Спосіб демонтажу печей з багатошаровою вогнетривкою футерівкою

Реферат: Винахід належить до галузі демонтажу печей, які мають багатошарову вогнетривку футерівку. Спосіб демонтажу печі з багатошаровою вогнетривкою футерівкою, яка містить: зовнішній кожух (61); вмісний шар (62А), утворений вогнетривом (621, 622), який містить азбест і прилягає до внутрішньої стінки зовнішнього кожуху; та багатошаровий невмісний шар (62В), утворений вогнетривом (623-625), який не містить азбесту і прилягає до внутрішньої поверхні вмісного шару, згідно з яким виконують первинний демонтаж та виконують вторинний демонтаж після первинного демонтажу. При первинному демонтажі розбирають невмісний шар (62В) від середини печі, але вмісний шар (62А) та принаймні один шар (623) з тих, що утворюють невмісний шар (62В), який межує з вмісним шаром, залишають як залишок (62С). При вторинному демонтажі залишок (62С) розбирають із додержанням протиазбестових заходів. UA 99429 C2 (12) UA 99429 C2 UA 99429 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Цей винахід стосується демонтажу печі, яка має багатошарову вогнетривку футерівку. Винахід може застосовуватися для демонтажу печі, яка має багатошарову вогнетривку футерівку, де внутрішня стінка печі частково утворена вогнетривом, що містить азбест. Звичайно використовують печі з багатошаровою вогнетривкою футерівкою, де вогнетрив, наприклад, у вигляді вогнетривких цеглин укладають шарами до сталевого зовнішнього корпусу (кожуху печі), щоб піч була стійкою до інтенсивного нагрівання усередині. Серед таких печей з багатошаровою вогнетривкою футерівкою можна навести доменну піч, плавильну піч для кольорових металів, склоплавильну піч, піч гарячого дуття, що забезпечує гарячим дуттям зазначені печі, відпалювальну піч у процесі безперервної прокатки тонкого листа, або нагрівальну піч для різноманітних сталевих виробів. Як приклад печі з багатошаровою вогнетривкою футерівкою розглянемо піч гарячого дуття, яка забезпечує гарячим дуттям доменну піч. Піч гарячого дуття містить дуттьову піч внутрішнього згоряння та дуттьову піч зовнішнього згоряння. Дуттьова піч внутрішнього згоряння має зону згоряння та вбудовану до неї зону зберігання тепла (див. патентне посилання 1). Дуттьова піч зовнішнього згоряння має окремі секції, які функціонують як зона згоряння та зона зберігання тепла й пов’язані своїми верхніми кінцями через з’єднувальну трубу (див. патентне посилання 2 та патентне посилання 3). В обох типах печей газ згоряння з високою температурою генерується у зоні згоряння за допомогою пальника та проходить крізь зону зберігання тепла, накопичуючи тепло. Коли накопичиться достатня кількість тепла, крізь зону зберігання тепла пропускають повітря, створюючи гаряче дуття (див. патентне посилання 4). Стінка печі гарячого дуття утворена укладанням вогнетриву, наприклад, у вигляді вогнетривких цеглин шарами до внутрішньої сторони сталевого зовнішнього корпусу (кожуху печі), щоб піч була стійкою до інтенсивного нагрівання усередині. Вогнетривкі цеглини стінки печі укладають шарами у напрямку серцевини печі, збільшуючи таким чином товщину стінки, щоб забезпечити жаростійкість окремих частин. Між вогнетривкими цеглинами та кожухом печі укладають також теплоізоляційні цеглини або плити, а на внутрішню поверхню стінки печі наносять теплоізоляційне покриття. У дуттьовій печі внутрішнього згоряння зона згоряння та зона зберігання тепла оточені стінкою печі, утвореною, як описано вище. Між зоною згоряння та зоною зберігання тепла виконана перегородка з вогнетриву. У дуттьовій печі зовнішнього згоряння кожна з секцій, які функціонують як зона згоряння та зона зберігання тепла, мають власні вогнетривкі стінки печі. Зона зберігання тепла дуттьової печі внутрішнього згоряння та корпус печі у зоні зберігання тепла дуттьової печі зовнішнього згоряння мають теплоакумулюючі цеглини як засіб зберігання тепла. Такі теплоакумулюючі цеглини мають пори та високу теплоємність, а в іншому подібні вогнетривким цеглинам, як, наприклад, високі шестигранні гратчасті цеглини (див. патентне посилання 5). Піч гарячого дуття розрахована на роботу протягом десятиріч. Однак через те, що робота печі супроводжується зношенням вогнетривів у ній, вогнетривка футерівка час від часу потребує демонтажу. Заміні підлягають вогнетривкі матеріали стінки печі, перегородки (якщо йдеться про піч внутрішнього згоряння) та теплоакумулюючий матеріал. Такий демонтаж - це великомасштабна операція із застосуванням важкого обладнання. Як зазначалося вище, печі гарячого дуття потребують демонтажу кожні кілька десятиріч. Деякі печі треба розбирати з обережністю, маючи на увазі характер вогнетривів. У старих печах гарячого дуття, побудованих кілько десятиріч тому, застосовується азбест дешевий матеріал з відмінними теплоізоляційними властивостями - зокрема, для кладки біля кожуху печі. Азбест, наприклад, напилюють на внутрішній бік кожуху, повністю закриваючи його, або він міститься у теплоізоляційних плитах. Азбест - це волокнистий силікатний мінерал, який належить до групи серпентинів, зокрема, волокнистий силікатний мінерал, який належить до груп хризотилу та амфіболу, а саме актиноліт, амозит, антофіліт, крокидоліт або тремоліт, або ж суміш, що містить один або кілька з перелічених. Знедавна, оскільки доведена шкідливість азбесту для здоров’я людини, при демонтажу будівель, які містять азбест, необхідно дотримуватися суворих заходів згідно з „Ухвалою щодо попередження шкоди здоров’ю від азбесту” та подібними документами. Зокрема, під суворим контролем мають виконуватися наступні операції: 1) ізоляція місця робіт, утворення негативного тиску на майданчику та обгородження забороненої зони; 2) розпилення зволожувача під час демонтажу; 3) пакування азбестових уламків у двошарові мішки; 4) вивезення та утилізація азбестових уламків як промислових відходів, що потребують особливого контролю. 