Нагревательный колодец

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51) 4 С 21 D 9/70

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ф \

Фю (2 ) 361 513/22-02 (22) 24.06.83. (46) 15.03.86. Бюл. N - 10 (71) Днепропетровский ордена Трудового Красного Знамени металлургический институт им. Л.И.Брежнева (72) И.И.Бойко, Л.В.Пора-Леонович, А.Н.Минаев, Л.Н.Братанич, )1 .И.Белоусова, Е.Е.Бердичевский, В.Г.Падалка, В.Н.Жарова, Л.А.Аронова

Г.Я.Тарган и Б.Б .Запрудский (53) 621.783.224(088.8) (56) Аксельруд Л.Г. и др. Нагревательнь.е колодцы. М.: М таллургиздат, 1962, с. 50-53.

Там же, с. 60-61, рис. 01-14. (54)(57) 1. НАГРЕВАТЕЛЬНЫЙ КОЛОДЕЦ, содержащий Аутерованную рабочую камеру,.соединенные с ней горизонтальные и вертикальные газоходы, трубчатые петлевые секционные рекуператоры, расположенные в вертикальных газоходах, центральную газовую горелку, о тличающийс я тем,. что, с целью повыпения КПД, колодец снабжен дополнительными трубчатыми петлевыми секционными рекуператорами, установленными в горизонтальных газоходах и соединенными последовательно с рекуператорами, расположенными в вертикальных газоходах, при этом диаметр труб дополнительных рекуператоров составляет 0,83-0,67 диаметра труб петлевых секционных рекуператоров, расположенных в верти" кальных газоходах.

1217900

1О

20

30

2. Колодец по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью упрощения монтажа и демонтажа рекуператоров при обеспечении безостановочной работы колодца, он снабжен вертикальной огнеупорной перегородкой, Изобретение относится к нагреву слитков металла в нагревательных колодцах перед прокаткой их на обжимных станах и может быть исполь" зовано на заводах черной металлургии.

Цель изобретения — повышение

КПД колодца, упрощение монтажа и демонтажа рекуператоров при обеспечении безостановочной работы колодца.

Повышение КПД нагревательного колодца обеспечивается интенсификацией теплообмена в рабочем пространстве при той же тепловой мощности на процесс (расход топлива постоянный). Интенсификация теплообмена в свою очередь достигается ус:-. тановкой дополнительных секций петлевых рекуператоров особой конструкции вблизи рабочего пространства колодца и увеличением степени подогрева воздуха, идущего на горение топлива. Упрощение монтажа и демонтажа рекуператоров при обеспечении безостановочной работы колодца возможно при разделении в каждом газоходе рекуператоров на автономные части и при выполнении труб-. ных досок петлевых рекуператоров, расположенных в горизонтальных и вер тикальных участках газохода, едиными. Кроме того, нагревательный колодец предлагаемой конструкции возможно выполнить с меньшими внешними размерами, что позволяет получить экономию производственных площадей.

На фиг.1 показана ячейка нагревательного колодца, продольный разрез; на фиг.2 — разрез А-А на фиг.1

Нагревательный колодец содержит рабочую камеру 1 с центральной расположенной по центру каждого газохода и разделяющей его на две автономные части, а рекуператоры каждой автономной части размещены на общих трубных досю ках. горелкой 2, полость которой со сто- . роны торцовой стенки 3 соединена с дымовой трубой последовательными горизонтальными 4 и вертикальными 5 газоходами, в которых попарно установлены металлические рекуператоры

6, разделенные друг от друга вертикальной огнеупорной перегородкой 7 с внутренними каналами 8, соединенными с горелкой общим трубопроводом горячего воздуха.

Каждый рекуператор состоит иэ одной секции 9, находящейся в горизонтальном газоходе и другой секции 10, установленной в вертикальной гаэоходе.

Нагревательный колодец работа..ет следующим образом.

Воздух последовательно проходит через первую 9 и вторую 10 сек.ции рекуператора 6, канал горячего воздуха 8 и поступает в горелку 2, где смешивается с топливом и сгорает, полученные дымовые газы попадают в рабочую камеру 1, а затем через окна в торцовой стене 3 отдают тепло в горизонтальном газоходе

4 воздуху, проходящему по первой секции 9 рекуператооа, а в вертикальном газоходе 5 воздуху второй секции

10, после чего удаляются через дымовую трубу.

Диаметр труб дополнительных реку ператоров составляет(0,83-0,67) диаметра труб петлевых секционных ре-. куператоров, расположенных в вертикальных газоходах. При увеличении диаметра более 0,83 усложняется конструкция и уменьшается удельная поверхность теплообмена, что ухудшает эффективность нагрева воздуха в элементе. При уменьшении диаметра менее 0,67 прекращается уменьшение толщины пограничного слоя со стороны

1217900

Составитель В.Смирнов

Техред Л.Микеш

Корректор А. Зимокосов

Редактор Т. Парфенова

Заказ 1084/32 Тираж 552

ВНИИПИ Государственного. комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 движущегося воздуха в трубе, что приводит также к прекращению роста коэффициента теплоотдачи от трубы к воздуху

В каждой секции петлевого рекупеpampa, состоящей из двух рядов петель, подогрев воздуха при прочих, равных условиях на 10-40 С меньше во о второму ряду петель по ходу дыма.

В этом связи в предлагаемой конструкции возможно выполнение второго ряда петель на !О-25Х длиннее.

Кроме того, вертикальная огнеупорная перегородка может быть выполнена полой и эта полость может служить соединительным воздушным каналом между рекуператором и центральной горелкой.

Экономический эффект от использования предлагаемой конструкции нагревательного колодца обусловлен увеличением КПД агрегата за счет !

О интенсификации нагрева при повышении производительности, а также возможностью упрощения монтажа иде монтажа рекуператоров при безостановочной работе печи.