Щелевой отсос

 

Изобретение относится к области черной металлургии и является усовершенствованием известного устройства по авт. св. jYo 1002788. Целью изобретения является сокраш.ение энергозатрат и повышение надежности устройства в работе путем обеспечения равномерности удаления газов от всех трех кольцевых зазоров. Отсос состоит из короба 1 с отверстиями для прохода электродов 3, образующими в сечении щель, снабженную на кромке аэродинамическими гребнями 5, выполненными с обеих сторон в виде обечаек, установленных с обеих сторон короба соосно эле ктродам, и конических вставок. Щелевой отсос расположен в зоне портала печи над сводом 7. Щелевой отсос коммутируется с системой газоочистки патрубком 8. Внутри короба установлены две дугообразные экранирующие пластины 9, охватывающие электроды, ближайшие к патрубку 8. В нижней части экранирующих пластин имеются отверстия 10. 3 ил. 1 табл. S сл со О 05 tsD Го . /

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

m e Г 27 Р 17/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 1002788 (21) 4074793!22-02 (22) 16.01.86 (46) 07.12.87. Бюл. ¹ 45 (71) Специальный проектно-конструкторский институт Министерства тракторного и сельскохозяйственного машиностроения (72) A. И. Балев, Л. С. Кульпа и В. Ф, Янчук (53) 669.187.2(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1002788, кл. F 27 D 17/00, 1981.

Патент США № 3.533.611, кл. F 27 D 17!00, опублик. 1968. (54) ЩЕЛЕВОИ ОТСОС (57) Изобретение относится к области черной металлургии и является усовершенствованием известного устройства по авт. св.

„„ЯЦ„„1357672 А 2

J¹ 1002788. Целью изобретения является сокращение энергозатрат и повышение надежности устройства в работе путем обеспечения равномерности удаления газов от всеx. трех кольцевых зазоров. Отсос состоит из короба 1 с отверстиями для прохода электродов 3, образующими в сечении щель, снаоженную на кромке аэродинамическими гребнями 5, выполненными с обеих cTopolf в виде обечаек, установленных с обеих сторон короба соосно электродам, и конических вставок. Шелевой отсос расположен в зоне портала печи над сводом 7. Шелевой отсос коммутируется с системой газоочистки патрубком 8. Внутри короба установлены две дугообразные экранирующие пластины 9, охватывающие электроды. ближайшие к патрубку 8. В нижней части экранирующпх пластин имеются отверстия 10. 3 ил. табл.

1357672

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к улавливанию газов от дуговых электросталеплавильных печей и является усовершенствованием устройства по авт. св. Мю 1002788.

Цель изобретения — сокращение энергозатрат и повышение надежности устройства в работе путем обеспечения равномерности удаления газов от всех трех кольцевых зазоров.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 — сечение

А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — вид Б на фиг. 1.

Отсос состоит из короба 1 с отверстиями 2 для прохода электродов 3, образующими в сечении щель 4, снабженную на кромке аэродинамическими гребнями 5, выполненными с обеих сторон в виде обечаек, установленных с обеих сторон короба соосно электродам, и конических вставок 6. Щелевой отсос расположен в зоне портала печи над сводом 7. Щелевой отсос коммутируется с системой газоочистки патрубком 8. Внутри короба установлены две дугообразные экранирующие пластины 9, охватывающие электроды, ближайшие к патрубку 8. В нижней части экранирующих пластин имеются отверстия 10.

Устройство работает следующим образом.

Горячий запыленный газ, выходящий из печи через электродные зазоры, поднимается, попадает в зону действия всасывающего факела, отклоняющего газовый поток в направлении щели 4, через которую газ попадает в короб 1 и затем в газоочистку. Экранирующие пластины 9 способствуют равномерному отсосу газов от всех трех электродов, при этом уменьшается общее количество отсасываемых газов и расход электроэнергии на их транспортировку.

Отверстия 10, расположенные в нижней части экранируюгцих пластин, способствуют резкому уменьшению завихрения газовых потоков, созданию настилаюших струй и, как следствие, отсутствию осаждения пыли за экранируюсцими пластинами.

Таким образом, размещение в щелевом отсосе экранируюших пластин с отверстиями создает равномерное распределение потоков газа от всех электродов, при этом за счет создания настилающих струй отсутствует осаждение пыли за экранируюсцими пластинами.

Эксплуатация такого щелевого отсоса на дуговых печах обеспечивает сокращение энергозатрат и надежность работы устройства при высокой степени улавливания газов от печи и способствует повышению чистоты атмосферы литейного цеха.