1 UA 99429 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Зазвичай піч розбирають механічними засобами або вручну, починаючи з внутрішнього верхнього боку на глибину 2-3 м. При цьому вогнетривкі матеріали печі, які містять або не містять азбест, знімають підряд і перемішують як брухт. Протиазбестові заходи доводиться вживати щодо всього цього брухту. При демонтажу однієї печі гарячого дуття кількість брухту сягає, наприклад, від 3 до 6 тисяч тон. Якщо вживати протиазбестових заходів щодо такої величезної кількості брухту, демонтаж печі перетворюється на неабияку справу і потребує величезних коштів та часу. Хоча вище йшлося про демонтаж печі гарячого дуття доменної печі як прикладу печі з багатошаровою вогнетривкою футерівкою, демонтаж печей з багатошаровою вогнетривкою футерівкою іншого призначення, як от плавильна піч для кольорових металів, склоплавильна піч, відпалювальна піч у процесі безперервної прокатки тонкого листа або нагрівальну піч для різноманітних сталевих виробів, пов’язаний з тими самими проблемами. Інакше кажучи, будьяка піч з багатошаровою вогнетривкою футерівкою, побудована кілька десятиріч тому, використовує азбест як дешевий та ефективний теплоізоляційний матеріал поблизу кожуху печі. Отже, при демонтажу перелічених печей виникають ті самі проблеми, що були описані для печі гарячого дуття. В основу винаходу покладене завдання створити спосіб демонтажу печі з багатошаровою вогнетривкою футерівкою, який дозволив би зменшити вартість демонтажу печі з багатошаровою вогнетривкою футерівкою (тобто вартість поводження з азбестом) та скоротити тривалість демонтажу. Згідно з одним з аспектів винаходу у способі демонтажу печі з багатошаровою вогнетривкою футерівкою, яка містить зовнішній шар; вмістний шар, утворений вогнетривом, що містить азбест, який покриває внутрішній бік зовнішнього шару; та багатошаровий невмістний шар, утворений вогнетривом, що не містить азбесту, який покриває внутрішній бік вмістного шару, здійснюють первинний демонтаж і після того вторинний демонтаж, причому під час первинного демонтажу розбирають невмістний шар з боку топки печі, але залишають принаймні один крайній шар або шари невмістного шару, а також вмістний шар, утворюючи залишок, а під час вторинного демонтажу розбирають залишок, вживаючи протиазбестових заходів. Згідно з цим способом, усю футерівку, крім залишку, розбирають при первинному демонтажу. Інакше кажучи, можна розбирати пристінну футерівку печі, тобто вогнетриви з внутрішнього боку кожуху печі, крім залишку. Оскільки залишок, що містить азбест, не розбирають при первинному демонтажу, протиазбестові заходи не є потрібні, а відтак можна значно скоротити обсяг робіт у порівнянні з тим, коли треба додержуватися приписів щодо азбесту. Залишок же розбирають при вторинному демонтажу. Під час вторинного демонтажу з вогнетривкими матеріалами залишку поводяться відповідно до приписів щодо азбесту, гарантуючи безпеку у зв’язку з азбестом, що міститься у залишку. Завдяки способу залишок вдається обмежити достатньо, щоб серйозно скоротити обсяг робіт. Наприклад, футерівка печі гарячого дуття, що містить азбест, важить від 3 до 6 тисяч тон. Завдяки застосуванню способу обсяг залишку, який треба розбирати з додержанням протиазбестових приписів, можна зменшити до 100-200 тон. У звичайних печах гарячого дуття як внутрішнього, так і зовнішнього згоряння простір, оточений пристінною футерівкою печі, заповнений теплоакумулюючою футерівкою, маса якої становить від 1 до 2 тисяч тон. Бажано під час первинного демонтажу розбирати як теплоакумулюючу футерівку, так і пристінну (крім залишку). За такої організації залишок, до якого застосовуються протиазбестові заходи, може бути зведений до мінімуму. Або ж при первинному демонтажу теплоакумулюючу футерівку можна розбирати раніше, ніж пристінну, чи взагалі розбирати лише теплоакумулюючу футерівку. У цьому аспекті винаходу порядок демонтажу можна обирати, виходячи із ступеню зношення невмістного шару, який прилягає до зверненого до топки печі шару вогнетриву, що містить азбест, зокрема, у печі гарячого дуття. У разі печі гарячого дуття внутрішнього згоряння теплоакумулююча футерівка включає разом з теплоакумулюючими цеглинами також і перегородку. У цьому аспекті винаходу залишок при первинному демонтажу переважно примикає до кожуху печі. За такої організації залишок, навіть якщо він після первинного демонтажу становить лише тонкий шар, тримається міцно й не може відвалитися. Отже, залишок зводиться до безпечного мінімуму, а обсяг робіт, що потребують протиазбестових заходів, суттєво зменшується. У цьому аспекті винаходу внутрішній обсяг печі переважно поділяють на кілька секцій, кожну з яких піддають первинному демонтажу та вторинному демонтажу незалежно одну від одною з послідовним зсувом у часі. 2 UA 99429 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 За такої організації, поки в одній секції ведуть первинний або вторинний демонтаж, в іншій секції можна розпочинати мурування нової футерівки. У порівнянні із схемою, коли первинний демонтаж, вторинний демонтаж та новий монтаж ведуть у всій печі, можна уникнути періодів вичікування перед новою операцією, а відтак значно скоротити тривалість всієї операції. У цьому аспекті винаходу брухт після руйнування залишку переважно подрібнюють усередині печі у ході вторинного демонтажу. Згідно з винаходом, оскільки залишок, що підлягає руйнуванню у ході вторинного демонтажу, включає не лише азбествмістний матеріал, а й принаймні крайній шар футерівки, утворений з невмістного матеріалу, діаметр уламків може становити від 100 до аж 400 мм, і