Устройство для контроля распределения температуры газа по радиусу колошника доменной печи

Устройство для контроля распределения температуры газа по радиусу колошника доменной печи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ГАЗА ПО РАДИУСУ КОЛСШНИКА ДОМЕННОЙ ПЕЧИ, содержащее стационарно . устанавливаемую над уровнем засыпи радиальную балку с помешенными в ней термодатчиками, отлича юще - е с я тем, что, с -целью увеличения срока его службы и повышения надежности информации о температуре газа, ра- . диальная балка снабжена стационарно установленным кожухом, длина выступающей в рабочее пространство печи части которого равна величине колошникового зазора. 2. Устройство по п. 1, о т л и ч а 9 Ю ш е е с я тем, что часть кожуха, выступающая в рабочее пространство печи , выполнена с продольными углублениями с поперечными перегородками. СО Од оо

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК >

scso С 21 В 7/24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCKOlVlY СВИДЕТЕЛЬСТБУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫЛИ (21 ) 3391943/22-02 (22) 08.02.82 (46) 07.05.83. Бюл, Ив 17 (72) В. М. Паршаков, Н. М. Бабушкин, В. А. Заболотских, Ю. В. Яковлев, Г. П. Лежнев, Ю. В. Федулов, П. Б. Фецо. тов, В. А. Чистополов, К. А. Шумилов, В, Л. Мельничук, Л. А. Сульман и В. П. Авдеев (53) 669.162.263.2(088.8) (56) 1. Базилевюч С. В. и др. Метоцы экспериментального исследования цоменного процесса. Сверцловск, Металлург- . издат, 1860, с. 135-149.2. Парааков В. М. и gp. Разработка .. метоца контроля распределения газового потока по рациусу печи.- Теплотехника доменного и агломерационного процессов". M., Металлургия, 1966, с. 292305.

„SU„„. 1016363 А (54) (57 ) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ. КОНТРО

ЛЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ГАЗА ПО РАДИУСУ КОЛОШНИКА ДОМЕННОЙ ПЕЧИ, содержащее стационарно . устанавливаемую над уровнем засыпя радиальную балку с помешенными в ней термодатчиками, о т л и ч а ю ш е .е с я тем, что, с .целью увеличения срока его службы и повышения надежно сти информации о температуре газа, ра-циальная балка снабжена стационарно установленным кожухом, длина выступаккцей в рабочее пространство печи части которого равна величине колошникового зазора.

2. Устройство по и. 1, о т л и ч аю ш е е с я тем, что часть кожуха, выступающая в рабочее пространство печи, выполнена с процольными углублениями с поперечными перегороцками.

1016363

Изобретение относится к черной ме- . таллургии, в частности к устройствам для контроля параметров распрецеления газового потока, используемым на доменных печах.

В настояшее время для опрецеления параметров газа по радиусу доменной печи используют как периодически вво», пимые в печь трубы, так и поперечные балки, устанавливаемые стационарно в верхней части печи. B эти устройства помешают трубки для отбора проб газа или температурные цатчики, или то и другое вместе Г 1 3 .

Большинство из опробованных и прецложенных конструкций обоих типов недостаточно нацежны и непригодны цля цлительной эксплуатации. Так, использование подвижных устройств для регулярного контроля параметров газа по радиусу печи в слое шихтовых материалов осложняется деформацией отборных устройств поц воздействием цвижушихся шихтовых материалов и труцоемкостью поццержания чистыми отверстий в кладке печи. Кроме того, в случае отбора проб газа отборные трубки быстро засоряются, а в случае измерения температур хромель-алюмелевые термопары в процессе работы при высокой температуре восстановительного газа (цо 800 С) быстро изуглероживаются, изменяют характеристики, становятся хрупкими и через 5-10 замеров разрушаются.

Использование стационарных рациальных или циаметрических балок, устанав ливаемых Bolt уровнем засыпи в слое шихтовых материалов, оказывается также ненацежным вследствие быстрого засорения отборных трубок, разрушения термопар и самих стационарных балок и невозможности замены их на хоцу печи без длительной ее остановки.

