Холодильник шахтной печи

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Респубпнк (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено О!.03.77 (21) 2457544/22-02 с присоединением заявки № (23) Приоритет—

Государственной номитет

СССР оо делам изеорвтений и открытий

Опубликовано 15,05.79. Бюллетень № 18

Дата опубликования описания 25.05.79

А. В. Жердев, Г. С. Якименко, А. С. Горбик, Я. И. Городецкий, В. С. Пустовар, Л. Д. Грицук, Н, И. Артюшенко и И. И. Дышлевич (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ХОЛОДИЛЬНИК ШАХТНОЙ ПЕЧИ

Изобретение относится к области металлургии, в частности к устройствам для охлаждения доменных печей.

Известен ребристый плитовый холодильник, выполненный из чугуна, в котором рядами залиты огнеупорные кирпичи (1).

Недостатками известного холодильника являются наличие остаточных литейных напряжений в плите и увеличение их при нагреве и охлаждении во время эксплуатации, что приводит к растрескиванию плиты и разрушению охлаждающих ее труб. о

Известен ребристый плитовый холодильник без залитого огнеупорного кирпича, в котором на рабочей поверхности плиты боль . шой толщины выполнены ребра для удержания гарниссажа (2(.

Недостатками этого известного холодильника являются недостаточное охлаждение ребер и разрушение их от перегрева и термических напряжений, что приводит к растрескиванию плиты и разрушению охлаждающих ее труб и, соответственно, к поступлению воды в рабочее пространство печи.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является холодильник для металлургических шахтных печей, состоящий из металлической плиты с залитыми в нее по типу отруба в трубе» изогнутыми тепловыми трубами, соединенными с камерой конденсации. Камера конденсации снабжена прикрепленной в ее нижней части перегородкой с отверстием, сочлененным с внутренней опускной трубкой (31.

Недостатком известного холодильника является наличие термических напряжений в массивной плите, которые приводят к растрескиванию ее и разрушению тепловых труб н всего холодильника., С целью повышения стойкости холодильника и прочного удержания огнеупорного заполнителя и гарниссажа предлагаемый хо лодильник выполнен из металлических брусьев, расположенных друг от друга на расстоянии 0 2 0 7 их толщины и жестко скрепленных между собой тепловыми трубами и ребрами жесткости, при этом огнеупорный заполнитель размещен между брусьями.

На фиг. 1 показан общий вид описывае мого холодильника; на фиг. 2 — продоль662586

20

З5

3 ный разрез А-Л; на фиг. 3 и 4 -- поперечные сечения холодильника Б-Б и В-В.

Холодильник состоит из горизонтальных металлических брусьев 1, тепловых труб 2, которые совместно образуют жесткий охлаждаемый каркас холодильника. Пространство между брусьями и тепловыми трубами запол кено огнеупорным заполнителем 3. Тепловые трубы в пространстве между брусьями соединены вертикальными ребрами жесткости

4. Тепловые трубы в верхней ча=ти холодильника выведены за кожух 5 печи и снабжены теплообменником 6.

Расстояние между бр;сьями 0,2-0,7 толщины их выбрано из условий создания необходимой механической и термической стойкости холодильника. Уменьшение расстояния менее 0,2 толщины брусьев приведет к разрушению огнеупорного материала от механических напряжений при тепловым расширении брусьев в процессе работы холодильника. Увеличение расстояния более 0,7 толщины брусьев приведет к самопроизволь.ному выпадению огнеупорного материала и, соответственно, к снижению стойкостй холодильника.

При нагреве холодильника тепловой поток воспринимается горизонтальными металлическими брусьями I, по которым тепло передается к охлаждаюгцим тепловым трубам 2. Вода в тепловых трубах под действием теплового потока кипит, а пароводяная смесь поступает в теплообменник 6, где происходят сепарация и конденсация пара

Образовавшийся конденсатор возвращается в испарительную часть тепловых труб 2. Горизонтальные металлические брусья 1 при нагреве увеличивают свои линейные размеры, однако растягивающих осевых усилий на тепловые трубы не передают, что позволяет исключить возможность разрушения тепловых труб при температурной деформации ребер жесткости. Вертикальные ребра жесткости 4, соединяющие тепловые трубы, обеспечивают газоплотность в пространстве между брусьями I. Огнеупорный заполнитель 3 хорошо удерживается в пространстве между брусьями, а контакт с холодными тепловыми брусьями способствует повышению его стойкости. При разрушении огнеупорного материала в процессе эксплуатации на тепловых трубах образуется гарниссаж.

Предложенный холодильник позволит исключить попадание воды в рабочее пространство печи, возможность разрушения охлаждающих тепловых труб от термических напряжений в процессе эксплуатации и повысить его стойкость.

Формула изобретения

Холодильник шахтной лечи, содержащий тепловые трубы, соединенные с теплообменниками, и огнеупорный заполнитель, отличающийся тем, что, с целью повышения стойкости холодильника и прочного удержания огнеупорного заполнителя и гарниссажа, холодильник выполнен из металлических брусьев, расположенных друг от друга на расстоянии 0,2-0,7 их толщины и жестко скрепленных между собой тепловыми трубами и ребрами жесткости, при этом огнеупорный заполнитель размещен между брусьями.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1 Авторское свидетельство 85297, кл. С 21 В 7/10, 1934.

2. Сорокин Л. А. Работа конструкций доменных печей, «Металлургия», 1976 г., с. 27.

3. Авторское свидетельство 499300, кл. С 21 В ?/10.

Редактор И. Филиппова

Заказ 2645/331

Составитель Б. Раковский

Техред О. Луговая Корректор В. Синицкая

Типаж 652. Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент». г. Ужгород, ул. Проектная, 4