casing of the thermal unit, however, they do not play the role of supporting elements and, with the thermal expansion of the lining, are displaced with it. The absence in the known design of support elements that unload the lining from the stresses arising in it does not provide its sufficient resistance with a significant height of the walls of the thermal unit.

Наиболее близким аналогом к изобретению является футеровка теплового агрегата, включающая рабочий слой из футеровочных изделий в виде плит, установленный на опорные элементы, размещенные на кожухе с интервалами по ширине и высоте футеровки, теплоизоляционный слой, примыкающий к кожуху агрегата, и крепежные детали в виде анкеров, кронштейнов и фиксаторов, связывающие футеровку с кожухом. При этом часть футеровочных плит, закрепленная на опорных элементах - металлических разгрузочных полках, при помощи фиксаторов, установлена перпендикулярно кожуху агрегата и соединена с ним посредством крепежных элементов, размещенных в вертикальных швах между этими плитами. Крепежные металлические элементы выполнены в виде анкеров, соединенных с установленными на кожухе агрегата кронштейнами посредством скоб (Авторское свидетельство СССР №991122, М.Кл.3 F 27 D 1/00; F 27 В 7/28, опубл. 23.01.83, БИ №3).The closest analogue to the invention is a lining of a thermal unit, including a working layer of lining products in the form of plates, mounted on supporting elements placed on the casing with intervals in width and height of the lining, a heat-insulating layer adjacent to the casing of the unit, and fasteners in the form of anchors brackets and retainers connecting the lining to the casing. At the same time, a part of the lining plates fixed on the supporting elements - metal unloading shelves, using clamps, is installed perpendicular to the casing of the unit and connected to it by means of fasteners placed in vertical seams between these plates. Fixing metal elements are made in the form of anchors connected to brackets mounted on the unit’s casing (USSR Author's Certificate No. 991122, M. Cl. 3 F 27 D 1/00; F 27 V 7/28, publ. 23.01.83, BI No. 3).

Известная футеровка имеет недостаточную стойкость в стенах значительной высоты ввиду низкой строительной прочности при высоких температурах. При эксплуатации теплового агрегата консольно закрепленные на кожухе опорные металлические разгрузочные полки, под которыми выполнены температурные швы, подвергаются изгибающему воздействию. Это приводит к провисанию футеровки, отходу ее от кожуха, то есть к снижению первоначальной строительной прочности. При этом происходит просос дымовых газов к кожуху, вызывающий его перегрев, деформацию кожуха и футеровки стены.Known lining has insufficient resistance in the walls of considerable height due to the low building strength at high temperatures. During operation of the thermal unit, the support metal unloading regiments, cantilevered on the casing, under which the temperature joints are made, undergo a bending effect. This leads to sagging of the lining, its departure from the casing, that is, to a decrease in the initial building strength. In this case, the flue gas leaks to the casing, causing it to overheat, deform the casing and the wall lining.

Металлические разгрузочные полки, выполненные на всю толщину футеровки, а также крепежные детали, расположенные в рабочем слое в швах между футеровочными плитами, находятся в зоне высоких температур. В связи с этим, известная футеровка имеет высокую теплопроводность, что является другой причиной перегрева кожуха, увеличения теплопотерь и ухудшения условий труда промперсонала.Metal unloading shelves made over the entire thickness of the lining, as well as fasteners located in the working layer at the seams between the lining plates, are in the high temperature zone. In this regard, the known lining has a high thermal conductivity, which is another reason for overheating of the casing, increased heat loss and worsening working conditions of industrial staff.

Помимо этого, условия эксплуатации опорных элементов и анкеров требуют применения дорогостоящей жаропрочной стали, что увеличивает стоимость футеровки.In addition, the operating conditions of the supporting elements and anchors require the use of expensive heat-resistant steel, which increases the cost of the lining.

Задачей изобретения является повышение стойкости футеровки стен значительной высоты, а также снижение теплопотерь через футеровку, уменьшение ее стоимости и улучшение условий труда промперсонала.The objective of the invention is to increase the resistance of the lining of walls of considerable height, as well as reducing heat loss through the lining, reducing its cost and improving the working conditions of industrial staff.

Технический результат, который может быть достигнут при использовании изобретения, заключается в повышении строительной прочности футеровки стен значительной высоты при высокой температуре, исключении перегревов кожуха и сокращении расхода жаропрочной стали.The technical result that can be achieved by using the invention is to increase the structural strength of the lining of walls of considerable height at high temperature, eliminating overheating of the casing and reducing the consumption of heat-resistant steel.

