Технологический процесс производства шамотных насадочных изделий марки ШН-38 для футеровки регенераторов мартеновских печей
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
происходит от середины кирпича наружу. Таким образом, в результате периодического изменения температуры газовой среды в подогревателях с промежуточным теплоносителем, в телах, образующих насадку, возникают тепловые волны. При слишком толстом кирпиче середина его может и не участвовать в теплообмене.
Максимальная теплоотдача конвекцией в регенераторе наблюдается у лобовых горизонтальных поверхностей и минимальная у боковых вертикальных. Разрывы каналов способствуют турбулизации потоков газов. Интенсификация теплообмена в насадке так же достигается при применении пульсирующего газового потока, повышение его турбулентности, изменение по ходу газов размеров насадочного кирпича, а особенно путем применения насыпных насадок из частиц не больших размеров.
Удельная поверхность насадки со сплошными каналами несколько меньше, чем насадки с чередующимися рядами, ввиду наличия в последних открытых горизонтальных поверхностей.
Расстояние между кирпичами в насадке вертикальных регенераторов 60-200 мм. Занятая насадкой часть сечения (заполнение насадки) составляет 35-45%. Уменьшение ширины промежутков улучшает теплоотдачу конвекцией, однако уменьшает теплоотдачу излучением и увеличивает опасность засорения.
.2 Показатели качества насадочных изделий марки ШН-38
По данным ГОСТ 8691-73 марка ШН-38 - шамотные насадочные изделия для насадок регенераторов мартеновских печей.
Форма изделий и размеры согласно ГОСТ 8691-73 должны соответствовать требованиям, указанным в таблице 1 и рисунку 3.
Таблица 1 -Размеры прямого кирпича
Форма изделияНомер изделияРазмеры, в ммОбъем, в см3Масса, кгНазначение изделийабвПрямой кирпич82501246520153,4Для нижней части регене-ратора
Рисунок 3- Прямой кирпич
По физико-химическим показателям изделия марки ШН -38 должны соответствовать требованиям, указанным в таблице 2.
Таблица 2- Физико-химические показателя изделий марки ШН -38
Наименования показателейЗначение показателейМассовая доля Al2O3 %, не менее38Огнеупорность,? С, не ниже1730Температура начала размягчения,? С, не менее1400Предел прочности при сжатии, МПа,не менее22Открытая пористость, %, не более21Дополнительная линейная усадка при температуре 1400?С, не более0,4
По показателям внешнего вида изделия марки ШН -38, должны соответствовать требованиям, указанным в таблице 3.
Таблица 3- Показатели внешнего вида для изделий марки ШН -38
Наименование показателейЗначение показателейКривизна , мм, не более, для изделий размерами: -от 250 до 400 мм:2,0Отбитости углов и ребер глубиной, мм, не более6,0Выплавки отдельные, диаметром, мм, не более5,0Трещиныне допускаютсяПосечки шириной свыше 0,3 до 0,5 мм включительно, длиной, мм, не более35,0По размерам изделия марки ШН -38 предельные отклонения должны соответствовать требованиям, указанным в таблице 4.
Таблица 4-Предельные отклонения по размерам данных изделий
Наименование показателейЗначения показателейДля прямых нормальных изделий:По длине, мм3По ширине, мм2По толщине, мм2
.3 Физико-химические основы производства изделий
В смесительно-прессовом отделении происходят физико-химические процессы при смешении и прессовании.
Основной задачей процесса смешения является равномерное распределение компонентов смеси и придание смеси некоторой устойчивости, чтобы при дальнейшей транспортировке массы не нарушилась достигнутая равномерность.
От качества смешения зависит способность огнеупорной шамотной массы к уплотнению при прессовании и многих свойствах при службе.
Большое значение имеет последовательность смешения. Для получения равномерной смеси сначала загружают в смеситель шамот, увлажняют шликером, затем вводят тонкую фракцию глины-связки. При смешении в такой последовательности в смеси не будет образовываться отдельные гранулы и камни, а глинистая смесь будет налипать на увлажненный шамот. Образование массы происходит в результате взаимодействия компонентов со шликером.
Шамотная масса содержит глину, которая подвергается физико-химическим превращениям в контакте со шликером. Вокруг частиц глины образуются водные оболочки, препятствующие образованию камней, отдельных гранул. Такую структуру называют коагуляционной. Она обеспечивает пластичность и ползучесть массы при приложении малых напряжений сдвига.
График смешения можно разбить на 3 участка которые показаны на рисунке 4.
Рисунок 4-Значение коэффициента неоднородности по периодам
?-перемещение смежных групп частиц из одного места смесителя в другое- это процесс конвективного смешения;
??-перераспределение частиц глины-связки и шамота через непрерывно меняющуюся границу раздела между группами частиц - процесс диффузионного смешения;
???-сосредоточение частиц имеющих одинаковую массу, под действием гравитационных сил - процесс десмешения.
Чаще всего окончательный вывод о качестве массы делают по свойствам готовой продукции. После смешения масса транспортируется на прессование. Целью прессования является придание огнеупорной шамотной массе заданных форм и размеров. При полусухом прессовании в пресс-форму засыпают мало -увлажненную порошкообразную массу. Затем массу сжимают пуансонами, и после уплотнения выталкивается сырец из пресс-формы. Размеры пресс-формы рассчитывают соответственно усадке изделий при обжиге. В результате прессования увеличивается контактная поверхность между частицам?/p>