Устройство водяного охлаждения шахты доменной печи

 

Союз Советск их

Соцналисткческкн

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< 9О8806 (61) Дополнительное к авт, свид-ву

t (22) Заявлено 09.07.80 (21) 2953922/22-02 с присоединением заявки М— (23) Приоритет (51)М. Кл .

С 21 В 7/10

5Ъсударстнтнный «омнтет

СССР ае делам нэобретеннй н аткрытнй (,5З) УДК 669,162. .214 (088.8) Опубликовано 28 02 82 Бюллетень М

Дата опубликования описания 28.С2.82

В. П. Пивень, А. Х. Лебединский, Ж. Я. Смоленская, В. Г. Заболотный

72) Авторы (54) УСТРОЙСТВО ВОДЯНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ

ШАХТЫ ДОМЕННОЙ ПЕЧИ

Изобретение относится к металлургии, в частности к системе охлаждения доменной печи технической водой.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство во5 дяного охлаждения шахты доменной печи, включающее холодильники, цодводящие и отводящие вертикальные стояки и горизонтальные кольцевые коллекторы {11.

Недостатками этого устройства являются о неравномерное распределение воды по группам холодильников шахты из-за различного удаления последних от напорных стояков-коллекторов и сливных воронок, что ставит более удаленные группы холодильников в тяжелые условия работы: повышенный перепад температур охлаждающей воды, интенсивное выпадение шлама, повышение температуры тела холодильника кожуха шахты, что ведет к его деформации и низкая скорость воды в змеевиках отдаленных холодильников, что приводит к заростанию трубопроводов и повышает перепад температур охлаждающей воды до

15 — 20 С прн норме< б — 10 С.

Сохранение нормативных перепадов температур воды может быть достигнуто повышением давления и расходов воды в наружных сетях за счет увеличения мощности насосных станций.

При ограниченном времени ведения ремонтных работ (отключение вышедшего иэ строя любого холодильника или запорной арматуры на подводе воды к, группе холодильника в период работы доменной лечи) возникает необходимость отключения всего вертикального ряда холодильников, обслуживаемого напорным стояком-коллектором, что может привести к разрушению последних.

Большая протяженность трубопроводов системы охлаждения (например, для доменной печи полезным объемом 2000 м требуется

3500 — 4000 и труб) загромождает кожух шахты, затрудняет его осмотр н обслуживание.

Применение разводки от стояков трубопроводами различной длины не позволяет ис. пользовать стандартные заранее приготовленные типоразмеры: разводки.

908806

Цель изобретения — снижение длины трубопроводов, уменьшение металлоемкосги и упрощение монтажных работ при использовании унифицированных деталей.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве водяного охлажденкя шахты доменной печи, включающем холодильники, подводящие и отводящие вертикальные стояки и горизонтальные кольцевые коллекторы, горизонтальные кольцевые коллекторы установ- 1р лены по высоте шахты в количестве 1/2 — 1/4 числа рядов холодильников, при этом горизонтальные коллекторы установлены от оси, доменной лечи на расстоянии 1,1 — 1,3 радиуса кожуха печи. 15

Унифицированные элементы выполнены в виде стандартных участков трубопроводов с запорной и соединительной арматурой.

На фиг. 1 изображен участок развертки устройства для охлаждения шахты доменной печи; на фиг. 2 — 4 — разрезы А — А, Б — Б,  — В соответственно на фиг, 1;

Устройство состоит из секторных напорных коллекторов 1, установленных по всей высоте шахты доменной печи. Секторные коллектора

1 через трехходовые краны 2 подводящими трубами 3, выполненными в виде стандартных участков с запорной и соединительной арматурой, соединены со змеевиками холодильников 4 шахты доменной печи. Холодильники 4 сгруппированы по 3 — 5 шт. перемычками 5 и имеют слнвные трубопроводы б, выведенные в сливные воронки 7, которые соединены сливными трубками 8 со сливными желобами 9, подключенными к спивному стояку

10. Число рядов коллекторов 1 равно 1/2—

l/4 числа рядов холодильников 4, так как подключение каждого ряда холодильников 4 к отдельному ряду коллекторов неоправданно увсличивает металлоемкость, не улучшая

