Клапан горячего дутья доменных воздухонагревателей

 

Союз Советскик

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ ()874758 (61) Дополнительное к авт. сеид-ау— (22) Заювлеио 031079 (21) 2828769/22-02 с присоединением заюаки Но— (23) Приоритет

Опубликовано 23,1081. Бюллетень М 39

Дата опубликованию описанию 2 31081 (5$)M. Kn.

С 21 В 9/12

ГосуаарственнмЯ воинтет

СССР ко аелаи нзобретеннЯ н открмтнЯ (53) УДК 669.162. .237..2(088.8) / с, " *

A.Ì. Брагинский, Л. Б. Иванов, Г.A. Êóäèíîâ, Е.).Лйсенко, .

Б.К.Боромыченко, А,П.Кравченко, Е.A.Öàðèöû >и В.В.Саьеуйлови

-. -.. "/ (72) Авторы изобретению и (71) заявители (54) КЛАПАН ГОРЯЧЕГО ДУТЬЯ ДОМЕННЫХ

ВОЗДУХОНАГРЕВАТЕЛЕЙ

Изобретение относится к области металлургического оборудования, в частности к отсечным устройствам высокотемпературного тракта, а именно к клапанам горячего дутья доменных воздухонагревателей.

Известен клапан горячего дутья, включающий запорный диск, крышку и корпус, имеющий цилиндрические прямоугольные несущие части, рубашку. охлаждающей полости, присоединительные фланцы., отверстия и патрубки для подвода и отвода охлаждающей среды, вставные упорные кольца, пазы для стопорных сегментов, фиксирующие вставные упорные кольца, отсека на прямоугольной горловине для приема отводящей охлаждающей среды от указанных упорных колец, а также,уплотнение между ними и корпусом (1).

В известной конструкции клапана вставные упорные кольца снабжены сварными швами, расположенными в зоне прохода потока горячего воздуха.

Подвод охлаждающей среды в упорные кольца и отвод от них выполнен при помощи патрубков, проходящих через тело несущей части корпуса и рубашки полости его охлаждения, закрепленных резьбовым соединением, фиксация вставных упорных колец осуществлена стопорными сегментами, установленными в пазах корпуса, а для создания плотности между вставными упорными кольцами и корпусом применено уплотнение.

Недостатком известного устройства является низкая стойкость клапана, особенно при повышенных параметрах горячего воздуха, сложность конструкции и технологии изготовления.

В процессе эксплуатации в сварном шве вставных упорных колец образуются трещины, в резьбовом соединении !

5 нарушается плотность, в результате появляется течь охлаждающей среды.

В уплотнении между вставными упорными кольцами возникает продув горячего воздуха, приводящий к обгоранию

20 стопорных сегментов и несущего корпуса в зоне патрубков выхода охлаждающей среды из вставных упорных колец.

Наиболее близким.к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является клапан горячего дутья, включающий запорныя диск, крышку и корпус, состоящий из двух листовых боковин, имеющих круговые

30 проемы с отбортованными контактными

874758 плоскостями, одной стороной к ко "орым приварены внутренняя и наружная с отверстиями обечайки, а другой стороной они прикреплены к фланцам и образуют полость охлаждения, рубашки полости охлаждения цилиндрической н прямоугольной части корпуса, а так же патрубков и отвода охлаждающей среды Г2) .

Недостатком известного устройства является сложность конструкции и технологии изготовления, наличия свар,ных соединений, расположенных в зоне прохода горячего воздуха, приводящие " к образованию трещин в корпусе и выходу клапана иэ строя, в наличие большого количества патрубков подвода охлаждающей среды в корпус требует значительных затрат времени на соединение клапана с коммуникациями.

Цель изобретения †. повышение срока службы, упрощенной конструкции 20 и технологией изготовления.

Поставленная цель достигается тем, что в клапане горячего дутья доменных воздухонагревателей, содержащем заIIopHMA диск, крышку и корпус из листо )5 вых боковин с круговыми проемами, фланцы, патрубки для подвода и отвода охлаждающей среды, торцовую стенку, а таКже термоизоляцию он снабжен установленными в проемах боковин круговыми упорами, выполненными в ни.—

30 де фигуры, полученной от вращения незамкнутого прямоугольника с закругленными углами вокруг.оси, располо женной на расстоянии от внутренней образующей, равном половине диаметра проходного сечения клапана, а в полости охлаждения круговых упоров установлена тороидальная вставка, причем полость охлаждения круговых упоров и корпуса соединены между 40 собой каналами.

Кроме того, в полости круговых упоров между фланцами корпуса клапана установлен короб, в верхней части горловины корпуса встроены патруб- 45 ки подвода охлаждающей среды, торцовая часть корпуса выполнена иэ трубы или плоскопринарной.