По той же причине не получили широ« кого применения и диаметральные балки, установленные стационарно нац уровнем засыпк

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для из мерения температуры газа по радиусу колошника доменной печи, содержащее радиальную балку круглого сечения с

? смещенными в ней термодатчиками, запорно-сальниковую арматуру, через которую балка вводится в печь на полном хоцу беэ ее остановки и устанавливается стационарно над уровнем эасыпи, Такая конструкция устройства позволяет в случае необходимости, например при выхоце из строя одного иэ термоцатчиков, вывести из печи радиальную балку на хоцу печи без ее остановки $2 ), Опнако в этом техническом решении радиальная балка, являющаяся защитным чехлом цля помешенных B ней термоцатчиков, подвергается периоцическому (раэ,в 5 10 мин) истираюшему, иэгиба10 юшему и вибрирующему воздействию при попадании на нее осыпающихся с большого конуса шихтовых материалов. Это приводит к истиранию и прогибу радиальной балки, к разрушению термоцатчиков от

15. вибрации и, в конечном итоге, к выходу из строя устройства для измерения температуры газа по радиусу доменной печи, Белью изобретения является увеличение срока службы устройства для измере20 ния температуры газа по радиусу доменной печи и ковьгшение надежности инфор»- мации о температуре газа.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для контроля распределения

25 температуры газа по радиусу колошника поменной печи, содеркашем стационарно устанавливаемую над уров.гем засыпя радиальную балку с помешенными в ней термодатчиками, радиальная балка снабжена сверху стационарно установленным «ожу хом, длина выступающей в рабочее прост ранство печи часть которого равна вели« чине колошникового зазора.

При этом часть кожуха, вьгступаюшая.

B рабочее пространство na tH, выполнена с продольными углублениями с поперечными перегородками.

С целью воэможности быстрой замены защитного кожуха на небольшой останов»

40 ке печи, он имеет фланец, помещенный между цвуь я установочными фланцами, один из которых крепится к кожуху печи, к другому - крепится запорно-сальниковая арматура.

45 Устранение непосредственного воздействия ссылающихся с большого конуса материалов на. корпус термодатчиков, достигаемое такой конструкцией устройст ва, позволит исключить истираюшее, из5р гибаюшее и вибрирующее воэцействие потока материалов на корпус термодатчиков и на них самих и увеличит срок службы те рмоцатчиков.

При эг ом длина выступающей в рабочее пространство печи части защитного кожуха выбирается иэ условия полного исключения попацания ссыпаюшихся с большого конуса шихтовых материалов на корпус термодатчиков. Поэтому длина

3 1016363 4 выступающей части защитного кожуха Продольные углубления 16 в теле эаравна величине колошникового зазора: щитного кожуха 10 предназначены для расстоянию между кромкой большого. «о- заполнения их шихтовыми материалами, а нуса (ее проекцией на ось защитного поперечные перегородки 17 должны пре-. кожуха) и защитными плитами колошника. $. пятствоватьссыпаниюшихтовыхматериалов;

Меньшая длина может вызвать попадание особенно в случае наклонной установки шихтовых материалов на корпус термо- зашитной амбразуры. датчиков, большая - делесообразна, Устройство устанавливается на печи так как ссыпаюшиеся с большого конуса следукидим образом. шихтовые материалы уже не попадают íà 1Е При строительстве и реконструкции корпус термодатчиков, находящихся под доменной печи в верхнем ряду защитных большим конусом. плит колошника прорезается отверстие,,Пля уменьшения истирания защитного в которое герметично устанавливается кожуха и увеличения срока службы он обсадная труба 11 с таким расчетом, выполнен. так, что на выступающей в д чтобы исключить возможность ее сминарабочее пространство печи части его име- ния от подъема защитных плит при их ются продольные углубления, в-которые расширении от нагрева на работающей засыпаются материалы при их ссыпаиии печи и воэможность касания болыпого с большого конуса. Для уменыиения ссы- конуса 18 защитно о кожуха при его .пания шихтовых материалов из углубле- Зй открывании. На выступающем наружу кон ний, особенно в случае наклонной уста-- це обсадной трубы укрепляется устаноновки защитного кожуха, они разделены вочный фланец 8. Затем устанавливается поперечными перегородками. При такой защитный кожух 10 так, чтобы 1го флаконструкции защитного кожуха происходит нец 9 вошел в пазы фланца 8 и- устанав самопроизвольное футерование его истира- 3$ ливаемого в дальнейшем фланда 7, которые юшейся поверхности. скрепляются между собой болтами. Затем . Ha фиг. 1 изображено устройство, устанавливается пробковый кран 6 в отобщий вид; на фиг. 2 it 3 - то же, раз- крытом положении, сальник 4 с крышрез по фланцу; на фиг. 4 - то же, раз- кой 5. рез по кожуху; на фиг. 5 - то же, разрез 3О После этого устанавливается многопо обсадной трубе; на фиг. 6 — то же, позиционный термодатчик 2, набивается разрез по выступа бшей части кожуха; сальниковая набивка, которая плотно прина фиг. 7 — разрез АА на фиг. 6. жимается к сальнику 4 крышкой 5, КомУстройство имеет радиальную балку 1 пенсационные провода присоединяются с с помещенными в нее термодатчиками 2, одной стороны,к клеммной коробке 3, а

