SU1560564A1 - Method of applying refractory coating - Google Patents

Method of applying refractory coating Download PDF

Info

Publication number
SU1560564A1
SU1560564A1 SU884415152A SU4415152A SU1560564A1 SU 1560564 A1 SU1560564 A1 SU 1560564A1 SU 884415152 A SU884415152 A SU 884415152A SU 4415152 A SU4415152 A SU 4415152A SU 1560564 A1 SU1560564 A1 SU 1560564A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
oxygen
coating
air
fuel
natural gas
Prior art date
Application number
SU884415152A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Моисеевич Супоницкий
Лев Григорьевич Звейрис
Игорь Борисович Лысенко
Original Assignee
Украинский Государственный Институт По Проектированию Металлургических Заводов
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 Украинский Государственный Институт По Проектированию Металлургических Заводов filed Critical Украинский Государственный Институт По Проектированию Металлургических Заводов
Priority to SU884415152A priority Critical patent/SU1560564A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1560564A1 publication Critical patent/SU1560564A1/en

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/10Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions
    • Y02P10/143Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions of methane [CH4]

Abstract

Изобретение относитс  к металлургии и может быть использовано на металлургических и машиностроительных предпри ти х при нанесении покрытий на огнеупорные стенки металлургических печей. Целью изобретени   вл етс  повышение стойкости торкрет-покрыти  за счет улучшени  прилипаемости наносимого огнеупорного материала и стабилизации процесса горени . Природный газ предварительно смешивают в соотношении 1:1 со сжатым воздухом, кислород дл  интенсификации процесса окислени  газообразного топлива ввод т в пневмотрассу перед соплом торкрет-фурмы. Коэффициент расхода кислорода по отношению к газовоздушной смеси поддерживают в пределах 0,1-0,4. 1 ил., 2 табл.The invention relates to metallurgy and can be used in metallurgy and machine-building enterprises when applying coatings on refractory walls of metallurgical furnaces. The aim of the invention is to increase the durability of the gunning coating by improving the adhesion of the applied refractory material and stabilizing the combustion process. Natural gas is pre-mixed in a 1: 1 ratio with compressed air; oxygen is introduced into the pneumatic track before the gunning nozzle to intensify the process of oxidizing gaseous fuel. The coefficient of oxygen consumption in relation to the gas-air mixture is maintained in the range of 0.1-0.4. 1 dw., 2 tab.

Description

Изобретение относитс  к металлургии и может быть использовано на металлургических и машиностроительных предпри ти х при нанесении покрытий на огнеупорные стенки металлургических печей.The invention relates to metallurgy and can be used in metallurgy and machine-building enterprises when applying coatings on refractory walls of metallurgical furnaces.

t Цель изобретени  - повышение стойкости торкрет-покрыти  за счет улучшени  прилипаемости наносимого огнеупорного материала и стабилизации процесса горени  топлива.t The purpose of the invention is to increase the resistance of the sprayed coating by improving the adhesion of the refractory material being applied and stabilizing the combustion process of the fuel.

На чертеже представлено устройство дл  реализации предлагаемого способа .The drawing shows a device for implementing the proposed method.

Согласно предлагаемому способу природный газ предварительно смешивают в соотношении 1:1 по объему со сжатым воздухом, кислород ввод т вAccording to the proposed method, natural gas is pre-mixed in a 1: 1 ratio by volume with compressed air, oxygen is introduced into

пневмотрассу непосредственно перед нанесением огнеупорного покрыти , при этом коэффициент расхода кислорода по отношению к газовоздушной смеси поддерживают в пределах 0,1-0,4.the pneumatic track immediately before the application of the refractory coating, while the coefficient of oxygen consumption relative to the gas-air mixture is maintained in the range of 0.1-0.4.

