192697. lajstromszámú szabadalom • Üst döngölt falazatot tartalmazó béléssel, elsősorban vákumozási lépést tartalmazó üstmetallurgiai eljáráshoz és alakos béléstégla a bélés elkészítéséhez
5 192697 6 5. ábra a gőzelvezetó furatok elrendezésére mutat néhány példát, a 6. ábra egy, a találmány szerinti béléssel ellátott üst keresztmetszete, a 7. ábra a 6. ábrán bemutatott megoldás VII-VII metszete, a 8. ábra a 6. ábrán bemutatott megoldás VIII-VIII metszete, a 9. ábra a találmány szerint kialakított kemencebélés egy részletét mutatja meghibásodás esetén és a 10. ábra a találmány szerinti üst keresztmetszetét mutatja a hagyományos üstkeresztmetszettel összehasonlítva. Az 1. és 2. ábrán a találmány szerinti alakos béléstégla egy-egy kiviteli alakja látható. Az alakos béléstégla abban különbözik a hagyományostól, hogy 1 felső lapjában 2 gözvezetö vályúk vannak kialakítva. A 2 gőzvezető vályúk az 1. ábrán látható kiviteli alaknál a tégla hossztengelyével párhuzamosan, a 2. ábrán látható kiviteli alaknál a tégla hosszirányában és keresztirányban vannak kialakítva. A 2 gőzvezető vályúk fenekén 3 gózvezető furatok vannak elhelyezve. Ezek összekötik az alakos béléstégla 1 fölső lapját, illetve az abban lévő 2 gőzvezető vályúkat a tégla túlsó oldalával. A 2 gózvezető vályúk keresztmetszete tetszőleges lehet. A 3. ábrán néhány változatot mutatunk be. Itt látható az 1. ábrán már bemutatott négyszögletes keresztmetszeten kívül trapéz alakú, háromszüg alakú és ívelt keresztmetszet is. A 4. ábrán a 3 gőzvezető furatok alakját mutatjuk be. Ez is többféle változatban készülhet, például hengeres, fölfelé szélesedő vagy fölfelé keskenyedő kúpos alakban. A 3 gőzvezető furatok keresztmetszete lehet köralakú, ovális, négyzetes vagy egyéb sokszög alakú. Az alakos béléstéglán elhelyezkedő 3 gőzvezető furatok száma a döngölőanyag nedvességtartalmától függ. Általában 2-6 furatot célszerű alkalmazni. Ezek néhány lehetséges elhelyezkedését az 5. ábra mutatja. A 6-8. ábrákon a találmány szerinti alakos béléstéglák beépítését mutatjuk be egy üstmetallurgiai célokra használt üst metszeteinek segítségével. Látható, hogy a hagyományos 4 üstköpeny és a fenékrész bélése a korábbi megoldásokhoz képest nem változik. A 4 üstköpeny mellett az üst palástján elhelyezkedő 5 béléstéglákból álló réteg után azonban a találmány szerinti 6 alakos béléstéglákat alkalmazzuk, majd kúpos 7 döngölt bélést alakítunk ki. A 7. és 8. ábrákon a gőzelvezetó vályúk és a furatkép falazástechnikai kialakítása jól látható. A találmány szerinti alakos béléstéglák beépítésével a hagyományos üstfalazási technológiák megváltoztatása nem szükséges. Ugyanakkor azonban alkalmazásukkal a hagyományos üstfalazási technológiát alkalmassá tesszük üstmetallurgiai üstök tűzálló béléseinek kialakítására és ennek során a döngölt bélés gépesített elkészítésére. A találmány szerinti megoldás alkalmazásával az üstök használatának biztonsága javul, sőt az üst hasznos térfogata is megnövekszik. Ezt mutatj a 9. ábra. Az üst hengeres falazása helyett a találmány szerint fölfelé szélesedő kúpos bélést alakítunk ki. így az üst belső terének sugara a fenékrészen csökken, fölül pedig növekszik. Minthogy pedig a 9. ábrán látható alsó és fölső egybevágó háromszögek által alkotott keresztmetszet a felső részen lényegesen nagyobb kerület mentén helyezkedik el; az üst térfogata összességében V = hx a2 értékű. Korábban már említettük, hogy a találmány szerint kialakított béléssel az üstökkel végzett munka biztonsága növelhető. Ennek oka elsősorban az, hogy a bélés helyi sérülése következtében létrejövő esetleges acélkitörés esetén az acélsugár a 3 gözvezetö furatokban önmagától elfagy. Ezt a jelenséget mutatjuk be a 10. ábrán, ahol látható, hogy az üst 7 döngölt bélése megsérült, így a 8 fémfürdő behatol a 6 alakos béléstéglák 3 gözvezetö furataiba. Itt azonban a furatok viszonylag kis mérete és a bélés hőelvonó hatása következtében a fémolvadék megdermed, így a műveletet nem szükséges félbeszakítani, a megsérült döngölt béléssel az üstben lévő acélmennyiség biztonsággal leönthető. A falazat cseréje csak a sérült alakos béléstégla és a döngölt bélésre terjed ki. A találmány szerinti megoldás alkalmazása a hagyományosokhoz képest számos előnynyel jár. A bélés automatizált, döngölőgéppel kialikitott elkészítése lényegesen rövidebb időt vesz igénybe, mint a teljes egészében falazott bélés kialakítása. Ezen túlmenően a beépített anyag is olcsóbb a hagyományosnál. További előny, hogy a bélés elkészítése során lényegesen kevesebb falazó-kőműves szakmunka igénybevétele szükséges. Az üzemelés során az erősen megkopott salakzóna felszórással javítható, így a tűzálló bélés élettartama tovább növekszik. SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Üst döngölt falazatot tartalmazó béléssel, elsősorban vákuuraozási lépést tartalmazó üstmetallurgiai eljáráshoz, ahol a tűzálló bélés fém üstköpenyen belül van elhelyez5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4