3$

: электроды которых вводятся через герме- с другой стороны - к прибору (не показан), тичную клеммную коробку 3, сальник 4 с По истечении некоторого срока рабэкрышкой 5, пробковый кран 6, установоч- - ты устройства s случае выхода иэ строя ные фланцы 7 и 8, между которыми по- какого;-либо из термодатчиков корпус 1 мешается ассиметричный фланец 9 защит термодатчиков на полном ходу печи выводит.

46 ного кожуха 10, обсадную трубу 11, ся из нее за кран 6, после закрытия которебра 12 жесткости, которые связывают рого корпус 1 полностью выводится иэ установочный фланец 8, обсадную тру- сальника 4 с крышкой 5. бу ll и кожух печи 13. Новый корпус с термодатчиками устаЗащитный кожух имеет ассиметричный: навливается сначала в сальник 4, затем

i 4$ фланец 9, в теле которого просвердивают набивается сальниковая набивка, которая ся два отверстия 14 с резьбой для ввер-,прижимается крышкой 5, открывается тывания болтов для его извлечения из краи 6, и корпус 1 с термодатчиками печи на случай замены. Часть кожуха, вводится в рабочее пространство до находящаяся в обсадной трубе, имеет круг. центра печи. лое сечение с ребром 15 жесткости. Вы- B случае износа выступаюшей в рабо$O ступающая в рабочее пространство печи чее ttpoтранство печи части защитного часть кожуха имеет усеченную от его го кожуха замену ее можно произвести на ризонтальной оси форму так, что защиша- кратковременной остановке печи. Йля этоет корпус термодатчиков от истирающего, го сначала выводится из печи корпус 1 изгибающего и вибрирующего воздействия $$ термодатчиков, затем снимаются болты, ссылающихся с большого конуса матерна- крепящие установочный фланец 7 к флан лов и не препятствует прямому обтеканию цу 8. После этого в отверстия 14 флангаэовым потоком термодатчиков. ца 9 защитного кожуха ввертываются

5 10163 болты, за которые он вывоцится из печи, и на его место устанавливается новый.

Сборка всей установки после этого произ-1 водится в обратном порядке.

Устройство работает слецующим образом.

Колошниковый газ, выходя иэ слоя шихты, омывает спаи термодатчиков 2.

ЭДС термоцатчиков, пропорциональная температуре газа в данной точке радиуса t0 колошника, снимается с клеммной короб

«и 3 и по соединительным компенсаци онным проводам (не показаны) поступает на измерительный многоточечный прибор, который нц диаграммной бумаге фиксиру- 1S ет распределение температур газа по ра» диусу колошника.

При изменении распределения газа по радиусу шахты печи изменится и распределение его температур по радиусу колош 20 ника вследствие изменения соотношения воцяных эквивалентов потоков шяхты и газа. При этом изменится уровень температур, фиксируемый термоцатчиками 2, и характер записи измерительного при 23 бора.

Так, например, если количество газов в центральной части печи увеличится, а на периферии уменьшится, то это вызовет рост температуры газов и соответ- щ

63 6 ствуюший рост показаний термодатчиков, расположенных в центре печи. На периферии печи температура снизится и соответствующим образом изменится сигнал расположенных здесь термоцатчиков.

Если изменение распределения гаэово го потока произойдет в сторону увеличе ния количества газа на периферии и сни» жения в центре печи, то соответствующим образом изменится и характер распределения его температуры, что будет зарегистрировано по показаниям термодатчиков устройства. Таким образом, по характеру распределения температур технологический персонал доменной печи может судить о распрецелении газового потока по радиусу агрегата, а по тенденции изменения распределения температуро тенденции в изменении газового потока.

Установка защищенного кожуха позволила увеличить срок службы многопозиционного термодатчика с 1 до 6 мес.

После выхода иэ строя одного из термоцатчиков корпус их может быть цостаточно легко извлечен иэ печи и на его место установлен новый.

Использование изобретения на доменной печи % 10 согласно проведенным испытаниям обеспечит экономический эффект в сумме 38,5 тыс.руб./гоц.

1016363

Сос еюитель. B. Негинский.

Редактор И. Николайчук Техред Т,Фанта Корректор М. Шароши

Заказ 3322/27 Тираж 568 - Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4f5

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