такі великі уламки доводиться укладати до мішків, що не є ефективним. Виходячи з цього, уламки подрібнюють усередині печі, що підвищую ефективність операції й дозволяє скоротити обсяг брухту для утилізації. Таке подрібнення та пакування усередині печі можна здійснювати за допомогою звичайного герметизованого устаткування, встановленого ззовні печі. Фіг.1 - вертикальний розріз печі гарячого дуття згідно з першим варіантом здійснення винаходу. Фіг.2 - поперечний розріз печі гарячого дуття згідно з першим варіантом здійснення винаходу. Фіг.3 - збільшений переріз стінки склепіння печі згідно з першим варіантом здійснення винаходу. Фіг.4 - збільшений переріз стінки конічної частини печі згідно з першим варіантом здійснення винаходу. Фіг.5 - збільшений переріз прямої дільниці стінки печі згідно з першим варіантом здійснення винаходу. Фіг.6 зображує процес демонтажу згідно з першим варіантом здійснення винаходу. Фіг.7 - вертикальний переріз, що зображує первинний демонтаж у першій секції згідно з першим варіантом здійснення винаходу. Фіг.8 - вид спереду плити, що використовується для фіксації залишку згідно з першим варіантом здійснення винаходу. Фіг.9 - збільшений переріз, що зображує фіксацію залишку згідно з першим варіантом здійснення винаходу. Фіг.10 - вертикальний переріз, що зображує первинний демонтаж у другій секції згідно з першим варіантом здійснення винаходу. Фіг.11 зображує процес вторинного демонтажу згідно з першим варіантом здійснення винаходу. Фіг.12 - вертикальний переріз, що зображує вторинний демонтаж у другій секції згідно з першим варіантом здійснення винаходу. Фіг.13 зображує процес демонтажу згідно з другим варіантом здійснення винаходу. Фіг.14 - вертикальний розріз печі гарячого дуття згідно з третім варіантом здійснення винаходу. Фіг.15 схематично зображує лінію безперервного відпалу та травлення холоднокатаного сталевого листа згідно з четвертим варіантом здійснення винаходу. Фіг.16 - збільшений переріз корпусу печі згідно з четвертим варіантом здійснення винаходу. Фіг.17 - поперечний розріз печі гарячого дуття згідно з п’ятим варіантом здійснення винаходу. Фіг.18 - вертикальний розріз печі гарячого дуття згідно з п’ятим варіантом здійснення винаходу. Фіг.19 - збільшений поперечний розріз першої дільниці згідно з п’ятим варіантом здійснення винаходу. Фіг. 20 - вид у перспективі першої дільниці згідно з п’ятим варіантом здійснення винаходу. Далі варіанти здійснення винаходу описуються з посиланням на додані креслення. Перший варіант На фіг.1 та 2 зображена піч 1 гарячого дуття, якої стосується винахід, як приклад печі з багатошаровою вогнетривкою футерівкою згідно з першим варіантом здійснення винаходу. На фіг.1 піч 1 гарячого дуття містить корпус 3 печі на фундаменті 2. Корпус 3 печі складається з циліндричної прямої дільниці 6, конічної частини 5 відносно більшого діаметру, утвореної понад прямою дільницею 5, та напівсферичного склепіння 4 понад конічною частиною 5. На фіг.2 представлений поперечний розріз прямої дільниці 6. Як видно на кресленні, камера згоряння 7 утворена усередині прямої дільниці 6 у лівій частині малюнку, а решту внутрішнього 3 UA 99429 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 обсягу прямої дільниці 6 займає регенератор 8. Камера згоряння 7 містить перегородку 71 дугового перерізу, виконану з вогнетривкої цегли, та газохід 72, що проходить крізь неї вертикально (фіг.2). Пальник 73 на нижньому кінці перегородки 71 надсилає до газоходу 72 високотемпературний газ для згоряння (фіг.1). У регенераторі 8 знаходяться шестигранні високі теплоакумулюючі цеглини 81, що утворюють теплоакумулятор 82, який повністю займає регенератор 8 (фіг.2). Теплоакумулятор 82 спирається на опору 83 на днищі регенератора 8 (фіг.1). Теплоакумулюючі цеглини 81 теплоакумулятора 82 мають вертикальні проникні пори й розташовані таким чином, що їхні пори взаємно продовжують одна одну (не показано), забезпечуючи наскрізну вентиляцію від верху теплоакумулятора 82 аж до опори 83. Корпус 3 печі має ввід для палива 1А, отвір 1В для прийому повітря ззовні та вихідний отвір гарячого повітря 1С. Ввід для палива 1А розташований у нижній частині прямої дільниці 6 поблизу камери згоряння 7 і сполучається з пальником 73. Отвір 1В для прийому повітря ззовні розташований у нижній частині прямої дільниці 6 поблизу регенератора 8 і сполучається з порожниною під опорою 83. Вихідний отвір гарячого повітря 1С виконаний у прямій дільниці 6 біля середини регенератора 8 і сполучається з газоходом 72 камери згоряння 7. У такій печі 1 гарячого дуття, коли вихідний отвір гарячого повітря 1С зачинено, паливо, наприклад, доменний газ, подається до пальника 73 крізь ввід 1А и згоряє там. Газ згоряння підіймається газоходом 72 і повертається назад у склепінні 4. Зворотній газ згоряння проходить крізь теплоакумулятор 82 й виводиться крізь отвір 1В для прийому повітря ззовні. Теплоакумулятор 82 зберігає тепло від проходження високотемпературного газу згоряння. Як тільки буде накопичена завдана кількість тепла, пальник 73 зупиняється, вихідний отвір гарячого повітря 1С відчиняється для сполучення з доменною піччю, а крізь отвір 1В починає надходити повітря ззовні. Це повітря ззовні нагрівається, проходячи крізь теплоакумулятор 82. Нагріте повітря завертається у склепінні 4 й виходить як гаряче дуття крізь вихідний отвір гарячого повітря 1С. Для захисту від таких газів згоряння та подібних газів, що мають високу температуру, корпус 3 печі виконаний у вигляді вогнетривкої футерівки. Склепіння 4, конічна частина 5 та пряма дільниця 6 корпусу 3 печі відповідно містять кожухи печі 41, 51 та 61 (чавунні зовнішні оболонки), які утворюють стінки печі, та футерівки 42, 52 та 62, викладені з вогнетривкої та теплоізоляційної