На фиг. 1 показано устройство с плоскоприварным торцом, продольный gp разрез; на фиг. 2 — то же, поперечный разрез,"на фиг. 3 — продольный разрез по охлаждающей полости корпуса с плоскоприварным торцом; на фиг. -4, (4а) и 5 — узлы отвода охлаждаемой среды и соединения элементов корпуса с плоскоприварным торцом, имеющим подвод охлаждающей среды сверху; иа фиг. б — узел соединения элементов корпуса с плоскоприварным торцом, имеющим подвод охлаждающей среды 60 снизу} на фиг. 7 — узел соединения корпуса с плоскопринарным торцом в районе цилиндрической части, на фиг. 8 — узел вывода охлаждающей среды из пблости.охлаждения плоскопринарного торца а полость охлаждения прямоугольной горловины, на фиг. 9 — вид подвода охлаждающей среды снизу непосредственно в элементы; на фиг.1013 — продольный и поперечный разре зы по корпусу, а также продольный и горизонтальный разрезы по полости охлаждения на фиг. 14 — узел подвода охлаждающей среды н элементы корпуса с трубной торцовой частью.

Корпус клапана горячего дутья состоит иэ несущей боковины 1 большой стороны, соединенного под прямым углом с несущим элементом 2 плоскоприварной торцовой части или трубной стороны.

В круговой проем несущих боковин

1 вставлены и укреплены круговые упоры, имеющие внутренюю 3 и наружную 4 образующие, между которыми образована охлаждаемая полость 5, закрытая круговым фланцем б. Крепление несущей боковины 1 к круговым упорам произведено таким оьразом, что со стороны рабочей, контактной плоскости возможно размещение термоизоляции, а со стороны фланца б размещались бы отверстия 7 для подвода охлаждающей среды в круговые упоры и отверстий

8 для отвода ее от них в полость 9 прямоугольной горловины большой стороны.

Полость охлаждения 9 образована несущим элементом 2 и ограждающей рубашкой 10, причем для подачи охлаждающей среды из полости охлаждения малой (торцовой) стороны с нерхним подводом н боконнне 1 имеется проем 11, В полости охлаждения 5 круговых упоров расположена тороидальная вставка 12 с отверстиями, служащая для уменьшения сечения и повышения скорости течения охлаждающей среды.

Причем, нстанка 12 снабжена отверстиями для протока срецы.

Для крепления корпуса с крышкой на прямоугольной горловине имеется фланец 13. Для интенсификации отбора тепла от обогреваемой поверхности н полости охлаждения 9 большой и малой (с плоскоприварным торцом) сторон корпуса, а также равномерного распределения охлаждающей среды н ней размещены ребра 14 и 15. Причем, последние в нижней цилиндрической части малой (плоскопринарной) сторо ны доведены до грани проема 11.

Со стороны поверхности тепловосприятия на большой стороне несущей боконинЫ 1 размещены ребра 16 для создания жесткости и крепления термоизоляции 17.

1 .Для снижения теплоносприятия и, соответственно, термонапряжений, на внутренней образующей 3 кругового упора (со стороны потока горячего воздуха) размещена термоизоляция 18. (874758

Формула изобретения

30

4-4 . ф тг

Фие. 2

Б районе прямоугольного фланца 13 в полость охлаждения 9 малой стороны (с плоскоприварным торцом) включены патрубки 19 для подвода охлаждающей среды и патрубки 20 в большой стороне для ее отвода. 5 для нижнего подвода охлаждающей ,среды устройство снабжено коробом -21, прикрепленного непосредственно к отверстиям 7 круговых упоров и плоско приварной торцовой части 22, располо- © женной снизу между фланцами 6. При этом отвод охлаждающей среды ь з торцовой части осуществляется в полость охлаждения 9 большой стороны прямоугольной горловины через отверстия

23, расположенные.в боковинах 1. 15

Ожидаемый экономический эффект составит 11000 руб. в год для одной доменной печи объемом 2000 м

1. Клапан горячего дутья доменных воздухонагревателей, содержащий запорный диск, крышку и корпус из лис-. товых боковин с круговыми проемами и горловиной; фланцы, патрубки для подвода и отвода охлаждающей среды, торцовую стенку и термоизоляцию, отличающийся тем. что, с целью увеличения срока службы, -упрощения конструкции и технологии изготовления, он снабжен установленными в проеМах боковин круговыми упо-, рами, выполненными в виде тела вращения незамкнутого прямоугольника а закругленными углами вокруг оси, расположенной на расстоянии от внут.-, ренней образующей, равном половине диаметра проходного сечения клапана, причем в полости охлаждения круговых упоров установлена тороидальная вставка, при этом полость охлаждения круговых упоров и корпуса соединены между собой каналами.

2. Клапан по п. 1, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью обеспечения подвода охлаждающей среды в полости круговых упоров, он снабжен размещенным сйизу корпуса между его фланцами коробом.

3. Клапан по п. 1, о т л и ч а— ю шийся. тем, что, с целью улучшения охлаждения корпуса, в верхней части горловины корпуса встроены патрубки подвода охлаждающей среды.

4. Клапан по и. 1, о т л и ч а— ю шийся тем, что торцовая часть корпуса выполнена из трубы или плоскоприварной.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Чертеж 244438 СБ. ЭЗТМ, Электросталь.

2. Чертеж 247375 ВО, ЭЗТМ, Электросталь.

874758. Фиг. 12

Г-Г

Составитель Б.Раковский

Техред С.Мигунова .Корректор, М. Коста

Редактор Н.Пушненкова

Филиал ППП "Патент", r.Óæroðîä, ул.Проектная, 4

Заказ 9261/43 Тираж б21 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изоьретений и открытий

113035, МоскЬа, Ж-35, Рауюская наб., д. 4/5