Способ кладки насадки регенератора

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Сущность изобретения заключается в том. что с целые увеличения эксплуатационной надежности блочной насадки путем повышения ее механической прочности и обеспечения стабильной работы всех ее налогов при одновременном повышении интенсивности теплообмена в насадке за счет увеличения относительной поверхности нагрева и дополнительной турбулизации потока теплоносителя, блоки каждого последующего ряда по всей высоте или отдельных участков насадки поворачиваются на 180° по горизонтальной оси относительно предыдущего и на 60° по вертикальной оси так. чтобы элементы четных рядов опирались только на шесть выступов {три - своих и три - нижележащих элементов ) с образованием горизонтальных каналов высотой, равной высоте имеющихся фиксирующих выстулЬа 2 ид

(в) ЩЦ (и) 2 (51) 5 F2791 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

g" й?Мй

Комитет Российской Федерации ло латентам и товарным знакам

- (21).5037696/02 (22) 02.03.92 (46) 1511.93 Бюл йа 41-42 (71) Липецкий политехнический институт (72) Соломенцев СЛ.. Басукинский С.М. Бянкин ИГ.;Пахомов СФ„Шиндяпин АА; Зотов АЯ„ ЧещпМхин

С.С. (73) Липецкий политехнический институт (54) СПОСОБ КЛАДКИ НАСАДКИ РЕГЕНЕРА. ТОРА (57) Сущность изобретения заключается в том; что с цельЬ увеличения эксплуатационной надежности блочной насадки путем повышения ее механичес- . кой прочности и обеспечения стабильной работы всех ее налогов при одновременном повышении интенсивности теплообмена в насадке за счет увеличения относительной поверхности нагрева и дополнительной турбулизации потока теплоносителя, блоки каждого последующего ряда по всей высоте

we отдельных участков насадки поворачиваются на

180 rio горизонтальной оси относительно предыдущего и на 60" по вертикальной оси так, чтобы элементы четных рядов опирались только на шесть выступов (три — своих и три — нижележащих элементов) с образованием горизонтальнь1х каналов высотой, равной высоте имеющихся фиксирующихвыстуйоа 2 ил

2003016

::,) ) иа 1 Олнсстыа исключа)атся из теп-. 20

Г> 0

35 процессе эксплуатации приводит к засорению отдельных каналов и ухудшению усла- 40 отдельных выступов до начала монтажа), либо необходимость использования специаль- 50 ных прокладок (вставок), что значительно усложняет укладку насадки, Вышесказан55

Изабре)ение относится к теплотехнике, в частности к высокатемпературному нагреву воздуха и других газообразных теплонос и)е) а й, используемых ь металлургии и э",ерга)ике, и мажет быть применено в друl иx с;,.".:слях промышленности.

)1:>весте-,; способ укладки насадачных ,: О, I".-".,;-. I2-2, укладываемых друг на ,!i i .: г>:!! j> i ) looQм вышележащие ряды Опи; *"ii), " я !" ",oю Опа))ну)а г! Оверхнасть ни>Ив

::,.:::,",::, 1)кай способ укладки приводит к

О1 :; .;..;::.;. >1;И)-.) I àÑàäêf1 талькО С вЕРтикаль ::1:.:,.1, блн=-:,, :ì!1 к гладким каналам, харак: «;;,! ) /Ioo(имися lIèçêoÉ интенсивнОстьlo

- :Of; . .;:кь;.1 Л - СЛЕДСТВИЕ СЛабОй турбуЛИЗаГ " ) > ) -"1Ã O! I 0O È Г И1 Я И СРаВНИТЕЛЬНО

)евысакай относительной поверхности на: i."..в:1. I.;1. .>;->е тога, г ри засорении каналов

))с«:61".::), .Io сни><ает интенсивность теп;О-. ;,."ен:! и эксплуатационную надежность д(и и ".И1)ра га В целом. -)а;:1>алев близким к предлагаемому па

ii: с:ской сущности ЯвляетсЯ способ ук.,:,.;::, 6;ак))в 1 )Осадки БНИ-72-2, при ката.г. );:,) О ... ь),11))еле;Kàùèx рядов на

i: « . :)i . "..агцис ГIраисхОдит талька ."1а фикси ру): .: ие )>ыстуГ1)-3, )1Ь;сота которых больше

"))убин);1 впадин, или на специальные пра: )адки (вставки) (2!.

11,:,Ос:аг o.i этага способа является недас1аточная механическая прочность HB садки в вертикальном направлении вследствие резкого уменьшения (в 6 раз) опорной поверхности блоков, чта снижает механическую прочность и эксплуатационную наде>кность насадки. Снятие же выступов в вий работы да>хе па сравнению с насадкой, улаженной па известной способу, Укладка блоков по способу (2) требует либо внесения изменения в технологию изгата вл ения, что вь)зы вает дополнительные трудности, связанные с изменением конструкции штампов, технологией сушки и транспортировкой блоков (скал, стирание ное в реальных условиях приводит также v, сни>ке)1ию механической прочности насадки.

Кроме того, несмотря на образование между рядами гаризантальнь)х каналов, отверстия в замках" (20Д от общего числа отверстий) оста)отся практически гладкими, чта ухудшает условия теплообмена в них, а .:: случае их засорения ани полностью исклю5

15 чаются из.теплообмена как и в (1). Способ исключает создание системы горизонтальных каналов (по причине механической прочности) в нижней части воздухона ревателей с большей мощностью и высотой, где интенсивность канвективнаго теплообмена и необходимость наличия горизонтальных каналов (турбулизаторов) наибольшим.