цегли з внутрішніх боків кожухів печі 41, 51 та 61. У конічній частині 5 та на прямій дільниці 6 перегородка 71 камери згоряння 7 та теплоакумулятор 82 регенератора 8 оточені вогнетривкою футерівкою 52 та 62. Конструкція футерівок 42, 52 та 62 склепіння 4, конічної частини 5 та прямої дільниці 6 обирається у відповідності до необхідної теплостійкості склепіння 4, конічної частини 5 та прямої дільниці 6. Як показано на фіг.3, у склепінні 4 на внутрішній бік кожуху 41 печі наносять бетонну плівку 421, а до внутрішнього боку бетонної плівки 421 докладають теплоізоляційні цеглини 422 та вогнетривкі цеглини 423. Бетонна плівка 421, теплоізоляційні цеглини 422 та вогнетривкі цеглини 423 склепіння 4 не містять азбесту і становлять невмістний шар 42В згідно з винаходом. Оскільки у склепінні 4 не застосовуються вогнетриви, які містять азбест, склепіння 4 не має азбествмістної частини згідно з винаходом, до якої належить вживати протиазбестових заходів, а тому не включається до залишку, який потребує протиазбестових заходів. Відповідно при первинному демонтажу склепіння 4 одночасно видаляється весь невмістний шар 42В - від вогнетривкої цегли 432 до бетонної плівки 421. Як показано на фіг.4, у конічній частині 5 на внутрішній бік кожуху 51 печі напиляють бетонну плівку 521. До внутрішнього боку бетонної плівки 521 прикладають теплоізоляційну плиту 522, яка містить амозит. На внутрішньому боці теплоізоляційної плити 522 мурують теплоізоляційні цеглини 523, 524 та вогнетривкі цеглини 525. У конічній частині 5 теплоізоляційна плита 522 виконана з вогнетривкого матеріалу, що містить азбест, а відтак теплоізоляційна плита 522 та бетонна плівка 521, утворена на її зовнішньому боці, відповідають вмістному шару 52А. Хоча бетонна плівка 521 не містить азбесту, іі неможливо видалити, не зачіпаючи теплоізоляційну плиту 522, на внутрішньому боці якої вона утворена, а тому теплоізоляційна плита 522 та бетонна плівка 521 разом розглядаються як вмістний шар 52А. Оскільки теплоізоляційні цеглини 523, 524 та вогнетривкі цеглини 525 не містять азбесту, вони відповідають невмістному шару 52В згідно з винаходом. 4 UA 99429 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Залишок 52С згідно з винаходом утворюють теплоізоляційні цеглини 523, які знаходяться на зовнішньому краї невмістного шару 52В та становлять принаймні один шар, що прилягає до вмістного шару 52А, та теплоізоляційна плита 522 й бетонна плівка 521 у вмістному шарі 52А. При первинному демонтажу, який описується далі, видаляють вогнетривку футерівку і не чіпають залишок 52С. Як показано на фіг.5, на внутрішній бік стінки 61 печі напиляють шар шлаковати 621. До внутрішнього боку шару шлаковати 621 прикладають теплоізоляційну плиту 622, що містить амозит. На внутрішньому боці теплоізоляційної плити 622 мурують теплоізоляційні цеглини 623, 624 та вогнетривкі цеглини 625. Шар шлаковати 621 та теплоізоляційна плита 622 містять азбест, отже, відповідають вмістному шару 62А згідно з винаходом. Теплоізоляційні цеглини 623, 624 та вогнетривкі цеглини 625 не містять азбесту й відповідають невмістному шару 62В згідно з винаходом. Залишок 62С згідно з винаходом утворюють теплоізоляційні цеглини 623, які знаходяться на зовнішньому краї невмістного шару 62В та становлять принаймні один шар, що прилягає до вмістного шару 52А, та теплоізоляційна плита 622 й шар шлаковати 621 у вмістному шарі 52А. При первинному демонтажу, який описується далі, видаляють вогнетривку футерівку і не чіпають залишок 62С. Процес демонтажу футерівки усередині печі 1 гарячого дуття або монтажу нової футерівки у печі 1 гарячого дуття здійснюють наступним чином. Згідно з фіг.6 до початку демонтажу здійснюють поділ на секції (етап S11). Згідно з варіантом здійснення винаходу, показаним на фіг.7, біля верхнього краю прямої дільниці 6 проводять лінію розділу 3А. Частина прямої дільниці 6 вище лінії розділу 3А, конічна частина 5 та склепіння 4 утворюють першу секцію. Частина прямої дільниці 6 нижче лінії розділу 3А становить другу секцію. Далі зводять риштовання для робіт на внутрішній поверхні стінки склепіння 4 (етап S12 на фіг.6). Як показано на фіг.7, риштовання 43 виконують на теплоакумулюючих цеглинах 81 регенератора 8. Кришкою 44 закривають отвір газоходу 72 у камері згоряння 7. У кришці 44 заздалегідь роблять отвір, крізь який скидають брухт, утворений при первинному демонтажу. Водночас видаляють пальник 73 з камери згоряння 7 і замість нього вставляють конвеєр 74 через ввід палива 1А так, що брухт, який скидають зверху під час демонтажу, потрапляє на конвеєр 74 та виноситься до самоскиду 75. Закінчивши ці приготування, починають первинний демонтаж першої секції (етап S13 на фіг.6). Первинний демонтаж розпочинають із стінки склепіння 4 з застосуванням риштовання 43. Після зняття риштовання 43 послідовно розбирають цеглини перегородки 71 камери згоряння 7 від конічної частини 5 до прямої дільниці 6 та теплоакумулюючі цеглини 81 регенератора 8, починаючи зверху. Одночасно, оскільки відповідні внутрішні стінки конічної частини 5 та прямої дільниці 6 оголяються мірою видалення перегородки 71 та теплоакумулюючих цеглин 81, ці внутрішні стінки також розбирають. При первинному демонтажу стінки печі згідно з винаходом невмістний шар видаляють, починаючи з середини печі, залишаючи при цьому принаймні один крайній шар невмістного шару та вмістний шар. У склепінні 4, як показано на фіг.3, бетонну плівку 421, теплоізоляційні цеглини 422 та вогнетривкі цеглини 423 невмістного шару 42В видаляють всі одразу. Оскільки у склепінні 4 нічого не залишають, наступний вторинний демонтаж на цій дільниці не проводиться. У конічній частині 5, як показано на фіг.4, розбирають лише два шари (теплоізоляційні цеглини 524 та