Указанный технический результат достигается тем, что в футеровке теплового агрегата, включающей рабочий слой из футеровочных изделий, установленных на опорные элементы, размещенные на кожухе с интервалами по ширине и высоте футеровки, теплоизоляционный слой, примыкающий к кожуху агрегата, и крепежные детали в виде анкеров и кронштейнов, связывающих футеровку с кожухом, согласно изобретению, опорные элементы выполнены в виде керамических плит, расположенных вертикально и перпендикулярно к кожуху и соединенных с ним посредством кронштейнов и анкерных болтов, установленных с зазорами к опорным керамическим плитам, причем кронштейны закреплены на кожухе с обеих сторон плит, а анкерные болты установлены в отверстия в опорных керамических плитах и кронштейнах, при этом опорные керамические плиты имеют отношение высоты к ширине не менее 1, а боковые поверхности плит выполнены с выступами, удерживающими размещенные между ними футеровочные изделия в направлении рабочего пространства; опорные керамические плиты расположены на кожухе рядами с интервалом в ряду, равном длине футеровочного изделия, и смещены в последующем ряду на половину длины указанного изделия.The specified technical result is achieved by the fact that in the lining of the thermal unit, which includes a working layer of lining products mounted on supporting elements placed on the casing with intervals in width and height of the lining, a heat-insulating layer adjacent to the casing of the unit, and fasteners in the form of anchors and brackets connecting the lining with the casing according to the invention, the supporting elements are made in the form of ceramic plates located vertically and perpendicular to the casing and connected to it by means of a bracket new and anchor bolts installed with gaps to the supporting ceramic plates, and the brackets are mounted on the casing on both sides of the plates, and the anchor bolts are installed in the holes in the supporting ceramic plates and brackets, while the supporting ceramic plates have a height to width ratio of at least 1, and the side surfaces of the plates are made with protrusions holding the lining products placed between them in the direction of the working space; supporting ceramic plates are located on the casing in rows with an interval in a row equal to the length of the lining product, and are offset in the next row by half the length of the specified product.

Выполнение опорных элементов в виде керамических плит с отношением высоты к ширине не менее 1, расположенных вертикально и перпендикулярно к кожуху и надежно закрепленных на нем, позволяет изменить характер напряжений, возникающих в опорных элементах при эксплуатации печи, заменив напряжения изгиба напряжениями сжатия. Как известно, предел прочности при сжатии у керамического материала в несколько раз выше той же величины при изгибе, σизг составляет 0,2-0,3 σсж (Стрелов К.К., Мамыкин П.С. Технология огнеупоров. - М.: Металлургия, 1978, с.22). Следовательно, опорные керамические элементы, установленные подобным образом, более устойчивы к механическим нагрузкам при эксплуатации теплового агрегата. Стабильная работа керамических опорных элементов при высокой температуре позволяет исключить деформацию футеровки при температуре эксплуатации, просос дымовых газов к кожуху и его перегрев. Это повышает строительную прочность футеровки при температуре эксплуатации и обеспечивает увеличение ее стойкости в стенах значительной высоты.The implementation of the supporting elements in the form of ceramic plates with a height to width ratio of at least 1, located vertically and perpendicular to the casing and securely fixed to it, allows you to change the nature of the stresses that arise in the supporting elements during operation of the furnace, replacing the bending stresses by compression stresses. As it is known, the compressive strength of the ceramic material at several times higher than the same values in bending, σ mfd is 0,2-0,3 σ compression channel (Strehlow K.K., Mamykin PS technology refractories -. M. : Metallurgy, 1978, p.22). Therefore, supporting ceramic elements installed in this way are more resistant to mechanical stress during operation of the thermal unit. Stable operation of ceramic supporting elements at high temperature eliminates the lining deformation at operating temperature, flue gas leakage to the casing and its overheating. This increases the structural strength of the lining at operating temperature and provides an increase in its resistance to walls of considerable height.

Изменение отношения габаритов керамических плит менее 1 приводит к возникновению в опорных плитах напряжений изгиба, что делает их менее надежными при эксплуатации и снижает строительную прочность футеровки.Changing the ratio of the dimensions of ceramic plates less than 1 leads to the appearance of bending stresses in the base plates, which makes them less reliable during operation and reduces the structural strength of the lining.

