Устройство для охлаждения стенки печи

Устройство для охлаждения стенки печи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ СТЕНКИ ПЕЧИ, содержащее пакеты, разделенные на секции, состоявще из охлаждаемых труб, соединенные между собой вертикальными пластинами , и огнеупорный материал, заполненньй между трубами, отличающе е с я тем, что, с целью увеличения срока службы устройства и лучшего удержания гарнисажа, вертикальные пластины, соединяющие трубы, , приварены к ним со стороны кожуха печи заподлицо с задней образующей трубы, со стороны рабочего пространства печи к трубам приварены поперечные полочки, рабочей стороной выступающие за переднюю образующую охлаждаемых труб, а тыльной - заходящие за диаметральную плоскость этих труб, при этом каждый пакет обрамлен по периметру полосами металла , выступающими в рабочее пространство печи за пределы передней образующей охлаждаемых труб. 2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что поперечные полочки ошипованы и расположены с рабочей стороны охлаждаемых труб перпендикулярно к ним или под углом. (Л 3.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что расстояние между полочками не превьпиает расстояния между осями охлаждающих труб. & 4.Устройство По п. 1, отличающееся тем, что шипы направлены вверх и вниз от плоскости полочки, при этом шипы Bbfflie расположенной полочки размещены между 9 4 типами ниже расположенной полочки, а длина щипов больше половины расстояния между полочками. . Устройство по п. 1, о т л и:о ч а ю щ е е с я тем, что вертикальные пластины, соединяющие трубы и поперечные полочки в пределах отдельной секции, разрезаны по меньшей мере на две части.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

ШЛ Ю

РЕСПУБЛИН (19I 01) gag С 2t В 7/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ к авто скому сеид=тяльствм

t

1 I

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И CYfHPblYMA (21) 2898116/22-02 (22) 10.01.80 (46) 15.09.84. Бюл. Ф 34 (72) Л.Д. Грицук, А.С. Горбик, Л.Д. Голод, Д.Б. Купыкович, К.Д. Башинский, С.В. Самофал, И.М. Пефтиев, В.П. Богадица и А.Н. Кулагин (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт по очистке технологических газов, сточных вод и использованию вторичных энергоресурсов предприятий черной металлургии и Ждановский металлургический завод им. Ильича (53) 669. 162.2 14.2(088.8), (56) 1 ° Авторское свидетельство СССР

Ф 506629, кл. С 2 t В 7/ 10, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР

В 222410, кл. С 21 В 7/10, 1965.

3, Акцептованная заявка Японии

9 4t-10697, кл. 10 А — 521, 1975. (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ СТЕНКИ ПЕЧИ, содержащее пакеты, разделенные на секции, состоящие из охлаждаемых труб, соединенные между собой вертикальными нластинами, и огнеупорный материал, заполненный между трубами, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью увеличения срока службы устройства и лучшего удержания гарнисажа, вертикальные пластины, соединяющие трубы,,приварены к ним со стороны кожуха печи эаподлицо с задней образующей трубы, со стороны рабочего пространства печи к трубам приварены поперечные полочки, рабочей стороной выступающие за переднюю образующую охлаждаемых труб, а тыльной — заходящие за диаметральную плоскость этих труб, при этом каждый пакет обрамлен по периметру полосами металла, выступающими в рабочее пространство печи за пределы передней образующей охлаждаемых труб.

2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что поперечные полочки ошипованы и расположены с рабочей стороны охлаждаемых труб Я перпендикулярно к ним или под углом.

3. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что расстояние между полочками не превышает расстояния между осями охлаждающих труб. р

4. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что шипы направлены вверх и вниз от плоскости полочки, при этом шипы выше расположенной полочки размещены между шипами ниже расположенной полочки, а длина шипов больше половины расстояния между полочками.

Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что вертикальные пластины, соединяющие трубы и поперечные полочки в пределах отдельной секции, разрезаны по меньшей мере на две части.

1113413

Изобретение относится к металлур гии, а более конкретно к охлаждению стенок металлургических печей — преи мущественно доменньгх.

Известно устройство для охлаждения стенок печей, включающее вертикальный плитовый холодильник с приваренными по периметру к его рабочей стороне зашитным листом с горизонтальными полочками во всю ши- 1О рину холодильника j1) .

Недостатком этой конструкции явля ется практическое отсутствие охлаждения защитного листа и приваренных к нему горизонтальных поло ек, что приведет к быстрому перегреву этих деталей, потере ими прочностных свойств и последующему разрушению.

Известно также устройство для охлаждения стенок доменных печей, 2О включающее охлаждаемые трубы, расположенные вдоль всей высоты шахты доменной печи и сваренные между собой ребрами. Охлаждаемые трубы включены в подводящий и отводящий 25 кольцевые коллекторы, расположенные в нижней и верхней частях шахты доменной печи (i) .

Недостатком известной конструкции является жесткость всего устройства вследствие наличия сплошньгх сварных швов между ребрами, которые в условиях изменяющихся значений тепловых нагрузок разрушаются иэ-за неодинакового удлинения их с последующим нарушением газоплотности устройства. Кроме того, расположение ребер по диаметральной плоскости труб не позволяет надежно удержать гарнисаж, обг, эующийся @ после разрушения огнеупорной футеровки, а охлаждающая поверхность труб используется только на 507, так как вторая половина труб, обращенная к кожуху печи, отделена от рабочего пространства ребрами.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является устройство футеровки стен металлургических печей, состоящее из отдельных панелей (пакетов) в виде прямоугольных труб, рабочая сторона которых, а также боковая поверхнос-ь ошипогяны и на них нанесена огнеупорная обмаэка ГЗ .