Для достижения равномерности отсоса от каждого электрода гидравлическое сопротивление движению газовых потоков

5

30 должно быть равным. С учетом равенства пути каждого потока газов и в связи с тем, что электроды расположены симметрично, угол охвата экранирующих пластин составляет 240 +- 5 /р (фиг. 3).

Поскольку все три электрода находятся в равных условиях по отношению к отсосу, кроме длины пути прохождения газов от среднего электрода, а гидравлическое сопротивление прямо пропорционально длине пути газов по тракту, то в предлагаемом устройстве условием равенства гидравлических сопротивлений отсосов от каждого электрода будет равенство пути каждого потока газов.

Указанный угол охвата обеспечивает равный путь каждого потока газов от всех трех электродов, чем обеспечи вается равномерность удаления газов от всех трех кольцевых зазоров, в результате чего достигается сокращение энергозатрат и повышение надежности работы устройства.

Уточнение величины угла охвата было произведено при установке устройства на сталеплавильных печах по данным испытаний (таблица).

Разница 5 /о в величинах угла охвата различных печей определяется особенностями конструкции печей различной мошности. Следовательно, угол охвата экранирующих пластин ограничен 228 — 252 (5 /О от 240 ) . В связи с неразрывностью газового потока и учетом пути его движения площадь сечения (h Х К) прохода газа между экранируюсцими пластинами равна либо меньше двух площадей кольцевых электродных зазоров (zd Х.о Р) —" (Р— d ) X2.

При установке экранирующих пластин равномерность газов от каждого электрода значительно повышается.

Однако, при этом происходят значительные завихрения запыленного потока и, в результате, за экранирующими пластинами осаждается пыль (на длине, равной высоте экрана), что не влияет на последующее газораспределение, но значительно увеличивает статическую нагрузку на печь.

Для предотвращения осаждения пыли создаются настилающие потоки газа за экранами с помошью дополнительных отверстий в экранах. Внутрь сцелевого отсоса в зону за экранами газ попадает через данные отверстия, которые расположены равномерно по длине пластины в нижней части экрана, и высота которых равна 0,2 — 0,3 высоты экрана, а общая их площадь составляет

15 — 25 /o площади экранирующих пластин и равна 0,5h х К. Отверстия могут представлять собой общую щель с несколькими перегородками, предназначенными для предотвращения термической деформации. Пло1357672

h, мм (фиг.2) К, мм (фиг. 3) D мм (фиг. 3) Высота прямоугольного отверсУгол

Площадь отверстия, S м

Диаметр электрода, d„ мм

Марка печи охвата, град. тия, а, мин

400

300

200

0,04 (157. площади пластины) 228 40 (min) (min) (0,2h) ДСП-3А 200

200 400

550

0,055 (20K площади пластины) ДС-5 300

50 (ср) (0,2511) 252 (max) 630

450

200

О, 063. (257. площади пластины) 60 (max) (О, 3h) 240 (ср) ДСП-6Н1 350 щадь отверстий выбрана из расчета создания за экранами настилающего потока со скоростью, не менее половины значения скорости потока между экранами, достаточной для предотвращения осаждения частиц 5 пыл и.

При уменьшении площади отверстий менее 15%, как показывают опытные данные, не происходит эффективного уноса пыли.

При увеличении плошади отверстий более 25% нарушается условие равенства пуФормула изобретения

Щелевой отсос по авт. св. № 1002788, отличающийся тем, что, с целью сокрашения энергозатрат и повышения надежности работы устройства, обеспечения равномерности удаления газов от всех трех кольцевых зазоров, он снабжен дугообразными экрати газов, так как значительная часть газа начинает удаляться через указанные отверстия, а не по пути, указанному выше (вокруг пластин). Высота отверстий 0,2 — 0,3 высоты пластины обеспечивает необходимую площадь.

Оптимальные параметры устройства, полученные при испытании его на электродуго-" вых печах различных типов представлены в таблице. нирующими пластинами, охватывающими конические вставки с углом охвата 228 — 252, при этом в нижней части экранирующих пластин выполнены прямоугольные отверстия по высоте 0,2 — 0,3 высоты пластины и по плошади 15 — 25% площади данной пластины.

1357672

СоставительВ. Гранберг

Редактор Г. Гербер Техред И. Верес Корректор И. Эрдейи

Заказ 5494/35 Тираж 543 Подписное

BHHHHH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4