Футеровка стен печей с внутренней рекуперацией

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<1ц983426 (61) Дополнительное к авт.. свид-ву— (22) Заявлено 01. 07. 81(2т) 3299841/22-02 . с присоединением заявки М—

И)М Клз

F 27 9 1/00

Государственный комитет

СССР оо лелам изобретений и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 23,12.82. Бюллетень Мо 47

) 53) УДК б 21. 783 (088. 8) Дата опубликования описания 23. 12. 82

В. В. Костяков, А. Г. ЗенькОвский, Б.В. Пархаев Г:.- : и Г.Г.Авакимов

Масковский вечерний металлургический иистйч?ут - .::!

/ (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54 } ФУТЕРОВКА СТЕН ПЕЧЕЙ С ВНУТРЕННЕЙ

РЕКУПЕРАЦИЕЙ

30

Изобретение относится к разделу нагревательных устройств металлургической теплотехники и может быть использовано в нагревательных и тер-. мических печах заводов металлургической и машиностроительной промышленности.

Известна футеровка стен печей с внутренней рекуперацией.тепла, которая содержит внутренний пористый слой (проницаеьый для продуктов сгорания), наружный непроницаемый алой и распо-, ложенный между ними сборный дымовой коллектор, который проходит по все- му периметру печи и имеет высоту, рав- 15 ную высоте стен рабочей камеры (1).

Основные недостатки такой кон струкции футеровки связаны с тем что она может применяться только в печах, работающих на хорошем очи.щенном rase и имеющих небольшую высоту рабочей камеры, так как прочность пористого слоя мала.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности является известная футеровка стен печей с внутренней рекуперацией тепла, содержащая наружный непроницаеьйй и проницаемы слои, при этом внутренний.слой выполнен из отдельных кирпичей, имеющих сквозные отверстия (21.

Однако и в известной футеровке не удается обеспечить необходимую прочность перфорированного слоя..

Это особенно ощутимо в печах периодического действия, в которых этот слой подвержен частым термическим напряжениям, и в печах кузнечного производства, испытывающих, вибрацию от работы ковочного оборудования. Разрушение перфорированного слоя приводит к выходу печи из строя.

Целью изобретения является повышение стойкости футеровки и снижение капитальных затрат печей с внут= ренней рекуперацией тепла.

Поставленная цель достигается тем, что в футеровке стен печей с внутренней рекуперацией тепла, содержащей наружный непроницаемый теплоизолияционный слой, внутренний огнеупорный проницаемый слой, выполненный из отдельных перфорированных кирпичей, уложенных на ребро рядами в шахматном порядке-и расположенный между слоями сборный дымовой коллектор, между торцами смежных перфорированных кирпичей каждого ряда перпендикулярно внутреннему проницаеиому слои

983426

Формула изобретения

46

45 50

55 установлены кирпичи, закрепленные в наружном непроницаемом слое.

lla фиг. 1 представлена футеровка стен спереди, общий вид; на фиг. 2 то же, вид сбоку; разрез A-A на фиг. 1; на фиг. 3 — то же, вид сверху, разрез Б-Б на фиг. 1.

Футеровка стен печи с внутренней рекуперацией тепла состоит из наружного непроницаемого слоя 1, выпол.ненного из теплоизоляционного материала, внутреннего проницаемого слоя

2, выполненного из перфорированных огнеупорных кирпичей 3, уложенных рядами в шахматном порядке и имеющих отверстия 4 для отвода продуктов сгорания из рабочей камеры печи, кирпичей 5, установленных между торцами смежных перфорированных кирпичей каждого ряда и соединяющих наружный непроницаемый слой с внутренним проницаеьым слоем, сборного дымового коллектора 6,, соединенного с дымовым каналом 7. В процессе работы печи продукты сгорания отсасываются из рабочей камеры через отверстия 4, поступают в сборный коллек тор 6 и далее в дымовой канал 7.

За счет прососа продуктов сгорания повышается эффективность степень черйоты и температура поверхности внутреннего проницаемого слоя 2, что приводит к значительной интенсификации теплообмена в рабочей камере печи. Однако эффективность применения печей с внутренней рекуперацией полностью определяется стойкостью внут-. реннего проницаемого слоя футеровки стен. Именно ненадежность конструкции футеровки стен сдерживает в настоя.щее время более широкое внедрение высокоэкономичных печей с внутренней рекуперацией тепла.

Эффективность и надежность предложенной конструкции футеровки стен обеспечивается тем, что каждый перфорированный кирпич 3 внутреннего проницаемого слоя устанавливается между четырьмя кирпичами 5 жестко вмонтированными в наружный слой 1, обладающий высокой прочностью. Таким образом, весь внутренний проницаемый слой

"остоящий из перфорированных кирпичей, оказывается жестко связанным с наружным слоем, что и обеспечивает требуемую прочность всей футеровки стен.

Данная футеровка прошла испытания на огневом стенде печи с выкатным подом цеха проката тонкого листа.

Огневой стенд имеет размеры рабочей камеры 1600 800 х 600 мм и оборудован двумя горелками ГНП-8, работающиМи на природном газе.

5 B процессе исследований тепловой работы стенда определяют температурные поля в футеровке стен в стацио- ° нарном и нестационарном тепловых режимах. После 8 мес. работы видимых разрушений футеровки стен и внутрен него проницаемого слоя не обнаружено.

Температура поверхности внутреннего проницаемого слоя в зависимости от тепловой нагрузки и величины теплосхема колеблется в диапазоне 870

1175 C.

Зкономический эффект. определяется снижением капитальных затрат и расходов на изготовление кирпича. Так, для печи, имеющей размеры рабочей камеры 7,5 < 2,5 > 2,5 м,снижение капитальных затрат на 25% составляет

37, 5 + О, 25 = 9 375 руб . Снижение расходов на изготовление перфорированных кирпичей — 12,0 х 280 руб.=3360 pye:.

Таким образом, при реализации предложенного технического решения может быть получен экономический эффект 12735 руб.

ЗО

Футеровка стен печей с внутренней рекуперацией тепла, содержащая наружный непроницаемый слой, внутренний проницаемый огнеупорный слой, выполненный из отдельных перфорированных кирпичей, уложенных на ребро рядами в шахматном порядке, и расположенный между слоями сборный ды- „ мовой коллектор, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повышения стой кости и снижения капитальных затрат, между торцами смежных перфорированных кирпичей каждого ряда перпендикулярно внутреннему проницаемому слою установлены кирпичи, закрепленные в наружном непроницаемом слое. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Глинков М.A., Глинков Г.N.

Общая теория печей. М., "Металлургия", 1979, с. 248, р. 79.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 2945122/02, кл. Р 27 3 1/00, 1980 °

983426

5 -б

Составитель Г.Назарова

Редактор П.Коссей Техред E.Õàðèòoí÷èê Корректор М.t1lapcem

Заказ 9885/44 Тираж 645 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проектная, 4