Способ уплотнения рабочих окон нагревательных печей

 

АНИЕ

ЕТЕНИЯ

СВИДЕТЕЛЬСТВУ п1) 771 1 75 к авт. сеид-ву

8 (21) 2689789/22-02 (я)м. кл.з

С 21 0 9/00 вки М

Гос по

51О.80.Бюллетень М 38 ния описания 151 0ВО (53) УДК 621.78. .072(088.8) (72) Авторы

: изобретения

B.Ã.Ïñäîëüñêèé, Ю.A.Ïîïîâ и В.М.Калганов (71) Заявитель

Всесоюзный научно-исследовательский институт металлургической теплотехники (54) СПОСОБ УПЛОТНЕНИЯ РАБОЧИХ ОКОН

НАГРЕВАТЕЛЬНЫХ ПЕЧЕЙ!

Изобретение относится к промыален ным печам, в которых загрузочные окна уплотняются газовьвя завесами, и .может быть использовано в металлургической, машиностроительной и других от- 5 раслях промышленности.

Известен способ уплотнения. рабочих окон печей, который осуществляется с помощью завесы, вытекающей из щелевых сопел, установленных под углом к 10 плоскости проема (11 .

Известен способ уплотнения рабочих окон нагревательных печей с помощью газовой завесы, включающий подачу и отбор газа j2 ).

Однако газовая или пламенная завеса, образованная около загрузочного окна печи, выполняет только уплотняющие функции, т.е. удерживает давление газов в печном пространстве и 20 сокращает их выбросы (или цодсосы) через окно. Применяемые в газовых завесах воздух или защитный газ.представляют собой двухатомные газы, имеющие пропускательную способность, 25 близкую к едпнице, поэтому через такие завесы тепловое излучение печного пространства практически беспрепятственно проходит в окружающую среду. При значительной площади загрузочных проемов печи потери тепла через них могут составить сравни-, тельно большую величину, сопоставимую с затратами тепла на нагрев металла. В данном случае, кроме снижения технико-экономических показателей печного агрегата, ухудшаются условия.его эксплуатации.

Использование пламенной завесы дает возможность несколько снизить тепловое излучение иэ печи через окно за счет меньшей лучепрозрачности продуктов горения, тем не менее потери тепла с излучением иэ печи остаются такими же, что и при использовании газовой завесы.

Целью изобретения является уменьшение тепловых потерь за сЧет повышенной отражательной способности завесы.

Цель достигается тем, что.одновременно в поток газа подают мелко" дисперсные твердые или жидкие частицы.

В основу изобретения положен принцип отражения теплового излучения от слоя гаэовзвеси, обладающей высо" кой отражательной способностью. Так, слой, состоящий из мелкодисперсных капель воды (ф 0,5+0,7 мкм), обла771175 дает коэффициентом отражения R >0,6 для излучения, выходящего иэ печи (Т 1800 К). Отраженный от завесы

О тепловой поток возвращается в печное пространство„и полезно используется на нагрев металла, что в конечном счете. приводит к сокращению расхода топлива и улучшению условий эксплуатации печи.

Способ иллюстрируется чертежом.

Загрузочное окно 1 промышленной печи.2 уплотняется циркуляционной газовой завесой, вытекающей из щелевого сопла 3. Отвод газа завесы производится через отсасывающий короб 4 посредством циркуляциониого вентилято- 15 ра 5, который также подает газовую среду в напорный коллектор. Гаэовзвесь воды в завесе образуется благодаря применению щелевой форсунки 6, к которой подводятся трубопроводы 7 и 8 3) воды и сжатого воздуха соответственно

Для охлаждения рабочей среды завесы в отсасывающем коробе установлена водяная форсунка 9, регулировка оптимального режима уплотнения произ25 водится задвижкой 10, установленной на сбросном патрубке.

Способ бсуществляют следующим образом.

Циркуляционный вентилятор подает газ в щелевое сонло, в которбм обра- ЗО зуется плоская завеса, уплотняющая печной проем. В рабочую среду газовой завесы, посредством форсунки вводйтся мелкодисперсные частицы воды, которые, перемешиваясь в струе Зз завесы, образуют слой с высокой отражательной способностью.

Большая часть теплового излучения иэ печного пространства, попадая в зону действия завесы, отражается от 4О нее и поступает обратно в печь. Почти вся оставшаяся часть теплового иэлучения поглощается завесой. Небольшая часть излучения проходит сквозь завесу. Для охлаждения рабочего газа завесы в отсасывающем коробе установлена водяная форсунка. Одним из основных условий осуществления предложенного способа является минимальное испарение взвешенных в газе завесы частиц жидкости. При этом режим уплотнения необходимо настраивать таким образом, чтобы в завесу как можно меньше эжектировалась горячая печная атмосфера.

Использование в изобретении циркуляционного способа питания завесы способствует накоплению в циркуляционном контуре водяного пара, наличие которого в завесе уменьшает возможность испарения мелкодисперсних частиц воды.

Реализация способа на современных нагревательных печах позволит сократить общие потери тепла на 5%, при этом существенно улучшатся условия эксплуатации печи.

Формула изобретения

Способ уплотнения рабочих окон нагревательных печей с помощью газовой завесы, включающий подачу и отвод газа, отличающийся тем, что, с целью уменьшения тепловых потерь эа счет повышенной отражательной способности завесы, одновременно в поток газа подают мелкодисперсные твердые или жидкие частицы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США В 3270655,кл. 98-36, опублик. 1966.

2. Патент США 9 3575398,кл.263/36, опублик. 1971 °

Составитель В. Бербенев

Редактор Г.Мозжечкова Техред H. Ba6ypxa Корректор С.Потомак

Заказ 6630/37 Тираж 608 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4