вогнетривкі цеглини 525), а теплоізоляційні цеглини 523, які становлять крайній шар невмістного шару 52В, та теплоізоляційна плита 522 й бетонна плівка 521 у вмістному шарі 52А утворюють залишок 52С. На прямій дільниці 6, як показано на фіг.5, розбирають лише теплоізоляційні цеглини 624 та вогнетривкі цеглини 625, а теплоізоляційні цеглини 623, які становлять крайній шар невмістного шару 52В, та теплоізоляційна плита 622 й шар шлаковати 621 у вмістному шарі 62А утворюють залишок 62С. Після закінчення первинного демонтажу в окремих секціях від стінки печі у склепінні 4 залишається тільки кожух 41 печі, у конічній частині 5 - тільки кожух 51 печі та залишок 52С з внутрішнього боку останнього, а на прямій дільниці 6 - тільки кожух 61 печі та залишок 62С з внутрішнього боку останнього. Оскільки ці залишки 52С та 62С набагато тонкіші, ніж початкові футерівки 52 та 62, залишки 52С та 62С легко відокремлюються від кожухів 51 та 61 печі відповідно. 5 UA 99429 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Відповідно, щоб підсилити зв’язок між залишком 52С та кожухом 51 печі й між залишком 62С та кожухом 61 печі, здійснюють фіксацію залишків згідно з винаходом. Це не дає змоги залишкам 52С та 62С відвалитися, отже, гарантується безпечність демонтажу. Фіксацію залишків здійснюють під час демонтажу футерівок 52 та 62, за винятком залишків 52С та 62С, у проміжку між розбиранням окремих секцій. На фіг.8 довгаста чавунна плита 91 слугує для фіксації залишку. Через певні інтервали у фіксуючій плиті 91 виконані отвори 92. Кожний з отворів 92 являє собою щілину, яка тягнеться уздовж фіксуючої плити 92. Конфігурація щілин у фіксуючих отворах 92 може не збігатися з положенням фіксуючих стрижнів 94 або подібних . Фіксуюча плита 91 може виготовлятися з інших матеріалів, ніж чавун, наприклад, будь-яких інших металів, деревини, як от фанера, або синтетичної смоли. Якщо фіксуюча плита 91 виготовлена із жорсткого матеріалу, наприклад, чавуну, бажано заздалегідь надавати їй кривизни, яка відповідає кривизні внутрішньої поверхні стінки печі. Фіксуючу плиту 91 можна виготовляти із гнучкого матеріалу, наприклад, синтетичної смоли або тонкого металевого листа. Таку гнучку фіксуючу плиту 91 можна легко підігнати на місці під кривизну внутрішньої поверхні стінки печі. Замість довгастих плит можна застосовувати для фіксації квадратний або широкий листовий матеріал. Тоді фіксуюча плита 91 здатна утримувати матеріал залишку на великій площині й буде ефективною, наприклад, у склепінні 4, де залишки матеріалу схильні падати донизу. Процес фіксації залишку здійснюють наступним чином. Наприклад, на фіг.9 на прямій дільниці 6 вогнетривка цегла 625 та теплоізоляційна цегла 624 (фіг.5) вже видалені при первинному демонтажу, отже, до внутрішнього боку кожуху 61 печі прилягає залишок 62С (теплоізоляційні цеглини 623, теплоізоляційна плита 622 й шар шлаковати 621). Залишок 62С просвердлюють з внутрішнього боку аж до внутрішньої поверхні кожуху 61 печі, утворюючи отвір 93. Під час свердлування до отвору впорскують зволожувач, щоб не розсіювався матеріал, який містить азбест. Коли отвір 93 готовий, до внутрішньої поверхні кожуху 61 печі приварюють один кінець фіксуючого стрижня 94. Другий кінець фіксуючого стрижня 94 вставляють до фіксу вального отвору 92 й затягують гайку 95. Таким чином фіксуюча плита 91 тримається на кожусі 61 печі завдяки фіксуючим стрижням 94, а внутрішня поверхня залишку 62С затискається фіксуючою плитою 91, чим запобігається відвалювання уламків залишку 62С. При фіксації залишку можна обирати відповідний інтервал між фіксуючими плитами 91, виходячи з міцності або подібних властивостей залишку, який треба утримувати. Зокрема, якщо залишок тонкий і його міцність залишає бажати кращого, інтервал може бути густим; коли залишок товстий або утворений здебільшого міцною жаростійкою плитою, можна робити рідші інтервали. Якщо залишок здається досить міцним, можна обійтися без його фіксації. Як видно з фіг.7, після закінчення первинного демонтажу у першій секції (етап S13 на фіг.6) на дільниці печі нижче лінії розділу 3А зберігається лише залишок 52С (фіг.5). Уздовж лінії розділу 3А будують поміст 30 (етап S14 на фіг.6). На фіг.10 поміст побудований у формі диску, складеного із сталевих рам. На поверхні помосту 30 укладають чавунну плиту, отже, поміст 30 може використовуватися як підмостки. Краї помосту 30 прикріпляють до внутрішнього боку кожуху 61 печі на прямій дільниці 6. Для цього треба пробитися крізь залишок 62С. При такому пробиванні вживають відповідних протиазбестових заходів, включно з нагнітанням зволожувача, так само, як при встановленні фіксу вальної плити 91. Після встановлення помосту 30 (етап S14 на фіг.6) розпочинають вторинний демонтаж у першій секції понад помостом 30 (етап S15 на фіг.6), а одночасно розпочинають первинний демонтаж у другій секції під помостом 30 (етап S21 на фіг.6). Під час вторинного демонтажу згідно з винаходом залишок розбирають із додержанням протиазбестових заходів. Вторинний демонтаж виконують, зокрема, наступним чином. Оскільки залишок (тобто залишки 52C та 62C) розбирають при вторинному демонтажу, протягом усього процесу вторинного демонтажу додержуються протиазбестових заходів. Як видно з фіг.11, протиазбестових заходів вживають з самого початку вторинного демонтажу (етап S51). Зокрема, секцію, де ведуться роботи, герметизують та знижують тиск усередині, ставлять герметичну ємність для уламків, а уздовж шляху транспортування встановлюють прилади контролю забруднення. Закінчивши такі приготування, розпочинають послідовно розбирати залишок (етап S52). Уламки подрібнюють усередині секції, де ведуться роботи (етап S53). Подрібнені уламки 6 UA 99429 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 