Шлаковик мартеновской печи Советский патент 1984 года по МПК F27D17/00 

i (/)

о

X

:о о

ел

05

/г./

2.Шлаковик по п. 1, отличающийся тем, что каждая секция огнеупорной перегородки установлена параллельно одна другой с проходами между ними.

3.Шлаковик по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что секции огнеупорной перегородки установлены с перекрытием относительно одна другой под углом к фронтальной плоскости, равным 15-75.

А. Шлаковик по п, 1, отличающийся тем, что секции огнеупорной перегородки выполнены перфорированными, например в виде решетки.

5. Шлаковик по пп. 1-4, отличающийся тем, что суммарная площадь проходных сечений огнеупорной перегородки выполнена равной 1-1,5 площади окна.

Ь ШЛАКОВИК МАРТЕНОВСКОЙ ПЕЧИ, содержащий свод, подину, перевальную стенку с окном и огнеупорную перегородку, отличающ и и с я тем, что, с целью предотвращения интенсивного заноса насадок регенераторов плавильной пылью, огнеупорная перегородка расположена на перевальной стенке и выполнена из отдельных секций.

Изобретение относится к черной металлургии, а конкретнее к устройстЗУ пшаковиков мартеновских печей.

Известно устройство шлаковика мартеновской печи, состоящего из свода, подины, перевальной стенки, в основании которой размещен коллектор с соплами, и огнеупорную перегородку, расположенную между кромкой стены вертикального канала и перевальной стенкой { .

Основным недостатком щлаковика является то, что из-за слишком большого завихрения дымовых газов не обеспечивается их эффективная очистка, что приводит к быстрому засорению насадок.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является шлаковик мартеновской печи, содержащий свод, подину, перевальную стенку с окном и огнеупорную перегородку. Огнеупорная перегородка расположена между кромкой стены вертикального канала и перевальной стенкой, которая выполнена по отношению к подине с зазором, равным 1/4 - 1/6 высоты шлаковика, при этом сипла коллектора направлены под углом 2-18 , к подине и их устья расположены от подины на высоте, равной 2,5-3,5 диаметров трубы сопла 2J .

Недостатком такого устройства является интенсивный занос насадок регенераторов плавильной пылью, в связи с низкой строительной и огнеупорной прочностью перегородки, а также высокое гидравлическое сопротивление устройства. Наличие коллектора с соплами повьпиает очистительную способность устройства, однако устойчивая продолжительность его работы малая, так как при принятом расположении коллектор и зазор между огнеупорной перегородкой и подиной, будут засыпаны, и очистка ухудшится, а гидравлическое сопротивление шлаковика увеличится значительно, что при недостаточном резерве по тяге приведет к ухудшению работы печи.

Цель изобретения - предотвращение интенсивного заноса насадок регенераторов плавильной пылью.

Поставленная цель достигается тем, что в шлаковике мартеновской печи, содержащем свод, подину, перевальную стенку с окном и огнеупорную перегородку, огнеупорная перегородка расположена на перевальной стенке и выполнена из отдельных секций.

Каждая секция огнеупорной перегородки установлена параллельно одна другой с проходами между ними, с перекрытием относительно одна другой под углом к фронтальной плоскости, равным 15-75 или перфорированными, например, в виде решетки.

Суммарная площадь проходных сечений огнеупорной перегородки выполнена равной 1-1,5 площади окна.

На фиг. 1 представлен шлаковик, вертикальный разрез; на фиг. 2 - то же, горизонтальный разрез,

