184091. lajstromszámú szabadalom • Tűzálló burkolat fémcsövekhez
184 091 A találmány tárgya tűzálló burkolat fémcsövekhez, különösen acélcsövekhez, amelyeket meg kell védeni a magas hőmérséklettől, valamint az olvadt fém és salak behatásától. A találmány szerinti burkolat előnyösen használható az ún. lándzsákhoz a metallurgiai eljárásoknál, ahol a lándzsákat az olvadt fémbe való gázbevezetésre használják. De előnyösen alkalmazható a találmány szerinti burkolat általánosságban fémcsövek védelmére, így például cementégető kemencék égőihez és tolókemencék hűtőcsöveihez. A fémkohászati (metallurgiai) eljárásoknál alkalmazott lándzsák, alapelvüket tekintve, egy acélcsőből állnak, melynek egyik végén egy fúvóka van, másik végéi pedig egy lándzsatartó és a cső maga körül van véve tűzálló tokkal vagy burkolattal. Ez a tűzálló burkolat eredetileg gyűrű-alakú tűzálló idomtéglákból készült, amelyeket tűzálló habarccsal kötöttek össze egymással. Ebben az esetben azonban, mint a legtöbb fémkohászati burkolatnál, fennáll az a törekvés, hogy áttérjenek az ún. monolitikus burkolatokra, amelyek általában jobb ellenállóképességűek és egyszerűbb a készítésük. A monolitikus burkolatok hátránya, hogy nem olyan mértékig önhordók, mint az előregyártott idomtéglákból készülő burkolatok. Nem lehetett őket úgy elkészíteni, hogy szigetelő levegőréteg legyen a burkolat és a lándzsacső között, miként ez a gyűrű-alakú idomtéglákból készült burkolatoknál szokásos, mivel ilyen levegőréteg esetén ez túl sokszor vezetne a burkolat összetöréséhez, ami azzal a kockázattal is jár, hogy az olvadt fém behatol a törésen át a lándzsacsőhöz és megolvasztja azt. A monolitikus burkolatokat idáig rendszerint egy tűzálló keverék öntésével állították elő egy olyan alakítószerszámban, amelynél maga a lándzsacső alkotta a belső falat. Rendszerint rögzítődarabokat hegesztenek a lándzsacsőre a burkolat megtartásának biztosítása céljából. Azonban az ilyen konstrukciók is törésekhez vezetnek a burkolatban, éspedig azon hőokozta feszültségek hatására, amelyeket a mintegy 1600°C hőmérsékletű olvadt fémmel érintkező burkolat és az erős levegőáramoltatás hatására 100°C alatti hőmérsékletű lándzsacső között fennálló igen nagy hőmérsékletkülönbség idéz elő. A találmány célja olyan burkolat létrehozása fémcsövek részére, amely lehetővé teszi az említett hátrányok kiküszöbölését, vagy legalább csökkentését. A találmány értelmében ezt úgy érjük el, hogy a burkolatnak két koaxiális elhelyezkedésű hengeres fala van, amelyek közé tűzálló kerámiakompozició van öntve, miközben a belső hengeres fal egy fémcső, amely elcsúszhat a lándzsa fémcsövén, s így lehetővé teszi a hőtágulás-okozta elmozdulásokat a fémcső és a burkolat között. A fémcső tehát úgy készült, hogy csúszhasson a lándzsa fémcsövén. Emiatt szükség van egy hézagra a lándzsa fémcsöve és a burkolat belső fémcsőve között, s ez a hézag csökkenti a hőátadódást a burkolat és a lándzsa fémcsöve között. A burkolat készíthető úgy is, hogy a kerámikus kompozíció monolitikus egységet képez. De lehet olyan változat, ahol a burkolat több részből készül, melyeket a szerelés során kapcsolnak egybe, tűzálló habarcs segítségével. 3 A burkolat belső hengeres falát egy vékony fémcső alkotja. Előnyös az a kiviteli alak, ahol a fémcső fémlemezből készül, mivel a fémcsőkészítésnek ez a legkevésbé költséges módja. Lemezből készített cső előnyös gyártási eljárása az, ahol a lemezből kivágott csikót cső-alakúra tekercselik. Ez a lemezcsik előnyösen ellátható hosszanti bordákkal és hornyokkal, ami a lemezből készült fémcső spirális bordázottságát eredményezi, s ez ilymódon különösen alkalmassá válik a hőtágulás-okozta mozgások könnyű elnyelésére. A vékony lemezből készült fémcső ellátható ráhegesztett rögzítőhorgonyzó darabokkal is, ami hagyományos módszer a monolitikus burkolat jobb megtartásához. Fémszálak is keverhetők a burkolat kompozíciójához, ami önmagában ismert módja a burkolaterősítésnek. A külső hengeres fal lehet például egy kéregpapírcső. Előnyösebbnek tartjuk azonban, ha ezt a külső falat is lemezből készült fémcső alkotja, éspedig célszerűen egy fémlemezcsíknak cső-alakúra való tekercselésével kialakítva. A piacon kaphatók az ún. Spiro-csövek, s ezek igen alkalmasak erre a célra. Ennél a kialákításnál a kerámikus kompozíciót ilymódon két fémlemezcső közé öntjük be, amely csövek azután a kész burkolat részei lesznek. A fémlemezből készült csövek megvédik a burkolatot a mechanikai károsodások ellen. Abban az esetben, ha a burkolat egy lándzsához tartozik, amelyet például az olvasztott acél dekarbonizációjánál alkalmaznak, akkor a külső vaslemezcső valósággal felolvad, feloldódik az olvadt acélban, de ilymódon csupán vas fog hozzáadódni az acélfürdőhöz, más idegen anyag azonban nem. A tűzálló kerámikus kompozíciót a két koaxiális cső közötti térbe nedves állapotban öntik be. A kompozíció száradásának megkönnyítésére a csövek pérforálhatóak, azaz el lehet azokat látni kisméretű lyukakkal. Kerámikus kompozícióként megemlíthetők az alumíniumoxid kompozíciók és bázikus önthető és csömöszölhető kompozíciók. A találmányt a továbbiakban annak néhány példaképpel kiviteli alakja kapcsán ismertetjük részletesebben ábráink segítségével, amelyek közül: — az 1. ábra részletet mutat egy olyan lándzsából, amelyet a találmány szerinti bevonattal kell ellátni; — a’ 2. ábra azt szemlélteti, miként van ellátva a belső fémlemezcső kihorgonyzó darabokkal; — a 3. ábra a találmány szerinti burkolattal ellátott lándzsát tüntet fel; — a 4. ábrán olyan lándzsát láthatunk, amely több szektorból készített burkolattal van körülvéve; — az 5. ábra olyan lándzsát mutat be, amelynél a burkolatnak a külszíni helyeken elvékonyított szakaszai vannak. Rátérve az 1. ábrára, azon acélból készült 1 lándzsacső látható, amelynek 7 menetes vége alumíniumoxidból készült 5 fúvókával van ellátva. Az 1 lándzsacsövet vékony fémcső veszi körül, amelyet a 3 fémcsík csavarmenetszerű tekercselésével alakítottunk ki, 3akiemelke-4 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3