После смешени  природного газа со сжатым воздухом в смесителе 1 газовоздушна  смесь подаетс  в пневмотрассу 2 и двигаетс  по направлению к выходному соплу 3. По пути следовани  газовоздушной смеси размещаетс  бункер 4 с торкрет-порошком 5, соединенный с пневмотрассой. После открыти  шибера торкрет-масса вовлекаетс  в пневмотрассу и подаетс  к выходному соплу 3. Перед соплом 3 торкрет-фурмы посредством р да концентрически расположенных в направлении двислAfter the natural gas is mixed with compressed air in the mixer 1, the gas-air mixture is supplied to the pneumatic track 2 and moves towards the outlet nozzle 3. A bunker 4 is placed along the gas-air mixture path with gunning powder 5 connected to the pneumatic track. After opening the gate, the gunning mass is drawn into the pneumatic track and is fed to the exit nozzle 3. Before the nozzle, 3 gunning tuyeres are arranged through a series concentrically located in the direction of

ОЭOE

оabout

О1O1

оэoh

ЈьЈ

жени  левзрывоопасной газовоздушной смеси, транспортирующей огнеупорный порошок вводов 6 вводитс  под давлением газообразный кислород дл  интен - сификации процесса окислени  топлива.In order to produce a left-dangerous gas-air mixture transporting the refractory powder of the inlets 6, oxygen gas is injected under pressure to intensify the process of oxidation of the fuel.

После выхода через сопло 3 торкрет- Фурмы газовоздушно-кислородна  смесь воспламен етс . Огнеупорна  массаAfter exiting the guncrete through the nozzle 3, the gas-air-oxygen mixture is ignited. Fireproof mass

56445644

пластическое состо ние. Это обеспечивает их адгезию к рабочей поверхности дечи и ускорение процесса взаимодействи  частиц с огнеупором. Масса, прошедша  через такой факел, плотно сцепл етс  с ремонтируемой поверхностью , котора  в процессе нанесени  покрыти  также подвергаетс  обработкеplastic state. This ensures their adhesion to the working surface and the acceleration of the process of interaction of particles with refractories. The mass passing through such a torch adheres tightly to the surface being repaired, which is also treated during the coating process.

попадает в жесткий устойчивый регули-JQ высокотемпературным факелом. Огнеруемый высокотемпературный Факел, в котором приобретает состо ние, позвол ющее получить высококачественное покрытие.falls into a hard steady-regulation JQ high-temperature torch. A fireproof high temperature Torch, in which it acquires a state that allows to obtain a high quality coating.

упорные покрыти , получаемые при ос ществлении предлагаемого способа, о личаютс  повышенной стойкостью (осо бенно при применении в качестве св resistant coatings obtained by implementing the proposed method are characterized by increased resistance (especially when used as bonded

Указанное соотношение 1:1 относит-J5 юш.его легкоплавких веществ). КромеThe indicated ratio of 1: 1 relates to J5 yush of its low-melting substances). Besides

с  к природному газу с теплотой сгорани  8200-8400 ккал/м и выбрано исход  из того, что уменьшение расхода газа ниже уровн  расхода воздуха приводит к снижению скорости и температу ры горени , увеличению непроизводительных потерь тепла за счет того, что при таком соотношении сжигание топлива переходит из смешанного в диффузионное.c to natural gas with a heat of combustion of 8200-8400 kcal / m and was chosen on the basis that a decrease in gas consumption below the level of air consumption leads to a decrease in the rate and temperature of combustion, an increase in unproductive heat losses due to the fact that at this ratio the combustion of fuel goes from mixed to diffusion.

Увеличение расхода воздуха по отношению к природному газу приводит к увеличению объема продуктов горени , охлаждающих зону горени  и снижающих температуру Факела. Кроме того, увеличение содержани  воздуха приводит к забиванию пламени, дестабилизации процесса нанесени  огнеупорного покрыти . Не исключаетс  образование взрывоопасной смеси.An increase in the air flow rate with respect to natural gas leads to an increase in the volume of combustion products that cool the combustion zone and lower the temperature of the Torch. In addition, an increase in the air content leads to the plugging of the flame, destabilizing the process of applying the refractory coating. The formation of an explosive mixture is not excluded.