Выбор отношения высоты керамической плиты к ее ширине среди значений, больших 1, определяется техническими возможностями массового изготовления керамических плит и условиями монтажных работ. Оптимальным является отношение от 1 до 2.The choice of the ratio of the height of the ceramic plate to its width among values greater than 1 is determined by the technical capabilities of the mass production of ceramic plates and installation conditions. The optimal ratio is from 1 to 2.

Благодаря наличию выступов на боковых поверхностях, опорные керамические плиты выполняют функцию анкеров, стабильно работающих в зоне высоких температур и удерживающих рабочий слой из футеровочных плит от смещения в сторону рабочего пространства, что способствует повышению строительной прочности футеровки.Due to the presence of protrusions on the lateral surfaces, the supporting ceramic plates function as anchors that work stably in the high temperature zone and hold the working layer of the lining plates from being displaced towards the working space, which helps to increase the structural strength of the lining.

Совмещение двух функций в опорном элементе позволило вывести металлические крепежные детали в зону низких температур, при которых снижена вероятность их окисления от температурных воздействий, охрупчивания и деформации. Снижение температуры службы металлических крепежных деталей делает возможным замену дорогостоящей жаропрочной стали на более дешевую конструкционную.The combination of two functions in the support element allowed to bring metal fasteners to the zone of low temperatures, which reduced the likelihood of their oxidation from temperature effects, embrittlement and deformation. Lowering the service temperature of metal fasteners makes it possible to replace expensive heat-resistant steel with cheaper structural steel.

Выведение металлических деталей из зоны высоких температур уменьшает теплопроводность футеровки, сокращает теплопотери через нее, исключает локальные перегревы кожуха. Это в свою очередь улучшает условия труда за счет снижения температуры на рабочем месте.The removal of metal parts from the high temperature zone reduces the thermal conductivity of the lining, reduces heat loss through it, eliminates local overheating of the casing. This in turn improves working conditions by lowering the temperature in the workplace.

Предлагаемая конструкция крепления опорных керамических плит к кожуху обеспечивает возможность температурного расширения плит и футеровки за счет зазоров, выполненных между плитой и крепежными деталями.The proposed design of mounting the supporting ceramic plates to the casing provides the possibility of thermal expansion of the plates and the lining due to the gaps made between the plate and the fasteners.

Указанное расположение опорных плит по высоте и ширине позволяет разгрузить напряжения от вышележащих слоев футеровки в пределах между двумя рядами опорных плит.The specified location of the base plates in height and width allows you to unload the stress from the overlying layers of the lining between the two rows of base plates.

Таким образом, совокупность конструктивных признаков по изобретению обеспечивает повышение стойкости футеровки в стенах значительной высоты за счет повышения ее строительной прочности при температурах эксплуатации, а также снижение теплопотерь, благодаря уменьшению теплопроводности футеровки и исключению перегревов кожуха при эксплуатации, снижение стоимости футеровки, благодаря использованию менее дорогостоящих материалов, и улучшение условий труда промперсонала.Thus, the set of design features according to the invention provides an increase in the resistance of the lining in walls of considerable height by increasing its structural strength at operating temperatures, as well as reducing heat loss by reducing the thermal conductivity of the lining and eliminating overheating of the casing during operation, reducing the cost of the lining due to the use of less expensive materials, and improving working conditions for industrial staff.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 представлен общий вид предлагаемой футеровки; на фиг.2 - разрез А-А с фиг.1; на фиг.3 - разрез В-В с фиг.1.The invention is illustrated by drawings, where in Fig.1 shows a General view of the proposed lining; figure 2 is a section aa from figure 1; figure 3 is a section bb in figure 1.