вміщують до герметичної ємності, вивозять назовні і там вмішують до ще одної герметичної ємності (етап S54). Коли процеси за етапами S52-S54 закінчені і весь залишок у цій секції демонтовано (етап S55), протиазбестові заходи у ній припиняють (етап S56), і тоді вторинний демонтаж у цій секції закінчується. Протиазбестових заходів вживають, щоб дотримуватися діючих законів та місцевих приписів у залежності від того, де і коли мають вживатися ці заходи. Подрібнювати уламки залишку усередині печі не є обов’язковим, це можна робити і поза піччю. Поки у першій секції ведуть вторинний демонтаж (етап S15 на фіг.6), у другій секції тим часом відбувається первинний демонтаж (етап S21 на фіг.6). Первинний демонтаж у другій секції здійснюють так само, як і в першій секції, як описано вище. Для первинного демонтажу другої секції на поміст 30 встановлюють робочу платформу 31. Платформа 31 рухається вертикально у газоході 72 камери згоряння 7, доставляючи робітників та матеріали до верху футерівки (тобто перегородки 71 та теплоакумулюючих цеглин 81), які впали під час демонтажу. Повторення розбирання футерівки усередині печі та розбирання стінки печі у кожній секції, як описано вище, становить первинний демонтаж у другій секції (етап S21 на фіг.6). У першій секції після закінчення вторинного демонтажу (етап S15) мурують нову футерівку на внутрішньому боці кожуху печі, звідкіля було видалено залишок, відновлюючи таким чином стінку печі (етап S16 на фіг. 6). Відповідно у першій секції зводять риштовання за потребою. У другій секції після первинного демонтажу (етап S21) здійснюють вторинний демонтаж (етап S22) та мурують футерівку (етап S23). Вторинний демонтаж (етап S22) та мурування футерівки (етап S23) у другій секції здійснюють по суті так само, як і у першій секції. Оскільки друга секція являє собою довгасту вертикальну пряму дільницю 6, використовують робочу платформу на помості 30. Як видно з фіг.12, поміст 30 є оздоблений лебідкою, до якої на канаті підвішена робоча платформа 32. Платформа 32 являє собою диск, складений із сталевих рам. Поверхня платформи 32 вкрита чавунною плитою так, що платформа 32 слугує як підмості. Обвід платформи 32 знаходиться на певній відстані від залишку 62С так, щоб не зачіпати залишок 62С при вертикальному русі платформи. Вторинний демонтаж у другій секції (етап S22 на фіг.6) здійснюють розбиранням залишку 62С зверху донизу з використанням робочої платформи 32. Під час вторинного демонтажу уламки 181, що утворюються при розбиранні залишку, накопичуються на дні корпусу 3 печі. Уламки 181 розтрощують за допомогою конвеєра 182 та дробарки 183, встановленої на дні корпусу 3 печі. Далі подрібнені уламки 181 упаковують до спеціального мішка 180 та виносять з печі. За межами корпусу печі 3 можна встановити герметичну камеру 187, у якій можна подрібнювати уламки 181 за допомогою конвеєра 184 та дробарки 185 або при спільному використанні конвеєра 182 та дробарки 183 усередині печі й конвеєра 184 та дробарки 185 за межами печі. У будь-якому випадку утворюють зону безпеки 186 для доступу до печі й виходу з неї, що виключає потрапляння речовин, які містять азбест, до довкілля. Після закінчення вторинного демонтажу мурують футерівку (етап S23 на фіг.6) з внутрішнього боку кожуху 61 печі з використанням платформи 32. Після завершення монтажу футерівки у першій секції (етап S16 на фіг.6) та у другій секції (етап S23 на фіг.6) поміст 30 видаляють (етап S17 на фіг.6). Таким чином оновлюють вогнетривку футерівку корпусу 3 печі. У цьому варіанті здійснення завдяки застосуванню винаходу стає можливим демонтаж вогнетривів, які не містять азбесту, без вжиття протиазбестових заходів. Отже, у порівнянні з відомим способом, коли вогнетриви, що містять або не містять азбест, демонтують разом 3 (приблизно 7000 м ), обсяг вогнетривів, які потребують протиазбестових заходів (тобто тих, що містять азбест, і частини вільних від азбесту), можна скоротити у сім разів (до приблизно 1000 3 м ), що суттєво зменшує обсяг відходів, які підлягають утилізації як ті, що містять азбест. У даному варіанті завдяки зведенню помосту 30 ту печі можна одночасно проводити різні демонтажні операції у просторах вище та нижче помосту 30. При такому суміщенні операцій у часі повний термін демонтажу можна скоротити приблизно на один місяць. Далі, уламки вогнетривів, що містять азбест, подрібнюють прямо у печі, зменшуючи обсяг азбесту, що підлягає утилізації. Якщо цей обсяг при подрібненні за межами печі становить 7 UA 99429 C2 3 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3 близько 1000 м, то у такому разі обсяг скорочується до приблизно 700 м . Обсяг винаходу не обмежується наведеним вище варіантом здійснення, а деталі конструкції та інші особливості можуть змінюватися у залежності до конкретних умов. Хоча у першому варіанті здійснення корпус 3 печі поділяють на першу та другу секції, таких секцій можна утворювати три або більше. Відповідно між секціями можна будувати помости, щоб здійснювати протиазбестові заходи у кожній секції.. Другий варіант здійснення винаходу У другому варіанті здійснення винаходу, зображеному на фіг.13, утворюють три секції й між ними будують відповідні пом ости А і В так, щоб послідовно виконувати первинний та вторинний демонтаж у кожній секції. У першій секції етапи S11 - S17 виконують так само, як на фіг.6. Треба зазначити, що етапи S14 та S17 стосуються помосту А. У другій секції етапи S21 - S23 виконують так само, як на фіг.6. Треба зазначити, що етапи S14 та S17 стосуються помосту А, а етапи S31 та S35 - помосту В. У третій секції додаються етапи S31 - S35 до тих, що показані на фіг.6. Ці додаткові етапи відповідають етапам S14, S21 - S23 та S17, що мають місце у другій секції на