Введение газообразного кислорода с коэффициентом расхода кислорода по отношению к газовоздушной смеси в пределах 0,1-0,4 обусловлено достижением наиболее оптимальных условий стойкости наносимых огнеупорных покрытий. При отклонении расхода кислорода ниже минимального наблюдаетс  недожог топлива, не удаетс  стабилизировать процесс, а также управл ть факелом, кроме того(конфигураци  факела не  вл етс  удовлетворительной . При увеличении содержани  кислорода выше 0,4 отмечаетс  охлаждение факела, забивание его. Процесс нанесени  покрыти  становитс  нестабильным .The introduction of gaseous oxygen with a coefficient of oxygen consumption in relation to the gas-air mixture in the range of 0.1-0.4 is due to the achievement of the most optimal resistance conditions of the applied refractory coatings. When the oxygen consumption deviates below the minimum, underburning of the fuel is observed, the process cannot be stabilized, and the torch is controlled, besides (the configuration of the torch is not satisfactory. When the oxygen content increases above 0.4, the torch cools down and clogs it. The coating process becomes unstable.

При отклонени х от приведенных параметров, наблюдалось ухудшение качества нанесенных покрытий.With deviations from the above parameters, a deterioration in the quality of the applied coatings was observed.

Факел по всему сечению имеет равномерную температуру, т.е. частицы, равномерно прогрева сь, при достижении футеровки печи приобретают пироThe torch has a uniform temperature throughout the section, i.e. particles uniformly warming up, when the lining of the furnace is reached, they acquire pyro

упорные покрыти , получаемые при осуществлении предлагаемого способа, отличаютс  повышенной стойкостью (особенно при применении в качестве св зу5resistant coatings obtained in the implementation of the proposed method are characterized by increased resistance (especially when used as a bond).

00

5five

того, за счет введени  в пневмосисте- му дополнительно кислорода под давлением исключаетс  налипание огнеупорной массы на стенки сопла и пневмо- трассы ввиду резкого охлаждени  кислорода в результате эффекта дросселировани  .moreover, by introducing additional oxygen into the pneumatic system under pressure, the refractory mass does not adhere to the walls of the nozzle and pneumatic circuit due to the sharp cooling of oxygen due to the throttling effect.

П р и м е р. На дуговой медеплавильной печи ДМБ-0,5, индукционных печах ИЧТ-6, ИЧТ-2,5, ИЛТ-1 опробован способ нанесени  огнеупорного покрыти  на рабочую поверхность стен, контактирующих с расплавленным металлом. При этом огнеупорный порошок (роль св зующего выполн л легкоплавкий порошкообразный материал) подавалс  в струе предварительно смешанной газовоздушной смеси. Кислород вводилс  в зоне выхода огнеупорного состава в сопло. Толщина сло  огнеупорного покрыти , нанесенного на изношенную поверхность кладки, 15-45 мм. После этого печь продолжала работать в течение двух сутокj затем нанесение покрыти  было произведено снова. Таким образом удалось значительно продлить кампанию печей.PRI me R. A method of applying a refractory coating on the working surface of the walls in contact with the molten metal was tested at the DMB-0.5 arc copper-smelting furnace, ICT-6 induction furnaces, ICT-2.5, ILT-1. At the same time, the refractory powder (the binder was made by a low-melting powdered material) was fed into the jet of a pre-mixed gas-air mixture. Oxygen was introduced in the exit zone of the refractory composition to the nozzle. The thickness of the layer of refractory coating applied to the worn surface of the masonry is 15-45 mm. After this, the furnace continued to operate for two days, then the coating was performed again. Thus it was possible to significantly extend the campaign of the furnaces.

В качестве огнеупорной составл ющей использовали дистенсилиманитовый 5 концентрат (фракци  0,05 мм), мелкодисперсную каолиновую глину, шамотный порошокf в качестве легкоплавкого св зующего - борную кислоту, борный ангидрид, тальк, тринатрийфосфат натри , техническую соду и др.As a refractory component, distensylimanite 5 concentrate (fraction 0.05 mm), finely dispersed kaolin clay, chamotte powder — boric anhydride, boric anhydride, talc, sodium trisodium phosphate, technical soda, etc. were used.

Состав торкрет-массы, обеспечивающий оптимальные результаты по стойкости торкрет-покрыти , мас.%:The composition of the gunning mass, providing optimal results on the resistance of the gunning coating, wt.%:

00

5050

Каолинова  глина25-27Kaolin clay25-27

ДистенсилиманитовыйDistsensilymanite

концентрат фракции н.б.concentrate fraction n.b.

