

Огнеупорные материалы для высокотемпературных импульсных установок
https://doi.org/10.17073/1683-4518-2023-9-39-46
Аннотация
Приведены результаты исследований материалов высокой и высшей огнеупорности кауперного нагревателя высокотемпературных импульсных установок. Показано, что длительная (до полутора лет) эксплуатация корундовых огнеупоров при 1750‒1800 °С незначительно меняет теплофизические свойства материала. Выбраны материалы и конструкция элементов насадки кауперного нагревателя для разных слоев и температур. Определена скорость газового потока, обеспечивающая неподвижное положение шаровой насадки. Эффективная конструкция насадки позволяет улучшить теплообмен и в 3,75 раза уменьшить габариты колонны каупера.
Об авторах
А. В. ФедотовРоссия
д. т. н.
Москва
А. В. Беляков
Россия
д. х. н.
Москва
И. Д. Кащеев
Россия
д. т. н.
Екатеринбург
Список литературы
1. Кислых, В. В. Использование неизоэнтропического многокаскадного сжатия для получения плотного высокотемпературного газа / В. В. Кислых, К. В. Крапивной // ТВТ. ― 1990. ― Т. 28, № 6. ― С. 1195‒1204.
2. Топчиян, М. Е. Аэродинамические трубы для гиперзвуковых исследований (достижения, проблемы, перспективы) / М. Е. Топчиян, A. M. Харитонов // ПМТФ. ― 1994. ― Т. 35, № 3. ― С. 66‒81.
3. Кислых, В. В. Исследование параметров сжатого газа в установке адиабатического сжатия (УАС) / В. В. Кислых, В. Н. Васильев, Е. С. Веремьев // ТВТ. ― 1971. ― Т. 9, № 5. ― С. 920‒927.
4. А. с. 1012965 СССР. Способ исследования кинетики химических реакций / В. В. Кислых, О. В. Петрова, И. А. Решетин, Бюл. № 15.
5. Жуков, М. Ф. Высокоэнергетические процессы обработки материалов / М. Ф. Жуков, В. М. Фомин // Низкотемпературная плазма. ― 2000. ― Т. 18. ― С. 425‒437.
6. Маяускас, Ю. Огнеупорная керамика в высокотемпературном газовом потоке / Ю. Маяускас, В. Даукшис, Р. Абрайтис [и др.]. ― Вильнюс : Монкслакс, 1975. ― 180 с.
7. Караулов, А. Г. Циркониевые огнеупоры для высокотемпературных установок на основе бадделеита / А. Г. Караулов // Высокотемпературные материалы для МГДЭС. ― М. : 1983. ― С. 120‒126.
8. Романов, А. Н. Высокотемпературные материалы для МГДЭС / А. Н. Романов, А. И. Кротов, О. И. Кутепова // Высокотемпературные материалы для футеровки различных узлов МГД-установок. ― М. : Наука, 1983. ― С. 109‒114.
9. Nemets, I. I. Thermomechanical properties of zirconium dioxide concretes based on mechanochemical phosphate-containing binders / I. I. Nemets, N. S. Bel'maz, L. N. Semykina [et al.] // Refract. Ind. Ceramics. ― 1997. ― Vol. 38, № 5/6. ― Р. 171‒174. – Немец, И. И. Термомеханические свойства диоксидциркониевых бетонов на механохимических фосфатсодержащих вяжущих / И. И. Немец, Н. С. Бельмаз, Л. Н. Семыкина [и др.] // Огнеупоры и техническая керамика. ― 1997. ― № 5. ― С. 2‒5.
10. Koehler, E. K. Structure and properties of refractory's zirconia ceramics. III. Studies of technical properties of materials and technological elaborations / E. K. Koehler // Ceram. Int. ― 1985. ― Vol. 11, № 1. ― Р. 3‒12.
11. Реков, А. И. Результаты применения огнеупоров из двуокиси циркония в высокотемпературной камере сгорания опытной установки с МГД-генератором открытого цикла / А. И. Реков, А. А. Гребенюк, А. Г. Караулов [и др.] // Материалы для канала МГД-генератора. ― М. : Наука, 1969. ― С. 85‒97.