Футеровка по изобретению включает (фиг.1) рабочий слой из футеровочных изделий 1 и 2, установленных на ряды 3 опорных элементов 4, и теплоизоляционный слой 5 (фиг.2), примыкающий к кожуху 6. Футеровочные изделия 1 размещены в рядах 3 между опорными элементами 4, а изделия 2 - в промежуточных рядах 7 футеровки рабочего слоя, расположенных между рядами 3 опорных элементов. Опорные элементы 4 выполнены в виде керамических плит 8 (фиг.2, 3), расположенных вертикально и перпендикулярно к кожуху 6, и соединенных с ним посредством кронштейнов 9 и анкерных болтов 10 с гайками 11. Кронштейны 9 приварены к кожуху с обеих сторон опорной керамической плиты 8 и установлены по отношению к ней с зазорами, фиксируемыми выгорающими прокладками 12. Анкерный болт 10 размещен с зазором в отверстиях 13 кронштейнов и отверстии 14 плиты. Каждая из опорных плит 8 имеет отношение высоты h к толщине b не менее 1. Боковые поверхности плит имеют выступы 15 для удержания футеровочных изделий 1, размещенных между плитами, в сторону рабочего пространства. Опорные керамические плиты 8 расположены в рядах 3 с интервалом, равным длине l (фиг.1) футеровочного изделия 1 (или 2), и смещены в последующих рядах на половину длины (l/2) указанного изделия. Изделия 1 и 2 скреплены между собой в футеровке посредством выступов 16 и пазов 17 (фиг.3).The lining according to the invention includes (Fig. 1) a working layer of lining products 1 and 2 mounted on rows 3 of supporting elements 4, and a heat-insulating layer 5 (Fig. 2) adjacent to the casing 6. Lining products 1 are placed in rows 3 between the supporting elements 4, and products 2 - in the intermediate rows 7 of the lining of the working layer located between the rows 3 of the supporting elements. The supporting elements 4 are made in the form of ceramic plates 8 (figure 2, 3), located vertically and perpendicular to the casing 6, and connected to it by means of brackets 9 and anchor bolts 10 with nuts 11. Brackets 9 are welded to the casing on both sides of the ceramic support plate 8 and installed in relation to it with gaps fixed by burnable gaskets 12. Anchor bolt 10 is placed with a gap in the holes 13 of the brackets and the hole 14 of the plate. Each of the base plates 8 has a ratio of height h to thickness b of at least 1. The lateral surfaces of the plates have protrusions 15 for holding the lining products 1 placed between the plates towards the working space. The supporting ceramic plates 8 are located in rows 3 with an interval equal to the length l (Fig. 1) of the lining product 1 (or 2), and are displaced in subsequent rows by half the length (l / 2) of the specified product. Products 1 and 2 are fastened together in the lining by means of projections 16 and grooves 17 (Fig. 3).

Монтаж футеровки осуществляют следующим образом. Первоначально производят сборку опорных элементов 4, для чего в отверстия керамических плит 8 и кронштейнов 9 устанавливают анкерные болты 10. Зазоры между кронштейнами и плитой фиксируют при помощи выгорающих картонных прокладок 12, после чего затягивают гайками 11. Затем производят кладку футеровки, укладывая ряд футеровочных изделий 2 на расстоянии от кожуха 6, равном толщине теплоизоляционного слоя. После этого на кожухе 6 устанавливают ряд подготовленных опорных элементов 4, приваривая их кронштейнами 9 к кожуху прерывистым швом. Интервал между опорными керамическими плитами 8 в ряду 3 равен длине футеровочного изделия 2. В промежутки между опорными плитами укладывают два ряда футеровочных изделий 1. Поверх изготовленной кладки укладывают вперевязку между собой четыре промежуточных ряда 7 футеровочных изделий 2. Затем вновь производят установку опорных элементов 4, располагая их со смещением по отношению к предыдущему ряду 3 опорных элементов на половину длины футеровочного изделия 2. Далее процесс кладки повторяется. Образовавшийся зазор между кожухом и рабочим слоем по мере выполнения кладки заполняют теплоизоляционной набивной массой, которую для формирования монолитного теплоизоляционного слоя 5 уплотняют в 2 раза. Температурные швы в футеровке выполняются в зависимости от коэффициента термического расширения применяемых футеровочных изделий.Installation of the lining is as follows. Initially, the support elements 4 are assembled, for which anchor bolts 10 are installed in the holes of the ceramic plates 8 and the brackets 9. The gaps between the brackets and the plate are fixed using burnable cardboard strips 12, then tightened with nuts 11. Then the lining is laid, laying a number of lining products 2 at a distance from the casing 6, equal to the thickness of the insulating layer. After that, a number of prepared supporting elements 4 are installed on the casing 6, welding them with brackets 9 to the casing with an intermittent seam. The interval between the supporting ceramic plates 8 in row 3 is equal to the length of the lining product 2. In the intervals between the supporting plates, two rows of lining products are laid 1. On top of the masonry laid four intermediate rows 7 of the lining products are laid together. Then, the supporting elements 4 are again installed. placing them with an offset relative to the previous row of 3 supporting elements by half the length of the lining product 2. Next, the masonry process is repeated. The resulting gap between the casing and the working layer as masonry is completed is filled with a heat-insulating packing material, which is compacted 2 times to form a monolithic heat-insulating layer 5. Thermal joints in the lining are made depending on the coefficient of thermal expansion of the applied lining products.