Предложенная в (2) высота горизонтальных каналов, равная 1/5-1/4 высоты блоков, вызывает значительное снижение аккумулирующей.массы насадки при одинаковой с (1) общей высотой насадки.

Целью изобретения является увеличение эксплуатационной надежности насадки путем повышения ее механической прочности и обеспечения стабильной работы всех ее каналов па всей высоте при одновременном повышении интенсивности теплообмена в насадке за счет увеличения относительной поверхности нагрева и дополнительной туабулизации потока теплоносителя, Указанная цель достигается тем, что способ кладки насадки регенератора, сол".p>f.àùfié укладку огнеупорных блоков вперевязку, предполагает поворот блоков каждого последующего ряда насадки на

180" па горизонтальной аси относительно г)рсдыдущего и I!a 60 по вертикальной оси так, чтобы элементы четных рядов опирались только на шесть выступов (три — своих и три — нижележащих элементов) с образованием горизонтальных каналов высотой, равной высоте имеющихся фиксирующих выступов. При этом в зависимоСти от температуры и внешней нагрузки участки насадки в зоне черезмерных температур и нагрузки выполня)отся обычным способом. ,Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемый способ укладки элементов в насадке соответствует критерию "новизна". Сравнение заявляемого решения не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники не выявилО в них признаки, отличающие заявляемое решение от прототипа, чта позволяет сделать вывод о соответствии критерию "существенные отличия

На черте>1 схематически показан предлагаемый способ укладки блочных элементов, Предлагаемый способ заключается в укладке элементов нечетных рядов 1(условно) фиксирующими выступами 2 вверх, а элементов четных рядов 3 — фиксирующими выступами вниз с поворотом элементов на

60О па вертикальной оси. При-зтам в процессе укладки GlloK08 абр>азу)11с"i м:pTикаль2003016 ные 4 и горизонтальные 5 каналы высотой, равной высоте фиксирующих выступов. Перевязка (смещение блоков) осуществляется между четными и нечетными рядами по гладкой поверхности. имеющей "замковые" 5 отверстия. Соосность отверстий при этом обеспечивается при кладке без дополнительной фиксации, незначительное смещение будет лишь способствовать еще большей турбулиэации потока и интенсифи- 10 кации теплообмена в насадке, В то же время уменьшения живого сечения насадки (за счет перекрытия части каналов) не произойдет из-за большего диаметра замковых отверстий. 15

Насадка. выполненная по предлагаемому способу, работает следующим образом, В период нагрева продукты сгорания, проходят сверху вниз через систему вертикальных и горизонтальных блоков, нагревают 20 их. Впериод охлаждения воздух,,двигаясь снизу, отбирает тепло у насадки.

Предлагаемый способ укладки блоков позволяет повысить необходимую механическую прочность насадки за счет двухкрат- 25 ного увеличения опорной поверхности блоков по сравнению с (2) при увеличении интенсивности теплообмена. Система длинных вертикальных каналов заменяется в предлагаемом способе укладки на короткие 30 длиной, равной удвоенной высоте блока, что позволяет -постоянно разрушать формирующийся ламинарный подслой (основное термическое сопротивление при конвективном теплообмене). Данное утверждение отно- 35 сится ко всем каналам, в том числе и к "замковым". При этом увеличивается

40 варачивают на 180 по горизонтальной оси относительно предыдущего и на 60 по вертикальной оси,. при этом элементы четных рядов опираются лишь на шесть выступов, три — своих и три - нижележаших элемен45 тов, с образованием горизонтальных каналов высотой, равной высоте фиксирующих выступов, Формула изобретения

СПОСОБ КЛАДКИ НАСАДКИ РЕГЕНЕРАТОРА, включающий укладку огнеупорных блоков с фиксирующими выступами вперевязку, отличающийся тем, что блоки каждого последующего ряда по всей высоте насадки или отдельных ее участков поотносительная поверхность нагрева. Высота горизонтальных каналов, равная высоте фиксирующих выступов, достаточно для обеспечения движения в них газообразных теплоносителей, так как гидравлические диаметры вертикальных и горизонтальных каналов равны. Наличие горизонтальных каналов через два ряда насадки позволяет сохранить аккумулирующую массу насадки практически равной массе при укладке по способу (1). Кроме того, такая укладка блоков не требует изменений в технологии изготовления и транспортировки блоков, что в конечном счете повышае1 механическую прочность насадки.

Предлагаемый способ позволяет производить укладку блоков не по всей высоте, а отдельными поясами в зависимости о конкретных:требований без дополнительных трудозатрат.

Внедрение предлагаемого способа укладки насадки на воздухонагревателях доменной печи объемом 2000 м позволяет за счет интенсификации теплообмена увеличить температуру нагрева дутья на 20 — 25 С, и увеличить эксплуатационную надежность насадки в 1,5 — 2 0 раза за счет стабильной работы всех ее каналов. (56) Шкляр Ф.Р., Агафонова M.È. и др. Определение размеров воздухонагревателей для печ и большого объема.— Ст.научн,тр, "Металлургическая теплотехника",-M,: Металлургия, 1972, 1, с.132 — 140.

Авторское свидетельство СССР

N 580226, кл. С 21 В 9/04, 1975.

2003016

A-А

Составитель Т.Мищенко

Редактор E.Полионова Текред M.Moðãåí1àë Корректор H.Ëècèíà

Заказ 3227

Тираж Подпйсное

НПО "Поиск" Роспатента

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

Производственно-издательский кдЬбинат "Патент". г. Ужгород, ул.Гагарина, 101