Rotacione peći za cement rade u ekstremnim mehaničkim, termičkim i hemijskim uslovima. Sistem unutrašnje obloge - koji se sastoji od vatrostalnih liva i ankera - jedan je od najkritičnijih elemenata koji određuju pouzdanost peći, termičku efikasnost i vijek trajanja.
Odgovarajući dizajn i ugradnja vatrostalnih ankera osiguravaju da livena obloga ostane čvrsto pričvršćena za čeličnu školjku, istovremeno omogućavajući kontrolirano širenje i kontrakciju tijekom rada peći.
Vatrostalna sidrase široko koriste u vatrostalnim livcima. Metalna sidra dolaze u oblicima kao što su Y, V i L, sa okruglim poprečnim- presjecima i drugim konfiguracijama. Slika 1 prikazuje anker u obliku Y- i dilatacijski spoj koji se koristi za vertikalni zid.
Jedan kraj ankera je zavaren za školjku, a drugi kraj je ugrađen u oblogu. Sidro povezuje školjku i oblogu u jednu celinu, sprečavajući da se zid peći ispupči ili uruši. Međutim, kada se zagrije, metal oksidira i širi se, vršeći značajno tlačno naprezanje na vatrostalni materijal. Koeficijenti toplinske ekspanzije metala i vatrostalnih materijala značajno se razlikuju. Neispravno dizajnirani dilatacijski spojevi mogu uzrokovati značajno toplinsko naprezanje u metalnoj-vatrostalnoj kompozitnoj strukturi. U teškim slučajevima, sidro se može izvući ili se lijevak može ozbiljno oštetiti. Stoga pri dizajniranju sidara treba uzeti u obzir sljedeće točke:
① Prednji kraj metalnog ankera treba da bude ugrađen na 2/3 debljine zida peći.
② Sidro treba da pokazuje dobru otpornost na oksidaciju na radnim temperaturama. Tablica 1 prikazuje odnos između čvrstoće i temperature različitih materijala za sidrenje.
③ Površinu metalnih ankera treba zamotati trakom ili obojiti kako bi se stvorili dilatacijski spojevi. Glave metalnih sidara treba da budu pokrivene plastikom kako bi se spriječilo širenje i oštećenje livačke ploče.
④ Prilikom zalivanja velike površine, radite u dijelovima. Svaka sekcija treba da bude veličine približno 1,5 m². Dilatacijske fuge treba da budu smještene na sredini razmaka tipla.
⑤ Općenito, razmak između metalnih ankera treba biti 1,5 do 3 puta veći od debljine konstrukcije. Razmak bi trebao biti veći za vertikalne zidove i manji za gornje zidove. U tabeli 2 prikazan je primjer konfiguracije metalnih ankera sa Y-trakastim poprečnim presjekom-.
Principi vatrostalnih sidara i livenog dizajna
(1) Razmak sidra i raspored
Razmak sidra određuje koliko dobro liveni sloj može odoljeti vlastitoj-težini i termičkom naprezanju.
Uobičajeni razmaci u oblogama rotacione peći:
Horizontalni razmak: 150–250 mm
Vertikalni razmak: 200–300 mm
Gustoća ankera: 12-20 kom po kvadratnom metru (u zavisnosti od debljine obloge)
Sidra bi trebalo da budu postavljena u poređanom rasporedu kako bi se izbeglo stvaranje toplotnih mostova kroz vatrostalni materijal.
(2) Debljina obloge i dužina ankera
Sidro se mora protezati približno 2/3 debljine lijevanog materijala - nikada ne dodirujući vruću površinu.
Debljina obloge (mm) Preporučena dužina ankera (mm) Tip ankera
50–100 60–80 V-Tip
100–{1}–140 Y-Tip
200–{1}–200 Valoviti ili U-tip
Ovo osigurava da anker podržava sopstvenu težinu obloge-a istovremeno omogućava slobodno širenje u blizini vruće površine.
(3) Sidreni materijali za cementne peći
Rotacione peći rade u oksidirajućoj i ponekad{0}}alkalnoj atmosferi.
Stoga materijali za sidrenje moraju biti otporni na oksidaciju, ljuštenje i kemijski napad.
Materijal Maks. Temperatura (stepen) Napomene
Nerđajući čelik 310S Manje ili jednako 1100 Standardni materijal za telo peći
AISI 253MA Manje od ili jednako 1200 Visoka otpornost na puzanje i termička stabilnost
Inconel 601 / 625 Manje ili jednako 1250 Odličan za zone gorionika i prelazna područja
RA330 Manje ili jednako 1200 Za dugotrajno-bicikliranje i područja vrućeg lica
Smjernice za ugradnju vatrostalnih ankera
Korak 1: Označavanje rasporeda
Označite položaje sidra prema odobrenom crtežu.
Održavajte dosljedan razmak između horizontalnih i vertikalnih redova.
Pobrinite se da prvi red sidrenja počinje najmanje 50 mm iznad dna školjke peći kako biste spriječili koncentraciju topline.
Korak 2: Zavarivanje ankera na školjku
Očistite površinu čelične školjke kako biste uklonili hrđu i kamenac.
Koristite TIG ili MIG zavarivanje za sidra od nerđajućeg čelika.
Ugao zavarivanja treba da bude 90 stepeni ± 5 stepeni u odnosu na površinu školjke.
Izbjegavajte pretjerano-zagrijavanje baze ankera kako biste spriječili lomljivost.
Koristite keramičke čahure kada primjenjujete{0}}tehnike zavarivanja klinova.
Korak 3: Poravnanje i provjera dubine
Provjerite dužinu projekcije sidra prije izlijevanja vatrostalnog materijala.
Sidra ne smiju dodirivati niti prodrijeti u vatrostalnu zonu{0}}vrućeg lica.
Održavajte jednaku projekciju za ravnomjernu raspodjelu opterećenja.