0,05 мм58-620.05 mm58-62

Триполифосфат натри 6-8Sodium tripolyphosphate 6-8

Двуокись титана1 -2Titanium dioxide -2 -2

Борный ангидрид1 -2Boric anhydride1 -2

Техническа  сода3-5Technical soda3-5

Б табл.1 приведены результаты при нанесении покрыти  на Футеровку индукционной печи ИЧТ-6.B Table 1 shows the results when applying a coating to the ICTT-6 induction furnace lining.

Таблица 1Table 1

Примечание. Врем  нанесени  покрыти  - 10 мин.Note. Coating time - 10 min.

Исход  из теоретических данных и проведенных испытаний нанесени  покрыти  с различным соотношением сжатого воздуха и природного газа, предварительно подвергшихс  смешению в смесителе , видно, что соотношение 1:1 дл  воздуха и газа  вл етс  оптимальным как с точки зрени  повышени  стойкости, так и улучшени  прилипае- мости нанесенного покрыти .Based on the theoretical data and carried out coating tests with different ratios of compressed air and natural gas, which were previously mixed in the mixer, it is clear that a 1: 1 ratio for air and gas is optimal both in terms of durability and adhesion improvement. bridges of the applied coating.

Однако при нанесении огнеупорного покрыти  в факеле газовоздушной смеси с приведенным соотношением компонентов наблюдаетс  недожог топлива, не удаетс  стабилизировать процесс, а также управл ть факелом, кроме того, конфигураци  факела не  вл етс  удовлетворительной .However, when applying a refractory coating in the flame of the gas-air mixture with a given component ratio, fuel underburning is observed, the process cannot be stabilized, and the flame is not controlled, and the configuration of the flame is not satisfactory.

Дл  устранени  указанных недостатков , оказывающих вли ние на качество наносимого покрыти , на выходе, непосредственно перед нанесением огнеупорного покрыти , в пневмотрассу ввод т газообразный кислород.To eliminate these drawbacks, which affect the quality of the applied coating, gaseous oxygen is introduced into the pneumatic track at the exit just before the application of the refractory coating.

Дл  определени  оптимального коэффициента расхода кислорода по отношению к газовоздушной смеси на индукционной печи ИЧТ-6 было произведено пламенное торкретирование футеровки при различных расходах кислорода и оценки качества нанесенного покрыти In order to determine the optimal oxygen consumption ratio in relation to the gas-air mixture on the ICT-6 induction furnace, a flame gunning of the lining was performed at various oxygen consumption and an assessment of the quality of the applied coating.

Результаты испытаний приведены вThe test results are given in

табл.2.Table 2.

Таблица 2table 2

имечание. СоотношениеIMECHANE Ratio

воздухair

1 :1eleven

Claims (1)

При предварительном смешении природного газа с воздухом с введением кислорода на выходе пневмотрассы в приведенных оптимальных соотношени х (табл.1,2) получаетс  короткий высокотемпературный факел. В результате такой организации процесса горени  достигаетс  практически наибольша  регулируема  скорость сгорани  топлива. Частицы, проход  такой факел, быстро и равномерно прогреваютс , приобрета  пиропластическое состо ние. Стойкость, прилипаемость и толщина наносимого покрыти  пропорциональны качеству обработки в высокотемпературном факеле. Формула изобретени By pre-mixing natural gas with air with the introduction of oxygen at the exit of the pneumatic track in the given optimal ratios (Table 1.2), a short high-temperature flame is obtained. As a result of this organization of the combustion process, the rate of combustion of the fuel is almost the highest regulated. Particles, the passage of such a torch, quickly and uniformly heated, acquiring a pyroplastic state. The durability, adhesion and thickness of the applied coating are proportional to the quality of processing in the high-temperature flare. Invention Formula 4040 5five 00 5five Способ нанесени  огнеупорного покрыти , включающий подачу смеси газообразного топлива и порошкообразных огнеупорных материалов по пневмо- трассе сжатым воздухом к соплу торкрет-фурмы , подачу кислорода внешней струей, по отношению к смеси, их смешение , нагрев порошкообразных огнеупорных материалов и подачу их в факеле на футеровку печи, отличающийс  тем, что, с целью повышени  стойкости торкрет-покрыти  за счет улучшени  прилипаемости наносимого огнеупорного материала и стабилизации процесса горени  топлива,в качестве газообразного топлива, используют природный газ, предварительно смешанный со сн тым воздухом в соотношении 1:1, а кислород ввод т в пневмотрассу перед соплом торкрет- фурмы, при этом коэффициент расходаThe method of applying a refractory coating, which includes supplying a mixture of gaseous fuel and powdered refractory materials by compressed air to compressed air to the gunning nozzle, supplying oxygen with an external jet, with respect to the mixture, mixing them, heating the powdered refractory materials and feeding them in the flame to the lining furnace, characterized in that, in order to increase the resistance of the gunning coating by improving the adhesion of the applied refractory material and stabilizing the process of burning fuel, as a gas The fuel, natural gas use, premixed with skim air in 1: 1 ratio, and the oxygen is introduced in front of the nozzle pnevmotrassu Sprayed lance, wherein the flow coefficient 6 Кислород 2 S6 Oxygen 2 S Ж  F кислорода по отношению к смеси природного газа и воздуха поддерживают в пределах 0,1-0,4.oxygen in relation to the mixture of natural gas and air is maintained in the range of 0.1-0.4. Сжатый воздиShrunk take it Природный toyNatural toy
SU884415152A 1988-02-23 1988-02-23 Method of applying refractory coating SU1560564A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884415152A SU1560564A1 (en) 1988-02-23 1988-02-23 Method of applying refractory coating