Недостаток этого устройства заключается в малом сроке службы его иэ-зя быстрсго прогара обмазки, нанесенной ня - ðóáû,,отсутствия опорных элементов для образующегося гарнисяжя„ что приводит к оголению участков кожуха, контакту кожуха с печной атмосферой, перегреву этих участков. Ошиповка охляждаемых труб приводит к частичному ухудшению свойств металла из-зя перегрева труб при приварке к ним шипов.

При выходе из строя одной из труб участок кожуха печи, расположенный вдоль этой трубы, остается беэ

1 охлаждения, что также приводит к его перегреву и деформации.

Цель изобретения — увеличение срока службы устройства и лучшее удержание гярнисяжя.

Поставлен»ая цель достигается тем, что в устройстве, содержащем пакеты, разделенные ня секции из охлаждяемых труб, соединенные между собой вертикальными пластинами, и огнеупорньгй материал, заполненньгй между трубами, вертикальные пластины соединяющие трубы, приварены к ним со стороны кожуха печи эяподлицо с задней образующей труб, со стороны рабочего пространства печи к трубам приварены поперечные полочки, рабочей стороной выступающие эа переднюю образующую охляждаемых труб, а тыльной — заходящие эа диаметральную плоскость этих труб, г.ри этом каждый пакет обрамлен по периметру поло. сами металла, выступающими в рабо— чее пространство печи эа пределы передних образующих охляждаемых труб.

Поперечные полочки ошипованы и распо.пожены с рабочей стороны охлаждаемьгх труб перпендикулярно к ним или под углом.

Рясстсяниз между полочками не превьгшяют ра- тояния между осями охлаждающих труб.

Шипы направлены вверх и вниз от плоскости полочки, при этом шипы выше расположенной полочки находятся между шипами ниже расположенной полочки, я длина шипов больше половины pасстояния между полочками.

Вертикальные пластины соединяющие трубы и поперечные полочки в пределах отдельной секции, разреза»Ъ| по меньшей мере на две части.

На фиг. 1 изображена ogria секция устройства,, общий вид; на фиг. 2

1113413

3 разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3— узел ошипования полочек.

Устройство содержит охлаждаемые трубы 1, соединенные с задней стороны вертикалвными пластинами 2, которые по длине разделены разрезами 3 на несколько частей. Со стороны рабочего пространства к трубам приварены поперечные полочки 4, которые выступают за переднюю образующую тру- 10 бы 1t а тыльной стороной заходят за диаметральную плоскость этих труб. казанные полочки также разрезаны по линии 5.

Каждый пакет из труб 1 обрамлен по t5 периметру полосами металла 6, выступающими в рабочее пространство пе. чи. Полочки 4 ошипованы шипами 7.

Устройство работает следующим образом. 20

В трубы 1 подается среда, которая охлаждает их.Полочки 4, приваренные к трубам 1 охлаждаются этими трубами. Для снижения жесткости всего уст ройства полочки 4 разрезаны на не- 2 сколько частей. Зазор между отдельными частями может составлять 2-3 мм, что позволяет компенсировать термический рост.

Приваренные к трубам 1 полосы 6 выступают эа рабочую поверхность охлаждаемых труб 1. К этим же трубам приварены полочки 4 с разрезами 5, которые позволяют снять термонапряжение, возникающее в процессе эксплуатации устройства. Полочки 4 ошипо35 ваны шипами 7. Шипы 7 двух смежных полочек 4 расположены в шахматном порядке навстречу друг к другу, причем длина шипов больше половины расстоя40 ния между полочками 4.

Шипы 7 являются арматурой для огнеупорного материала, которым заполняют пространство между полочками 4 и охлаждаемыми трубами 1.

При износе огнеуперного материала между полочками сохраняется слой шихты или гарнисажа, который предохраняет трубы 1 от истирания и позволяет снизить теплопотери с охлаждающей средой.

В предлагаемом устройстве огнеупорный материал имеет достаточную опору и длительное время может работатЬ без износа, что повышает срок работы охлаждаемых труб с одновременным снижением теплопотерь, т.е. уменьшается расход кокса; устройство обладает высокой газоплотностью и исключает соприкосновение шихтовых материалов с кожухом, что способствует увеличению срока работы агрегата. Выход из строя одной трубы на относительно небольшом участке длины (порядка 2 м) шахты не приведет к перегреву кожуха, так как вертикальные пластины и поперечные полочки охлаждаются соседними трубами. Оши" повка поперечных полочек позволяет не нарушая качества металла труб, создать условия для сохранения слоя защитного огнеупорного материала или гарнисажа. Предлагаемое устройство простое в изготовлении и в монтаже, имеет малые габариты и массу, что важно при проведении капитальных ремонтов печного агрегата. Изобретение увеличивает срок службы устройства, а также межремонтный период работы доменной печи.

Ii(34)3

ВНИИПН Закаэ 6531/21 Тираж 539 Подписное

Фндмад ШШ "Патент", r, Ужгород, ул.Проектная,4