Устройство для охлаждения стенки печи

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОХЛАВДЕНИЯ СТЕНКИ ПЕЧИ, содержащее пакеты из 1труб, расположенные по периметру стенки и соединенные подводящюш и отводящими коллекторами с патрубками, металлическую стенку, соединяющую трубы в пакете и огнеупорный материгг ал между трубами и металлической стенкой, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности защиты кожуха стенки печи, подводящие и отводящие коллекторы размещены внутри печи и каждый из них объединяет по меньшей мере две индивидуальных секции, включающие не менее двух охлажданяцих труб каждая, а металлическая стенка вьшолнена по форме секции из труб. (О 2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что подводящие и отводящие коллекторы соединены вдоль продольной образующей с металлическим листом, а подводящий и отводящий патрубки коллектора расположены по диагонали пакета. 3.Устройство по п. 1, от л ичающееся тем, что к подводя:л щим и отводящим коллекторам приварены металлические ребра. о :Р :л

(!9) (()) СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51)4 С 21 В 7/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ОТКРЫТИЙ (21) 3399282/22-02 (22) 25.02.82 (46) 07.10.85. Бюл. ¹ 37 (72) Л.Д.Грицук, Д.В. Куцыкович, Л.Д.Голод, В.И.Литвиненко, Г.Е.Горяинов, В.В.Громенко, С.M.Ëèäåðìàí, В.Н.Жпценко, А.M.Êàìàðäèí и С.Т.Плискановский (71) Государственный ордена Трудового Красного Знамени научно-иссле-. довательский И проектный институт металлургической промьппленности "Гипросталь" и Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт по очистке технологических газов, сточных вод и использованию вторичных энергоресурсов предприятий черной металлургии "ВНИПИЧерметэнергоочистка" (53) 669. 162.214.2(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 222410, кл. С 21 В 7/06, 1968.

2. Патент Японии № 45-14642, кл. 10А525, опублик. 1970 (прототип). (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОХЛАЩЦЕНИЯ

СТЕНКИ ПЕЧИ, содержащее пакеты иэ

;труб, расположенные по периметру стенки и соединенные подводящими и отводящими коллекторами с патрубками, металлическую стенку, соединяющую трубы в пакете и огнеупорный матери-. ал между трубами и металлической стенкой, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности защиты кожуха стенки печи, подводящие и отводящие коллекторы размещены внутри печи и каждый из них обьединяет по меньшей мере две индивидуальных секции, включающие не менее двух охлаждающих труб каждая, а металлическая стенка выполнена по форме секции из труб.

2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что подводящие и отводящие коллекторы соединены вдоль продольной образующей с металлическим листом, а подводящий и отводящий патрубки коллектора расположены по диагонали пакета.

3, Устройство по п. i, о т л ич а ю щ е е с я тем, что к подводящим и отводящим коллекторам приварены металлические ребра., 1051935

Изобретение относится к области металлургии, в частности к охлаждению стен металлургических печей, преимущественно доменных.

Известно устройство для охлажде- 5 ния стен металлургических печей, состоящее из отдельных пакетов (панелей), каждый из которых состоит из нескольких охлаждающих труб, рабочая и боковая поверхности которых ошипо- 10 ваны и на них нанесена огнеупорная масса (1) .

Недостатком этого устройства является необходимость выполнения вырезов-.в кожухе в количестве, равном 15 количеству устанавливаемых в печи охлаждающих труб, что приводит к значительному ослаблению его, проявлению трещин в процессе эксплуатации.

К недостаткам известного устройства относится также быстрый износ огнеупорной массы и как следствие оголение участков кожуха и перегрев его раскаленными шихтовыми материалами и печными газами. 25

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для охлаждения стенки печи, содержащее пакеты из труб, расположенные по периметру стенки и соеди- 30 ненные подводящими и отводящими коллекторами с патрубками, металлическую стенку, соединяющую трубы в пакете и огнеупорный материал между трубами и металлической стенкой j2) . З5

Недостатком устройства является опасность прогара всех труб, так как при подключении всех труб к одному коллектору повреждения одной из них может привести к нарушению 40 .подачи воды в остальньг:.