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884415152A SU1560564A1 (en) 1988-02-23 1988-02-23 Method of applying refractory coating

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1560564A1 true SU1560564A1 (en) 1990-04-30

Family

ID=21370705

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU884415152A SU1560564A1 (en) 1988-02-23 1988-02-23 Method of applying refractory coating

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1560564A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2681305C1 (en) * 2015-07-23 2019-03-06 Цинхуа Юниверсити System for continuous large-scale production of coated particles
RU2815859C1 (en) * 2019-12-06 2024-03-22 ВЕЗУВИУС Ю Эс Эй КОРПОРЕЙШН Method and device for periodic production and continuous application of refractory composition on surface

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Великий Б.А. Торкретирование металлургических печей.-М.: Металлурги , 1972, с. 242-246. Авторское свидетельство СССР If 914636, кл. С 21 С 5/44, F 27 D 1/16, 1979. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2681305C1 (en) * 2015-07-23 2019-03-06 Цинхуа Юниверсити System for continuous large-scale production of coated particles
RU2815859C1 (en) * 2019-12-06 2024-03-22 ВЕЗУВИУС Ю Эс Эй КОРПОРЕЙШН Method and device for periodic production and continuous application of refractory composition on surface

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5145361A (en) Burner and method for metallurgical heating and melting
EP1135536B1 (en) Integrated device to inject technological gases and powdered material and method to use the device for the processing of baths of molten metal
US4622007A (en) Variable heat generating method and apparatus
US7896647B2 (en) Combustion with variable oxidant low NOx burner
JP2009532661A (en) Integration of oxyfuel combustion and air fuel combustion
US3556773A (en) Refining of metals
ES2001975A6 (en) Forming refractory masses
GB2035524A (en) Flame spraying refractory material
KR100232797B1 (en) Process and mixture for forming a coherent refractory mass on a surface
CA1321468C (en) Ceramic repair
US5346183A (en) Fumeless cupolas
SU1560564A1 (en) Method of applying refractory coating
US2035550A (en) Process for producing pig iron or steel simultaneously with portland cement
US6186410B1 (en) Lance for heating or ceramic welding
US2515670A (en) Manufacture of open-hearth steel
US2970829A (en) Method of operation of a top-fired open hearth furnace
US94997A (en) Improvement in the mantjtacttjre of xroh asfb bteee
US2274209A (en) Furnace
US3746534A (en) Method of treating ferrous metals with oxygen containing a non gaseous fluidized fuel
RU2434744C2 (en) Method of powder cutting of refractory material and device to this end
RU2196116C2 (en) Molten cement clinker manufacture process
DE202021100566U1 (en) Gas-electric shaft furnace (GES) for melting non-metallic materials
US1030152A (en) Open-hearth process of refining steel.
US627855A (en) Process of refining iron.
SU67621A1 (en) The method of obtaining in the living, cast and other materials and products from slags and silicate melts