При разогреве футеровки прокладки 12 выгорают. Образовавшиеся зазоры между плитами 8 и кронштейнами 9, а также зазоры между анкерными болтами 10 и отверстиями 13 и 14 обеспечивают термическое расширение керамических плит в вертикальном и горизонтальном направлении. Материал опорной керамической плиты стабильно работает при рабочей температуре эксплуатации, выдерживая термические нагрузки и нагрузки от массы футеровочных изделий. При этом каждый ряд опорных элементов воспринимает нагрузку от опирающихся на керамические плиты вышележащих четырех промежуточных рядов 7 и двух рядов изделий 1 вышележащего ряда 3. Нагрузка в ряду равномерно распределяется между опорными элементами. Таким образом, в целом футеровка поделена на определенное количество ярусов, равное количеству рядов 3, каждый из которых воспринимает нагрузку только вышележащего яруса. Плиты испытывают удельную нагрузку, которая для шамота при 1000°С примерно на порядок меньше их прочности на сжатие, что свидетельствует о значительном запасе прочности керамических плит. Выступы 15 опорных керамических плит надежно привязывают изделия 1 к кожуху, удерживая их от горизонтального смещения в сторону рабочего пространства. Изделия 1 связаны с изделиями 2 промежуточных рядов посредством выступов, что обеспечивает устойчивость рабочего слоя в целом.When warming the lining gaskets 12 burn out. The resulting gaps between the plates 8 and the brackets 9, as well as the gaps between the anchor bolts 10 and the holes 13 and 14 provide thermal expansion of the ceramic plates in the vertical and horizontal direction. The material of the supporting ceramic plate stably works at the operating temperature of operation, withstanding thermal loads and loads from the mass of the lining products. In this case, each row of support elements takes up the load from the overlying four intermediate rows 7 and two rows of products 1 of the overlying row 3 resting on ceramic plates. The load in the row is evenly distributed between the support elements. Thus, in general, the lining is divided into a certain number of tiers, equal to the number of rows 3, each of which perceives the load of only the overlying tier. The plates experience a specific load, which for chamotte at 1000 ° C is approximately an order of magnitude lower than their compressive strength, which indicates a significant margin of safety for ceramic plates. The protrusions 15 of the supporting ceramic plates reliably tie the product 1 to the casing, keeping them from horizontal displacement towards the working space. Products 1 are connected with products 2 of the intermediate rows through protrusions, which ensures the stability of the working layer as a whole.

Металлические крепежные детали расположены в зоне низких температур (до 300°С) и обеспечивают надежное крепление опорных керамических плит в межремонтный период работы печи.Metal fasteners are located in the zone of low temperatures (up to 300 ° C) and provide reliable fastening of supporting ceramic plates during the overhaul period of the furnace.

Монолитная теплоизоляция предотвращает просос дымовых газов к кожуху печи и обеспечивает выполнение требований санитарных норм для работы обслуживающего персонала, при этом значительно снижаются теплопотери через стенки печи.Monolithic thermal insulation prevents leakage of flue gases to the casing of the furnace and ensures compliance with sanitary standards for the work of maintenance personnel, while significantly reducing heat loss through the walls of the furnace.

Использование изобретения позволит повысить стойкость футеровки стен значительной высоты.Using the invention will increase the resistance of the lining of walls of considerable height.

Claims (1)

Футеровка теплового агрегата, включающая рабочий слой из футеровочных изделий, установленных на опорные элементы, размещенные на кожухе с интервалами по ширине и высоте футеровки, теплоизоляционный слой, примыкающий к кожуху агрегата, и крепежные детали в виде анкеров и кронштейнов, связывающих футеровку с кожухом, отличающаяся тем, что опорные элементы выполнены в виде керамических плит, расположенных вертикально и перпендикулярно кожуху и соединенных с ним посредством кронштейнов и анкерных болтов, установленных с зазорами к опорным керамическим плитам, причем кронштейны закреплены на кожухе с обеих сторон плит, а анкерные болты установлены в отверстия в опорных керамических плитах и кронштейнах, при этом опорные керамические плиты имеют отношение высоты к ширине не менее 1, а боковые поверхности плит выполнены с выступами, удерживающими размещенные между ними футеровочные изделия в направлении рабочего пространства, опорные керамические плиты расположены на кожухе рядами с интервалом в ряду, равном длине футеровочного изделия, и смещены в последующем ряду на половину длины указанного изделия.Lining of a thermal unit, including a working layer of lining products installed on supporting elements placed on the casing with intervals in width and height of the lining, a heat-insulating layer adjacent to the casing of the unit, and fasteners in the form of anchors and brackets connecting the lining with the casing, different the fact that the supporting elements are made in the form of ceramic plates located vertically and perpendicular to the casing and connected to it by means of brackets and anchor bolts installed with gaps to the supporting ceramic plates, and the brackets are mounted on the casing on both sides of the plates, and the anchor bolts are installed in the holes in the supporting ceramic plates and brackets, while the supporting ceramic plates have a height to width ratio of at least 1, and the side surfaces of the plates are made with protrusions holding between them the lining products in the direction of the working space, the supporting ceramic plates are located on the casing in rows with an interval in a row equal to the length of the lining product, and are shifted in the subsequent row to the polo blame the length of the specified product.
RU2004112841/02A 2004-04-26 2004-04-26 Thermal unit lining RU2256860C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004112841/02A RU2256860C1 (en) 2004-04-26 2004-04-26 Thermal unit lining

