Устройство для охлаждения горна и лещади доменной печи

Устройство для охлаждения горна и лещади доменной печи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<»> 795033

Союз Советских

Социалистических

Республик (б1) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 25.08.75 (21) 2167881/22-02 с п<рисоединвнивм заявки— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 07.01.82. Бюллетень № 1 (45) Дата опубликования описания 07.01.82 (51)М.Кл.з С 21 В 7/10

Государственный комитет нв делам изобретений

N вткрытий (53) УДК 669.162.214 (088.8) (72) Авторы изобретения

Г. А. Кудинов, Е. Е. Лысенко, О. В. Филипьев, Г. И. Касьянов, Ю. И. Целуйко, Я. И. Городецкий и В. Д. Котляр (71) Заявитель Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт по очистке технологических газов, сточных вод и использованию вторичных энергоресурсов предприятий черной металлургии (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ ГОРНА

И ЛЕЩАДИ ДОМЕННОЙ ПЕЧИ

1 2

Изобретение может быть использовано в черной металлургии на металлургических агрегатах для охлаждения высокотемпературных зон, например, на доменных печах, Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности и достигаемым результатам является устройство для испарительного охлаждения горна и лещади доменной печи, включающее холодильные плиты с двухрядным расположением змеевиков, один из которых включен в основной контур циркуляции с барабаном-сепаратором, а второй ряд змеевиков включен в дополнительный контур циркуляции с емкостью, соединенной водои паропроводами с б<арабаном-сепаратором основного контура циркуляции (1).

В условиях больших тепловых потоков существующие системы охлаждения не в состоянии отвести тепло с охлаждающей поверхности.

Для повышения надежности работы холодильников горна и лещади при подходах жидкого чугуна и устранения указанных недостатков предлагается интенсифицировать охлаждение с регулируемой, по необходимости, интенсивностью охлаждения путем устройства дополнительного контура охлаждения, способного работать на холодной химически очищенной воде с заданной скоростью воды независимо от общей системы испарительного охлаждения.

Этот эффект достигается тем, что в известном устройстве для охлаждения горна

5 и лещади, содержащем два ряда змееви>оов, основной контур, дополнительный циркуляционный контур, состоящий из отдельной емкости, сообщающейся по пару и воде с барабаном-сепаратором основной системы, установлены теплообменни к и циркуляционный насос, обеспечивающие при необходимости возможность работы любого участка холодильников на холодной химически очищенной воде с высокой

15 скоростью.

Кроме того, дополнительный контур циркуляции соединен трубопроводом с подъемной трубой основного контура циркуляции, а теплообменник дополнительного контура

20 циркуляции снабжен обводным тру бопроводом.

На чертеже показана принципиальная схема устройства для охлаждения горна и лещади доменной печи.

25 Холодильники во всех зонах печи имеют два ряда змеевиков, расположенных в р аз н ой плоскости.

Холодильники горна и лещади 1 также содержат два ряда змеевиков, но в одном ряду расположены два змеевика 2, входящие в общую систему испарительного охлаждения путем послвдовательного объединения их в вертикальные контуры со змеевиками обоих рядов холодильников верхней зоны печи 3, а во втором ряду расположен один змеевик 4 с развитыми по всей ширине холодильников петлями, который выделен в самостоятельный циркуляционный контур, образующий дополнительную систему интенсификации охлаждения горна.

Основная система испарительного охлаждения выполнена двухколлекторной, по числу змеевиков, залитых в каждом холодильнике, и содержит основной барабансепаратор 5, опускные 6 и подъемные 7 коллекторы, снабженные арматурой. Для производства ремонтных работ к каждому коллектору подведена техническая вода по водоводам 8 технической воды с устройством индивидуальных 9 и групповых 10 сливов.

Система интенсификации охлаждения горна (дополнительная) состоит из змеевиков 4 горна, дополнительной емкости 11, соединенной со змеевиками посредством опускного 12 и подъемного 13 коллекторов, циркуляционного насоса 14 и теплообменника 15, параллельно подключенных к опускному коллектору с помощью обра гного клапана 16.