12. Borovkova, L. B. Improving the composition and investigating the properties of modified zirconia concrete by hydration hardening for high-temperature linings / L. B. Borovkova, T. I. Borodina, G. E. Val'yano [et al.] // Refractories. ― 1991. ― Vol. 32, № 3/4. ― Р. 117‒122. doi: 10.1007/BF01290470. – Боровкова, Л. Б. Совершенствование состава и исследование характеристик модифицированного диоксидциркониевого бетона гидратационного твердения для высокотемпературной футеровки / Л. Б. Боровкова, Т. И. Бородина, Г. Е. Вальяно [и др.] // Огнеупоры. ― 1991. ― № 3. ― С. 8‒11.
13. Borovkova, L. B. A concrete based on zirconium dioxide and a hydration-hardening (water-setting) binder / L. B. Borovkova, T. A. Evdokimova, T. A. Melekhina [et al.] // Refractories. ― 1990. ― Vol. 31, № 3/4. ― Р. 190‒194. doi: 10.1007/BF01282363. – Боровкова, Л. Б. Бетон на основе диоксида циркония и вяжущих гидратационного твердения / Л. Б. Боровкова, Т. А. Евдокимова, Т. А. Мелехина [и др.] // Огнеупоры. ―- 1990. ― № 4. ― С. 1‒4.
14. ГОСТ 53788‒2010 «Огнеупоры и огнеупорное сырье. Методы определения огнеупорности». ― М. : Стандартинформ, 2010. ― 11 с.
15. ГОСТ 7875.2‒94 «Изделия огнеупорные. Метод определения термической стойкости на образцах». ― М. : Изд-во стандартов, 1995. ― 3 с.
16. ГОСТ 4071.1‒2021 «Изделия огнеупорные с общей пористостью менее 45 %. Метод определения предела прочности при сжатии при комнатной температуре». ― М.: Изд-во стандартов, 2021. ― 6 с.
17. ГОСТ 2409‒2014 «Огнеупоры. Метод определения кажущейся плотности, открытой и общей пористости, водопоглощения». ― М. : Стандартинформ, 2014. ― 8 с.
18. Лакомкин, В. Ю. Гидродинамика и тепломассообмен в газодисперсных потоках : учебно-методическое пособие для выполнения лабораторных работ / В. Ю. Лакомкин, С. Н. Смородин, Е. Н. Громова. ― СПб.: ВШТЭ СПбГУПТД, 2017. ― 57 с.
19. Иванов, С. А. Газовая динамика : лабораторный практикум / С. А. Иванов. ― Самара : Самар. гос. техн. ун-т, 2014. ― 61 с.
20. Kashcheev, I. D. Study of thermal shock resistance of pulsed high-temperature equipment refractories / I. D. Kashcheev, K. G. Zemlyanoi, R. V. Dzerzhinskii, A. V. Fedotov // Refract. Ind. Ceram. ― 2016. ― Vol. 57, № 4. ― Р. 369‒372. doi: 10.1007/s11148-016-9986-6. – Кащеев, И. Д. Исследование термостойкости огнеупоров для импульсных высокотемпературных установок / И. Д. Кащеев, К. Г. Земляной, Р. В. Дзержинский, А. В. Федотов // Новые огнеупоры. ― 2016. ― № 7. ― С. 43‒47.
21. Роучка, Г. Огнеупорные материалы : справочник / Г. Роучка, Х. Вутнау. ― М. : Интермет Инжиниринг, 2010. ― 392 с.
22. Бельский, В. И. Промышленные печи и трубы : уч. пособие, изд. 2-е / В. И. Бельский, Б. В. Сергеев. ― М. : Стройиздат, 1974. ― 301 с.
23. Коротченков, В. М. Применение регенераторов с шариковой насадкой на нагревательных колодцах цеха Блюминг-1 / В. М. Коротченков, В. А. Воробьев, Р. Б. Городнянский // Металлургическая и горнорудная промышленность. ― 2010. ― № 1. ― С. 100,101.
24. ГОСТ 17612‒89 «Насадки кислотоупорные керамические». ― М. : Изд-во стандартов, 1989. ― 15 с.
Дополнительные файлы
Для цитирования: Федотов А.В., Беляков А.В., Кащеев И.Д. Огнеупорные материалы для высокотемпературных импульсных установок. Новые огнеупоры. 2023;(9):39-46. https://doi.org/10.17073/1683-4518-2023-9-39-46
For citation: Fedotov A.V., Belyakov A.V., Kashcheev I.D. Refractory materials for high-temperature pulse installations. NOVYE OGNEUPORY (NEW REFRACTORIES). 2023;(9):39-46. (In Russ.) https://doi.org/10.17073/1683-4518-2023-9-39-46
Обратные ссылки
- Обратные ссылки не определены.