фіг.6. Цей варіант забезпечує такі само переваги, як і перший варіант. Крім того, збільшення кількості секцій дозволяє прискорити паралельне здійснення процесів по секціях. У даному варіанті вторинний демонтаж, у якому мають місце складні операції, також можна вести у різних секціях з послідовним зсувом у часі, що дозволяє ефективне здійснення процесів з використанням одного й того устаткування тощо. Хоча вище описувалися варіанти здійснення винаходу у печі гарячого дуття внутрішнього згоряння, цей спосіб є також придатний для печі гарячого дуття зовнішнього згоряння. Третій варіант здійснення винаходу У третьому варіанті здійснення винаходу, зображеному на фіг.14, теплоакумулююча піч або піч згоряння 100 повністю використовується як регенераторна або полуменева піч. Корпус теплоакумулюючої печі або печі згоряння 100 містить кожух 101 печі та багатошарову вогнетривку футерівку 102, побудовану з вогнетривкої цегли, яка містить й не містить азбесту. Винахід може знайти використання у таких теплоакумулюючих печах або печах внутрішнього згоряння 100, забезпечуючи ті самі переваги, що у першому та другому варіантах здійснення. Згідно з третім варіантом здійснення винаходу ззовні теплоакумулюючої печі або печі згоряння 100 встановлюють вивантажувальний лотік 110. Лотік 110 містить прямий відрізок 111, який вертикально тягнеться уздовж теплоакумулюючої печі або печі згоряння 100, та кілька відвідних труб 112, що відходять від прямого відрізку 111. Відвідні труби проходять крізь стінку теплоакумулюючої печі або печі згоряння 100 і сполучаються із серединою печі, що дозволяє виводити вогнетривкі матеріали з печі. Нижній кінець лотка 110 є відкритий, отже, матеріали можуть вільно падати з нього для збирання та видалення. При використанні такого спеціального лотка 110 його прямий відрізок 111 може поєднуватися з кількома печами, а відтак при демонтажу вогнетривкої футерівки одразу кілька печей можуть користатися одним прямим відрізком 111. Таке завантаження прямого відрізка 111 додатково зберігає час і кошти демонтажу. Хоча у вищенаведених варіантах йшлося про печі гарячого дуття, які постачають гаряче повітря до домен, винахід рівною мірою стосується печей з багатошаровою вогнетривкою футерівкою іншого призначення, а саме плавильних печей для кольорових металів, склоплавильних печей, відпалювальних печей у процесі безперервної прокатки тонкого листа, або нагрівальних печей для різноманітних сталевих виробів, з досягненням тих само переваг, що у вищеописаних варіантах. Четвертий варіант здійснення винаходу На фіг.15 зображена лінія 200 безперервного відпалу та травлення холоднокатаного сталевого листа. Лінія містить зону нагріву 201, зону витримки 202, зону первинного охолодження 203, зону перестарювання 204 та зону вторинного охолодження 205, які послідовно розташовані з боку надходження холоднокатаного сталевого листа 210 (з правого боку креслення). Усі зони з’єднуються між собою передавальними валками 211, тому холоднокатаний сталевий лист 210 рухається зигзагом. Кожна зона має власний нагрівник (не показаний), а відтак температура холоднокатаного сталевого листа 210 при проходженні лінією підвищується або підтримується на завданому рівні. На фіг.16 показана конструкція корпусу печі 220 зони нагріву 201 або зони витримки 202. Оскільки холоднокатаний сталевий лист 210 піддають дії високих температур у печах зони нагріву 201 та зони витримки 202, корпус 220 печі включає багатошарову вогнетривку футерівку, яка містить азбест. Зокрема, два шари теплоізоляційних плит 222 з вмістом азбесту 8 UA 99429 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 прикладені до внутрішнього боку кожуху 221 печі, а два шари безазбестової вогнетривкої цегли 223 домуровані до теплоізоляційних плит 222. Винахід може бути застосований при демонтажу корпусів печей 220 зони нагріву 201 та зони витримки 202 , з досягненням тих само переваг, що у вищеописаних варіантах. Хоча для захисту залишку вогнетривів, що містять азбест, від відпадання у вищенаведених варіантах застосовують довгасті фіксуючі плити 91, для закріплення фіксуючих плит 91 можна вживати інших засобів замість фіксуючих стрижнів 94, які пробивають футерівку. П’ятий варіант здійснення винаходу На фіг.17-20 зображено п’ятий варіант здійснення винаходу. Тут на прямій дільниці 6 печі гарячого дуття 1, подібної до наведеної у першому варіанті здійснення винаходу, виконано кілька фіксуючих плит 191, що утворюють кола, для підтримки залишку 62С азбествмістних вогнетривів на кожусі 61 печі. Фіксуючі плити 191 підтримуються кількома повздовжніми елементами 192. Як показано на фіг.17 та 18, залишок 62С прилягає до внутрішнього боку кожуху 61 печі, а повздовжні елементи 192 проходять уздовж внутрішнього боку залишку 62С. Повздовжні елементи 192, кожний з яких являє собою довгасту плиту, що тягнеться у безперервному (тобто вертикальному) напрямку прямої дільниці 6, розташовані уздовж обводу прямої дільниці 6 через певні інтервали. Кілька фіксуючих плит 191 виконані так, що послідовно з’єднують повздовжні елементи 192 між собою. Фіксуючі плити 191 одержують викривленням довгастих плит у дугу. При поєднанні дугастих фіксуючих плит 191 між собою утворюється коло уздовж внутрішнього обводу печі. Кілька таких кіл з фіксуючих плит 191 розташовані у безперервному (тобто вертикальному) напрямку прямої дільниці 6 через певні інтервали. Отже, кілька кіл з фіксуючих плит 191 поєднані між собою через кілька повздовжніх елементів 192, розташованих уздовж обводу, так, що вся структура нагадує корзину. На фіг.19 та 20 показано з’єднання між фіксуючою плитою 191 та повздовжнім елементом 192. Обидва кінці фіксуючої плити 191 зігнуті, утворюючи фланці 193 та 194. Фланець 193 кріпиться до повздовжнього елемента 