Шлаковик 1 мартеновской печи содержит свод 2, подину 3, перевальную стенку 4 с окном 5 и огнеупор3ную перегородку 6, которая расположена на перевальной стенке и выпо нена из трех секций 7, установленны параллельно одна по отношению к дру гой с проходами 8 между ними под углом к фронтальной плоскости дымовому потоку 15-75°, причем секции огнеупорной перегородки выполнены перфорированными, например, в виде решетки. Суммарная площадь проходных сечений огнеупорной перегородки выполнена равной 1,0-1,5 площади окна над перевальной стенкой. В процессе работы мартеновской печи дымовые газы из вертикального канала поступают в шлаковик 1, теря ют скорость, поворачиваются на 90° .и при этом происходит процесс их очистки. Однако, мелкие взвешенные частицы, находящиеся в основном в полужидком состоянии, проносятся к перевальной стенке 4. Встречаясь с огнеупорной перегородкой 6, дымовые газы вновь меняют направление движения на 15-75® и 90° в перфори рованных каналах, и при этом происходит осаждение частичек.плавильной пьши на решетке и стенках огнеупорной перегородки. Угол установки секций огнеупорной перегородки к фронтальной плоскости 15 принят для условий, когда на печи имеется хорошая тяга которая компенсирует дополнительное сопротивление без ущерба для печи, и требуется весьма хорошая очистка дыма не только от капелек, но и час тично от взвешенных частичек. Угол 75 применяется тогда, когда нет резерва по тяге на печи и достаточна только дополнительная очистка ды ма от каплеобразных частичек шлака Применение секций огнеупорной перегородки перфорированными позволяет уменьшить ее сопротивление и тем самым варьировать углом наклона секции в сторону меньшего угла ее расположения. Степень перфорации и пределы отношений суммарной площади проходных сечений огнеупорной перегородки к площади окна зависят от размеров применяемых огнеупоров. Предел 1 достигается при перфорации стенки с выкладкой ее столбиков и соединений между ними из кирпича с отношением длины к ширине 3. При этом достигается повышенная строительная 56 прочность и средняя перфорация стенки. Предел 1,5 достигается при перфорации стенки с выкладкой ее столбиков из кирпича с отношением длины к ширине, равному 2 и соединений между ними из кирпича с отношением 5 3. При этом достигается высокая степень перфорации стенки с большими проходами между ее секциями. Таким образом, дымовые газы, благодаря дроблению на потоки и изменению направления их движения, проходят дополнительную очистку, предотвращая попадание частичек плавильной пьши на насадку регенераторов и тем самым интенсивный их занос, способствуя этим повышению КПД регенерации тепла и уменьшению роста гидравлического сопротивления насадки в процессе эксплуатации. Осажденные частички на огнеупорной перегородке не задерживаются, а вследствие высокого нагрева огнеупорной перегородки и вертикального ее расположения, плавятся и стекают вниз на перевальную стенку и в шлаковик. Чтобы стекающий с огнеупорной перегородки шлак не попал в насадку на перевальной стенке, со стороны насадки кирпичной кладкой выполняется барьер высотой 60-75 мм. Гидравлическое сопротивление ог-. неупорной перегородки составляет 1,5-2 мм вод. ст. и мало меняется в процессе эксплуатации, в то время, как гидравлическое сопротивление насадки регенераторов составляет 4-6 мм вод.ст. в начале кампании и 15-50 перед горячим ремонтом или в конце кампании, несмотря на проводимые чистки насадок. Таким образом, в среднем по кампании вопрос тяги на печи решен лучшим образом и в пределе позволит проводить кампанию печи без чистки насадок и без горячего ремонта. Изготовление огнеупорной перегородки из отдельных секций позволяет увеличить площадь прохода дымовым газам при прежней очистительной способности перегородки. Количество секций определяется степенью перекрытия одной секции другой, шириной перевальной стенки, углом наклона секции к вымовому потоку, а также конструктивными и строительными требованиями. Уменьшение угла наклона гнеупорной перегородки с 75 до 15 . увеличивает угол встречи дыма с перегорсдкой и тем самым повьпвает очи тительную способность шлаковика, однако, при этом гидравлическое со ротивление огнеупорной перегородки повышается. Вьшолнение секций огнеупорной перегородки перфорированными позволяет несколько снизить гидравлическое ее сопротивление при той же или более высокой очиститель ной способности. Увеличение суммар,ной площади проходных сечений огнеупорной перегородки с 1 до 1,5 площади перевального окна уменьшает ее гидравлическое сопротивление, однак при этом увеличивается степень перфорирования огнеупорной перегородки уменьшается ее толщина и строительная прочность. В условиях, работы мартеновской печи, работающей с продувкой ванны кислородом, применение такого шлако вика с огнеупорной перегородкой, выполненной из отдельных секций, устанавливаемых на перевальной стенке, позволит предотвратить интенсивный занос насадки регенераторов плавильной пылью и тем самым повысить в среднем КПД регенерации тепла отходяв{их дымовых газов на 5%, а при уменьшении размеров ячейки регенераторов, что явится следствием воздействия огнеупорной перегородки, на 100%. Улучшение КПД работы регенераторов на 5% позволит поднять среднюю температуру нагрева воздуха на 4050 и тем самым повысить производительность печи на 2-5% при сокращении расхода топлива и кислорода на 3-5 кг/т шш увеличить долю лома на процесс на 3-10 кг/т. Снижение себестоимости 1 т стали составит 0,18-0,36 руб/т.