Устройство испарительного охлажденияпромышленных агрегатов

 

ОПИСАНИЕ ц

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОИ:КОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (6Ц Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено . 2009.78 (21) 2665628/22-02 с присоединением заявки Мо (23)Приоритет

Опубликовано 300881. Бюллетень 28

Дата опубликования описания 30.08.81 (51)М. Кл.з

С 21 В 7/10

Госудвретвевиый комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (53) УДК 669.162. .214(088.8) (72) автор изобретения

Е. И. Оксенкруг и.A, M, Рабинович

Всесоюзный научно-исследовательский Й проектный т институт по очистке технологических газов, сточных вод и использованию вторичных энергоресурсов-.. предприятий черной металлургии (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ИСПАРИТЕЛЬНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ

ПРОМЬМЛЕННЫХ АГРЕГАТОВ

Изобретение относится к области охлаждения промьталениых агрегатов, например, к испарительному охлаждению металлургических агрегатов.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому положительному эффекту к предлагаемому являет ся устройство испарительного охлажде-. ния промышленных агрегатов, например металлургических печей, в котором охлаждение теплонагруженных элементов осуществляется за счет кипения в них хладагентов, например химочищенной деаэрированной воды, поступающей по подводящим трубопроводам иэ барабана-сепаратора в охлаждаемые элементы образовавшаяся в них пароводяная смесь по отводящим трубопроводам поступает в барабан-сепаратор, где происходит разделение паровой и 20 водяной фаэ, Питательная вода в количестве, равном Во массе образовавшемуся пару, отводимому к потребителю, поступает s барабан-сепаратор при помощи питательного трубопровода, подключенного к барабану-сепаратору fi), Недостатком-известного устройства является низкая стойкость охлаждаемых элементов из-за того, чтб питательная вода, поступающая из питатель-ЗО ного трубопровода, подключенного к барабану-сепаратору либо к общему подводящему трубопроводу, смешиваясь с циркуляционной водой, поступает во все охлаждаемые разнотеплонагруженные элементы установки. В то же время условия теплообмена в высокотеплонагруженных элементах таковы, что паросодержание в них не должно превосходить критериального значения.

Так, например, из-за высокого объемного паросодержания (более 0,9) в кольцах клапана воздухонагревателя доменной печи происходит образование трещин, течи штуцеров и, как следствие, выход из строя клапана и останов доменной печи, Цель изобретения — повышение стойкости высокотеплонагруженных охлаждаемых элементов.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве испарительного охлаждения промышленного агрегата, состоящем из барабана-сепаратора, трубопровода питательной среды, например химочищенной деаэрированной воды, разнотеплонагруженных охлаждаемых элементов, подводящих и отводящих трубопроводов, трубопровод питательной воды подключен непосредственно к

850663 каждому высокотеплонагруженному элементу.

Таким образом, вся питательная вода установки подается в барабансепаратор непосредственнно через высокотеплонагруженные элементы,,понижая величину паросодержания в них.

На чертеже изображено предлагаемое устройство на примере установки испарительного охлаждения элементов клапана горячего дутья воздухонагревателя доменной печи. 10

Устройство состоит из барабанасепаратора 1, присоединенного к нему общего опускного трубопровода 2, подКлюченного через индивидуальные опускные трубы 3 и подводящие шту- 15 цера 4 к разнотеплонагруженным охлаждаемым элементам:высокотеплонагруженным кольцам 5 и низкотеплонагруженным — корпусу 6 и фланцам 7. РазНотеплонагруженные элементы через 20 патрубки 8 подключены в индивидуальные подъемные трубы 9, включенные в общий отводящий трубопровод 10, подсоединенный к барабану-сепаратору 1, к которому подключен паропровод 11.

Трубопровод 12 питательной воды соединен с регулятором 13 питания, трубопроводом 14, включенным через регулятор 15 давления прямого действия "после себя" и запорные вентили

16 с питательными трубопроводами 17, подключенными непосредственно к высокотеплонагруженным элементам клапана — кольцам 5. устройство работает следующим образом.

Циркуляционная вода из барабанасепаратора 1 по подводящим трубопроводам 2 и 3 и штуцерам 4 поступает во все разнотеплонагружениые элемен- 40 ты 5-7, Образовавшаяся пароводяная смесь по отводящим патрубкам 8 и трубопроводам 9 и 10 поступает в барабан-сепаратор 1, где происходит разделение паровой и водяной фаз.

Пар по трубопроводу 11 отводится к потребителю. Вся питательная вода, равная по массе образовавшемуся в установке пару, по трубопроводу 12 через регулятор 13 питания, трубопровод 14, регулятор 15 давления, пройдя запорные вентили 16 и трубопроводы

17, поступает непосредственно в высокотеплонагруженные элементы 5, где, смешиваясь с циркуляционной водой, значительно увеличивает величину недогрева до кипения циркуляционной воды в высокотеплонагруженных элементах 5, уменьшая паросодержание в них до критериальных значений, Предлагаемое устройство позволяет значительно увеличить стойкость охлаждаемых элементов, повышая эффективность работы всего агрегата; оно практически не требует (или требует незначительных) дополнительных капитальных и других затрат и может быть применено как на действующих, так и на вновь проектируемых установках. Ожидаемая экономическая эффективность от внедрения только в отраслях черной и цветной металлургии оценивается примерно в 226,6 тыс. руб ° в год.

Формула изобретения

Устройство испарительного охлаждения промышленных агрегатов, содержащее барабан-сепаратор, разнотеплонагруженные охлаждаемые элементы, опускные и подъемные трубопроводы, трубопровод питательной воды, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения стойкости высокотеплонагруженных охлаждаемых элементов, трубопровод питательной воды подключен непосредственно к каждому высокотеплонагруженному элементу, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Андоньев С. М. Испарительное охлаждение металлургических печей.

М., "Металлургия", 1970, с.420.

850663

Составитель Б, Раковский

Редактор Е, Лушникова ТехрЕд Т. Маточка Корректор Ю. Макаренко

Заказ 6248/32 Тираж 618 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г, ужгород, ул, Проектная, 4