Кроме того, большое количество отверстий в кожухе для пропуска всех труб ослабляет кожух, большая длина труб требует выполнение спе- 45 циальных тепловых компенсаторов, а выполнение сплошных металлических пластин на всю высоту труб ведет к возникновению значительных термических напряжений, что отрицательно 50 влияет на стойкость устройства в целом.

Целью изобретения является повышение надежности защиты кожуха стенки печи. 55

Поставленная цель достигается тем, что в предлагаемом устройстве для охлаждения стенки печи, содержащем пакеты из труб, расположенных по периметру стенки и соединенных подводящими и отводящими коллекторами с патрубками, металлическую стенку, соединяющую трубы в пакете и огнеупорный материал между трубами и металлической стенкой, подводящие и отводящие коллекторы размещены внутри печи и каждый из них объединяет по меньшей мере две индивидуальных секции, включающие не мене двух охлаждающих труб каждая, а металлическая стенка выполнена по форме секций из труб.

При этом подводящие и отводящие коллекторы соединены вдоль продольной образующей с металлическим листом, а подводящий и отводящий патрубки коллектора расположены по диагонали пакета.

К подводящим и отводящим коллекторам приварены металлические ребра.

Наличие секций, объединяющих по несколько охлаждающих труб, позволит предельно сократить расстояние между трубами, что обеспечит надежное охлаждение кожуха печи.

Выполнение задней стенки фигурной позволит компенсировать термические напряжения, возникающие в процессе эксплуатации, а также улучшить ее охлаждение.

Расположение подводящего и отводя" щего патрубков по диагонали снизит вероятность образования трещин в местах их вывода за кожух печи.

Металлические ребра, приваренные к подводящим и отводящим коллекторам, опеспечат возможность надежно предохранить жаростойкий бетон от износа.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, на фиг. 2 — разрез А-А фиг. 1; на фиг. 3 — разрез Б-Б фиг.1.

Устройство содержит охлаждающие трубы 1, соединенные,с подводящим коллектором 2 и отводящим коллектором 3. К коллектору 2 приварен подводящий патрубок 4, а к коллектору 3— отводящий трубопровод 5. К коллекторам 2 и 3 приварены металлические ребра 6, а к трубам 1 — ребра 7. Металлическая стенка 8 соединена с трубами 1 и с коллекторами 2 и 3.

Устройство крепят к кожуху 9 печи. Пространство между стенкой 8 и кожухом 9 заполняют огнеупорным низкотеплопроводным материалом 10 по 1057935 обычно применяемой технологии. Все пространство между задней стенкой 8 и трубами 1 и коллекторами 2 и 3 заполняют жаростойким бетоном 11 °

Устройство работает следующим образом.

Охлаждающая среда по патрубкам 4 поступает в подводящий коллектор 2, а из него — в трубы 1. Отбирая тепло от газового потока в шихтовых материалов, охлаждающая среда нагревается и в виде пароводяной смеси поступает в отводящий коллектор 3, а из него через трубопровод 5 в наружные коммуникации. Металлические ребра 6 и 7 являются охлаждающей арматурой для жаростойкого бетона 11, что позволяет значительно уменьшить его износ.

Задний металлический лист 8 охлаж- 2О дается трубами 1 и коллекторами 2 и 3 и предохраняет вместе с огнеупорным низкотеплопроводным материалом 10 кожух печи 9 от воздействия печных газов и шихтовых материалов. Лист 8 выполнен разрезным, что позволяет полностью компенсировать термические удлинения, возникающие в процессе эксплуатации печи.

При выходе из строя какой-либо из охлаждающих труб второй регистр продолжает работать, что позвояяет предохранить кожух печи от перегрева.

Реализация предлагаемого устройства обеспечит сокращение расхода металла на 2/3, исключение воздействия жидкого чугуна на стальные охлаждающие трубы с полным исключением науглероживания этих труб и роста зерна сталистой основы их металла. Это повышает прочностные свойства охлаждающих труб на 30-40Х т.е. повысить их стойкость и увеличить межремонтный период эксплуатации доменных печей, значительно упростить весь процесс изготовления холодильников, так как сводится он только к электросварке отдельных деталей, увеличить межремонтные сроки службы печи.

1051935

4uzz о-б

Составитель

Техред О.Вашишина Корректор N.Ïoæî

Редактор Л.Утехина

Заказ 7014/1

Тираж 552 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035» Москва» Ж-35,.Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðoä» ул.Проектная» 4