Промышленные печи и газовое хозяйство заводов - Щукин А.А.
Скачать (прямая ссылка):
Недостатком циклонных печей являются большой вынос технологической пыли, а так“же абразивный износ кладки.
Строительство печей
Для строительства печей кроме обычных материалов (стальной прокат разных фасонов, трубы, цемент, глиняный строительный кирпич и т. д.) применяются огнеупорные материалы, так как внутренняя сторона кладки подвержена воздействию высоких температур, а также химическому действию жидких шлаков, расплавленных металлов и других реагентов. В условиях производственной эксплуатации кладка испытывает механические и термические напряжения, в ней образуются трещины, снижающие газоплотность печи. Чтобы предохранить кладку от распора и укрепить гарнитуру, ставятся металлические каркасы. Одновременно кладка должна хорошо сохранять тепло (обладать малой теплопроводностью), что достигается применением в качестве промежуточных слоев легковесных огнеупоров, диатомитового изоляционного кирпича и изоляционной засыпки.
23
Материалы для кладки выбираются такие, чтобы они хорошо выдерживали воздействия высоких температур (огнеупорность), колебания температур (термостойкость), давление свода и стен (механическая прочность), химическое воздействие (химическая устойчивость), истирание движущимися материалами. Огнеупоры выпускаются в виде нормального кирпича и фасонных изделий, удобных для кладки. Огнеупорные изделия при их изготовлении формуются, отформованный сырец подвергается сушке, а затем обжигу в специальных печах. В зависимости от огнеупорности (о которой судят по началу оплавления углов кирпича) различают: огнеупорные изделия (огнеупорность от 1 580 до 1 770 °С), высокоогнеупорные (от 1770 до 2 000°С) и изделия висшей огнеупорности (выше 2000°С). Кладка печи работает под нагрузкой, поэтому важной характеристикой огнеупоров является температура начала деформации под нагрузкой (обычно ее берут равной 2 кгс/см2). Высокая огнеупорность может ограничиваться малой нагрузкой в горячем состоянии, которая часто определяет предельную рабочую температуру. ,
По химико-минералогическому составу и технологии производства огнеупоры делятся на алюмосиликат-ные — шамотные и высокоглиноземистые, кремнеземистые — динасовые, магнезиальные — магнезитовые и доломитовые, хромистые — хромистые # хромомагнезитовые, углеродистые — графитовые, а также цирконистые.
Наибольшее распространение благодаря невысокой стоимости имеют шамотные огнеупоры, содержащие А120з от 30 до 45%, изготовляемые из огнеупорной глины и шамота (обожженная огнеупорная глина); их огнеупорность составляет 1 580—1 730°С в зависимости от класса, а рабочая температура от 1 250 до 1 400 °С; они удовлетворительно выдерживают колебания температур и устойчивы против основных шлаков. Шамотные огнеупоры используются при кладке всякого рода печей, топок котлоагрегатов и т. д.
Динасовые огнеупоры содержат не менее 93% БЮг. Сырьем для них служат кварциты; огнеупорность динаса составляет 1 690—1 710 °С, а предельная рабочая температура 1600°С, он плохо переносит колебания температур, но хорошо сопротивляется действию основных шлаков. Динас применяется при кладке мартеновских, коксовых, стекловаренных и других печей непрерывного действия.
Магнезитовые огнеупоры содержат не менее 85% MgO, их огнеупорность около 2 000 °С, применяются они при температурах до
1 650—1 700 °С для кладки подов и ванн металлургических печей. Они хорошо сопротивляются воздействию кислых шлаков и окислов железа, но термостойкость магнезита Мяла. Применяется также талькомагнезитовый кирпич. Хромомагнезитовые огнеупоры имеют высокую огнеупорность, удовлетворительную термостойкость и сопротивляемость против основных и железистых шлаков. Они идут на изготовление сводов мартеновских печей, регенераторов, шлаковиков и т. д.
24
Рис. 1-14. Кладка печи.
I — свод печи; 2 — под; 3 — стальные стойки; 4 — СТЯЖКИ.
Для тепловой изоляции потребляется диатомитовый кирпич, изготовляемый из диатомита — легкой горной породы, состоящей из мельчайших ракушек, содержащих пузырьки воздуха (до 1 • 10е ракушек в 1 см3 породы). Такой кирпич выдерживает температуру не выше «00 °С.
Кладка ведется на огнеупорном растворе. На рис. 1-14 показана методика кладки печи. В кладку стен включена перевязка кирпича с прослойкой диатомитового кирпича, свод выполнен из фасонного кирпича, под выложен кирпичом «на ребро». Свод давит на стены с силой Р, которую можно разложить на F и G. Сила F стремится сдвинуть кладку и должна быть воспринята металлическим каркасом.
1-4. ЭНЕРГОТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ КОМБИНИРОВАНИЕ
Энерготехнологическое комбинирование заключается в правильном сочетании технологии и энергетики в одной энерготехнологической установке или агрегате.
Отбор пара на производство из теплофикационных турбин ТЭЦ представляет пример высокой тепловой экономичности при комбинированной выработке электроэнергии и технологического пара. Ниже рассмотрен ряд примеров энерготехнологического комбинирования. В гл. 11 описано энерготехнологическое использование топлива с высоким выходом летучих веществ, когда из топлива путем полукоксования отгоняются смола и другие ценные сырьевые продукты. В этом случае котельные агрегаты ТЭЦ могли бы работать на полукоксе.