4 эксплуатационных характеристик системы, а раздача охлаждающей воды более чем на четыре соседних по высоте ряда холодильников от. одного ряда коллекторов увеличивает количество типоразмеров разводки, что усложняет ее изготовление и монтаж. Размещение коллекторов на расстоянии 1,1 — 1,3 значения радиуса кожуха лечи иа отметке их установки определено из условия удобства их установки и эксплуатации. Меньшее расстояние затруднит монтаж подводящих трубопроводов 5О и достуй к кожуху шахты доменной печи для обслуживания холодильников 4, а большее затруднит перемещение по рабочим площадкам и проведение профилактических работ.

Предлагаемое решение позволяет заблаговременно изготавливать подводящие и отводящие трубопроводы со всей .арматурой, тогда как сейчас они подгоняются на монтаже по месту.

Устройство работает следующим образом. . Очищенная в фильтрах техническая вода поступает в секторные напорные коллекторы

1, откуда через трехходовые краны 2 по подводящим трубопроводам 3 поступает в змеевики холодильников 4 шахты, соединенные перемычками 5.

Отработанная вода из групп змеевиков холодильников 4 поступает через сливные трубопроводы 6 в сливные воронки 7, а затем по спивным патрубкам 8 в сливные желоба9, установленные с уклоном в сторону сливного стояка 10 и сбрасывается во внешние сети оборотного цикла доменного цеха (не показаны) .

Изобретение позволяет увеличить срок службы холодильников шахты на 30 — 40%, повысить теплосьем с 1 мэ площади холодильников, который обеспечивается повышением скорости и расхода охлаждающей воды беэ ° дополнительного увеличения мощности насос- ных станций, обеспечить непрерывную подачу охлаждающей воды при отключении одной из групп холодильников на соседние группы, сократить время переключения холодильников в связи с воэможностью использования стандартных типоразмером обвязки, снизить на

70 — 75% металлоемкость обвязки, освободить кожух доменной печи от трубопроводов, препятствующих его осмотру и ремонту, Расчет ориентировочного экономического эффекта ведется применительно к доменной печи N 3 металлургического завода им. Петровского полезным объемом 1033 мэ.

Экономия от увеличения стойкости холодильников шахты при увеличении их стойкости на 40% составит

145000 145000 = 8300 руб. в год .

5 7 где 145000 — стоимость холодильников шахты, руб.;

5 — межремонтный период работы холодильников в настоящее время, г, 7 — межремонтный период работы холодильнкиов при применении предлагаемого технического решения, г.

Экономия от снижения стоимости обвяэки при уменьшении ее металлоемкости на 759о составит

20000 х 0,75 х 0,12 = 1800 руб. в год, где 20000 — стоимость существующей обвяэки, руб., 0,12 — нормативный коэффициент.

Суммарный годовой экономический эффект составит

8300 + 1800 = 10100 руб. в год, 908806

При использовании предлагаемого технического решения на всех доменных печах металлургического завода им. Петровского суммарный экономический эффект составит

10100 х 4 = 40400 руб. в год, 5 где 4 — количество доменных печей, Формула изобретения

Устройство водяного охлаждения шахты доменной печи, включающее холодильники, >0 подводящие и отводящие вертикальные стояки, горизонтальные кольцевые коллекторы, отличающееся тем,что,с целью снижения длины трубопроводов, уменьшения металлоемкостн и упрощения монтажных работ при использовании унифицированных деталей, горизонтальные кольцевые коллекторы установлены по высоте шахты в количестве 1/2 — 1/4 числа рядов холодильников, при этом горизонтальные коллекторы установленч от оси доменной печи на расстоянии

1,1 — 1,3 радиуса кожуха печи.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Андоньев С. M. н др. Охлаждение доменных печей. М., 1972, с. 14б, рис. 54 — 55.

Риг. 3

Составитель В. Коробов

Техред М.Тенер

Корректор М. Демчик

Редактор Ю, Ковач

Заказ 752/28

Тираж 587

ВНИИЛИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

l 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д..4/5

Подписное

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