Дополнительная система сообщается с основной путем объединения основного и дополнительного барабанов-сепараторов по пару и воде с помощью соответствующих трубопроводов 17, 18, кроме того, подъемный коллектор дополнительной системы параллельно подключен к одному из подьемных коллекторов основной системы через трубопровод 19.

Для отключения системы друг от друга на соединительных трубопроводах 17, 18, 19 предусмотрены задвижки 20, 21, 22. Дополнительный контур содержит задвижки

23, 24, 25, 26 и обводную перемычку 27.

Устройство работает следующим ооразом.

При нормальном состоянии кладки горна и лещади обе системы работают на ис. парительном охлаждении с естественной циркуляцией. Для побуждения циркуляции в дополнительном контуре подъемный коллектор 13 сообщается с основной системой — задвижка 22 открыта; дополнительная емкость 11 и основной 5 барабан-сепаратор также сообщаются между собой— задвижки 20, 21 также отрыты; циркуляционный насос 14 и теплообменнпк 15 дополнительного контура отключены — задвижки 23 — 26 закрыты.

При разгаре кладки и подходе жидкого чугуна тепловая нагрузка на холодильники горна и лвщади увеличивается, температура выходящей из холодильника горна воды в дополнительном контуре повышает5

l0

З0

65 ся, что является сигналом для включения системы интенсификации.

Дополнительная систе.. .а отсекается т основной — закрываются задвижки 20, 21, 22, включается циркуляционный насос и теплообменник — открываются задвижки

24, 25, 26, обратный клапан 16 автоматически закрывается, и система интенсификации начинает работать. Ввиду тото, что общая тепловая нагрузка на холодильники горна и лещади невелика даже с учетом локального разгара кладки, вода, поступающая из дополнительного барабана-сепаратора, быстро охлаждается в теплообменнике и в дальнейшем система работает на холодной химически очищенной воде.

При необходимости система может работать на испарительном охлаждении с принудительной циркуляцией, т. е. при отключенном теплообменнике — открыты задвижки 23, 26, задвижки 24, 25 закрытыы.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет исключить техническую воду для охлаждения горна и лещади, интенсифицировать теплоотвод за счет принудительного движения с необходимой скоростью холодной химически очищенной воды и, как следствие, повысить безопасность н надежность работы горна и лещади доменных печей при подходе жидкого чугуна, т. е. предотвратить прорывы горна.

Формула изобретения

1. Устройство для охлаждения торна и лвщади доменной печи, включающее холодильные плиты с двухрядным расположекием змеевиков, один из которых включен в основной контур циркуляции с барабаном-сепаратором путем последовательного объединения змеевиков со змеевиками обоих рядов холодильников верхней зоны печи, а второй ряд змеевиков включен в дополнителькый контур циркуляции с емкостью, соединенной водо- и паропроводами с барабаном-сепаратором основного контура циркуляции, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения интенсивности охлаждения при подходе жидкого чугуна, дополнительный контур снабжен циркуляционным насосом и теплообменником.

2. Устройство по п. 1, о тл и ч а ю щ е еся тем, что дополнительный контур циркуляции соединен трубопроводом с подьемной трубой основного контура циркуляции.

3. Устройство по п, 1, отл и ч а ющеес я тем, что теплообменник дополнительного контура циркуляции снабжен обводным трубопроводом.

Источник информации, принятый во внимание при экспертизе:

1. Сб. Крупные доменные печи Японии, М., «Черметинформация», 1973, с. 53, р. 32.

795033

/7,,7!

1 !

Г !

Г !

Г !

Составитель Б. Раковский

Техред И. Заболо-нова

Корректор С. Файн

Редактор Т. Морозова

Заказ 26/28 Изд. № 109 Тираж 586 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Тип. Харьк. фил. пред. Патент>