192 зварюванням або в інший спосіб. Фланець 194 проходить уздовж повздовжнього елемента 192 і є обернений до фланця 193 протилежної фіксуючої плити 191. Фланець 194 фіксуючої плити 191 не прикріплений до повздовжнього елемента 192. Фіксуюча плита 191 прикріплена до повздовжнього елемента 192 лише фланцем 193. Інакше кажучи, одна фіксуюча плита 191 прикріплена лише до одного повздовжнього елемента 192, отже, один повздовжній елемент 192 з’єднаний з фіксуючими плитами 191 у кількох проміжних положеннях, утворюючи стільникову структуру. Така стільникова структура послідовно кріпиться до іншої, утворюючи структуру типа корзини з завданим периметром. Протилежні фланці 193 та 194 з’єднані між собою болтом. Болт 195 входить до фланця 193, а його голівка кріпиться до фланця 193 зварюванням або в інший спосіб. Стрижень болта 195 вставляється до фланця 194 крізь отвір та кріпиться до фланця 194 позиціонуючою гайкою 196 та стопорною гайкою 197. Належним чином обираючи положення позиціонуючої гайки 196 відносно болта 195, можна змінювати відстань між фланцями 193 та 194, регулюючи а, таким чином периметр кола, утвореного фіксуючими плитами 191, згідно з проходженням внутрішнього боку залишку 62С. Завдяки такому регулюванню фіксуючі плити 191 притискаються до залишку 62С уздовж більшої частини його довжини, крім кінців, приєднаних до повздовжніх елементів 192, і така конструкція попереджає обвалення залишку 62С. Опорні елементи 198 прикріплені до верхнього та нижнього кінців повздовжніх елементів 192 зварюванням або в інший спосіб, а також прикріплені до внутрішнього боку кожуху 61 печі у місцях, де залишок 62С відсутній, зварюванням або в інший спосіб. Оскільки на цих опорних елементах 198 тримаються на кожусі 61 печі всі повздовжні елементи 192 та фіксуючі плити 191, у цьому варіанті немає потреби у пробиванні опор крізь залишок 62С, який містить азбест. Отже, згідно з цим варіантом здійснення винаходу залишок 62С можна утримувати усередині печі, не вдаючись до фіксуючих стрижнів або подібних, що зменшує вірогідність розсіювання азбествмістних вогнетривів і спрощує операцію запобігання такого розсіювання.. В якості фіксуючих плит 191 можуть застосовуватися листи або широкі пластини замість довгастих плит, і тоді замість структури типу корзини, побудованої на повздовжніх елементах 192, матиме місце площинна безперервна циліндрична структура, у якій фіксуючі плити 191 покривають азбествмістний залишок і водночас утримують його. Цей винахід стосується способу демонтажу печей з багатошаровою вогнетривкою футерівкою й може застосовуватися для демонтажу печей з багатошаровою вогнетривкою футерівкою, внутрішня стінка яких частково утворена матеріалом, що містить азбест. 9 UA 99429 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Позначення на кресленнях 1…піч гарячого дуття як піч з багатошаровою вогнетривкою футерівкою 2…фундамент 3…корпус печі 4…склепіння 5…конічна частина 6…пряма дільниця 7…камера згоряння 8…регенератор 30…поміст 31, 32…платформа 41, 51, 61…кожух печі 42, 52, 62…футерівка 52A, 62A…вмістний шар 42B, 52B, 62B…невмістний шар 52C, 62C…залишок 43…риштовання 44…кришка 71…перегородка 72…газохід 73…пальник 81…теплоакумулююча цегла 82…теплоакумулятор 91…фіксуюча плита 94…фіксуючий стрижень 100…теплоакумулююча піч або піч згоряння з багатошаровою вогнетривкою футерівкою 101…зовнішній кожух 102… багатошарова вогнетривка футерівка з вмістними та невмістними вогнетривами 191…фіксуюча плита 192…повздовжній елемент 201, 202…зона нагріву та зона витримки у пічах з багатошаровою вогнетривкою футерівкою 221… зовнішній кожух 222…теплоізоляційна плита як вмістний вогнетрив 223…вогнетривка цегла як невмістний вогнетрив 421, 521…бетон як невмістний вогнетрив 422, 523, 524, 623, 624…теплоізоляційна цегла як невмістний вогнетрив 423, 525, 625…вогнетривка цегла як невмістний вогнетрив 522, 622…теплоізоляційна плита як вмістний вогнетрив 621…шар шлаковати як вмістний вогнетрив Список літератури: Патентне посилання 1: JP-A-2003-34812 Патентне посилання 2: JP-A-2004-68136 Патентне посилання 3: JP-B-3017655 Патентне посилання 4: JP-A-2006-241500 Патентне посилання 5: JP-A-2004-315921 ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 50 55 60 1. Спосіб демонтажу печі з багатошаровою вогнетривкою футерівкою, яка містить: зовнішній кожух; вмісний шар, утворений вогнетривом, який містить азбест і прилягає до внутрішньої стінки зовнішнього кожуха; та багатошаровий невмісний шар, утворений вогнетривом, який не містить азбесту і прилягає до внутрішньої поверхні вмісного шару, згідно з яким: виконують первинний демонтаж та виконують вторинний демонтаж після первинного демонтажу, причому при первинному демонтажі розбирають невмісний шар від середини печі, але принаймні один крайній шар або шари, що утворюють невмісний шар, і вмісний шар залишають як залишок, а при вторинному демонтажі розбирають залишок із додержанням протиазбестових заходів. 2. Спосіб за п. 1, у якому при первинному демонтажі залишок прикріплюють до зовнішнього кожуха. 3. Спосіб за п. 1 або 2, у якому поділяють внутрішність печі по вертикалі на кілька секцій, у кожній з яких послідовно виконують первинний демонтаж та вторинний демонтаж, причому 10 UA 99429 C2 первинний демонтаж та вторинний демонтаж у секціях виконують незалежно один від одного з послідовним зсувом у часі. 4. Спосіб за будь-яким з пп. 1-3, у якому при вторинному демонтажі уламки, утворені після розбирання залишку, подрібнюють усередині печі. 11 UA 99429 C2 12 UA 99429 C2 13 UA 99429 C2 14 UA 99429 C2 15 UA 99429 C2 16 UA 99429 C2 17 UA 99429 C2 18 UA 99429 C2 19 UA 99429 C2 20 UA 99429 C2 21 UA 99429 C2 Комп’ютерна верстка А. Крулевський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 22