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004112841/02A RU2256860C1 (en) 2004-04-26 2004-04-26 Thermal unit lining

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2256860C1 true RU2256860C1 (en) 2005-07-20

Family

ID=35842632

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004112841/02A RU2256860C1 (en) 2004-04-26 2004-04-26 Thermal unit lining

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2256860C1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA010532B1 (en) * 2006-09-18 2008-10-30 Иван Васильевич Гелич Lining of thermotechnical unit and panel therefor
CN105276976A (en) * 2014-07-24 2016-01-27 重庆市龙筑宏发窑炉有限公司 Novel combined type heat-preservation energy-saving tunnel kiln
RU2794071C1 (en) * 2022-06-30 2023-04-11 Общество с ограниченной ответственностью "Инновотех" Support element for laying moulded materials and lining method using the support element
CN117387373A (en) * 2023-12-07 2024-01-12 山东鲁阳节能材料股份有限公司 Fiber module anchoring device and anchoring method

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA010532B1 (en) * 2006-09-18 2008-10-30 Иван Васильевич Гелич Lining of thermotechnical unit and panel therefor
CN105276976A (en) * 2014-07-24 2016-01-27 重庆市龙筑宏发窑炉有限公司 Novel combined type heat-preservation energy-saving tunnel kiln
RU2794071C1 (en) * 2022-06-30 2023-04-11 Общество с ограниченной ответственностью "Инновотех" Support element for laying moulded materials and lining method using the support element
CN117387373A (en) * 2023-12-07 2024-01-12 山东鲁阳节能材料股份有限公司 Fiber module anchoring device and anchoring method
CN117387373B (en) * 2023-12-07 2024-02-20 山东鲁阳节能材料股份有限公司 Fiber module anchoring device and anchoring method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1130558A (en) Industrial furnace with side wall ceramic insulating modules
CA1170917A (en) Furnace wall construction
US11027251B2 (en) Reformer flue gas tunnel and refractory components therefor
EP2534269B1 (en) Hot blast stove dome and hot blast stove
RU2256860C1 (en) Thermal unit lining
US2163435A (en) Furnace roof construction
US4300882A (en) Industrial furnace with side wall ceramic insulating modules
US2930601A (en) Open-hearth furnace construction
CA1223725A (en) Multiple hearth furnace chamber
KR101441119B1 (en) Supporting device for inner wall of incinerator
US2127842A (en) Furnace construction
US2223400A (en) Furnace wall
US3670469A (en) Hanging walls for furnace
US3093099A (en) Refractory roof construction
CN2519227Y (en) Choke wall without water cooling for heating furnace
US1983017A (en) Blast-furnace stove
RU60699U1 (en) FURNISHING OF THE HEAT ENGINEERING UNIT AND PANEL OF HEAT-RESISTANT CONCRETE FOR THE OBMURING OF THE HEAT-ENGINEERING UNIT
US2243339A (en) Refractory wall construction
CN214361488U (en) Foundation structure of top combustion type hot blast stove
JPH0121970Y2 (en)
JPH0623919Y2 (en) Partition wall structure of industrial kiln
RU2096712C1 (en) Insulation-and-rider unit
WO2016083668A1 (en) Method for constructing a metallurgical furnace, metallurgical furnace, and vertical cooling element
US2864602A (en) Reverberatory furnace
US745430A (en) Support-jacket or frame for cooling plates or coils in blast-furnaces.