Футеровка-ограждение рабочей камеры промышленной печи с внутренней рекуперацией тепла Советский патент 1985 года по МПК F27D1/06 

1 Изобретение относится, к теплотехнике, в частности, к футеровкам теплотехнических установок,- например печей с внутренней рекуперацией тепла, и может найти применение в ма шиностроительной металлургической, в промьшшенности стройматериалов, д также других областях народного хо зяйства. В настоящее времядля кладки стен и сводов рабочих камер,, промышленных печей с внутренней, рекуперацией тепла используются-огнеупорные блоки со сквозными каналами или с системой каналов -в толще блока. Дымовой тракт в пределах печи образуется либо совокупностью сквозных каналов в футеровке рабочей камеры, вьшолнен ной из огнеупорных блоков, либо системой каналов в толще блока. Однако существующие конструкции блоков имеют низкое термическое cor противление. Кроме того, невозможно использование-индустриальных методов возведения ограждения рабочей ка меры из блоков известных конструкций. Известна футеровка-ограждение ра бочей камеры промышленной печи с внутренней рекуперацией тепла, содержащая огнеупорные блоки с системой каналов, часть которьпс открыта .в сторону рабочей камеры, теплоизоляционный слой и металлический кожу Дымоотводящий тракт вьшолнен в виде расположенных на поверхности огнеупор ных блоков вертикальных каналов, объединенных горизонтальными каналами в толще блоков } J. Недостатками данной футеровки-ог раждения являются низкое термическо сопротивление вертикальных каналов и относительно высокое сопротивление горизонтальных каналов, что не позволяет достигнуть равномерного распределения температуры по поверх ности футеровки и создает трудности при регулировании давления в печи, приводят к увеличению энергозатрат на ведение процесса, снижению коэффициента использования топлива и не равномерности нагрева, садки. Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемой является конструкция футеровки-ограждения рабочей камеры промышпенной с внутренней рекуперацией тепла, содержащая огHeynopiibie блоки, с перфорацией и 90 дымоотводящими-Каналами,. теплоизоляционный слой и металлический KOKyxjJZ. Недостатком известной футеровкиограждения является неравномерное распределение пластичности, потока дымовых газов по ее поверхности, что не позволяет.достигнуть равномерного распределения температуры на ее внутренней поверхности, что в свою очередь, вызывает снижение коэффициента использования, топлива, опре- . деляет неравномерность падающих на металл тепловых потоков и,, следовательно, ухудшает качество нагрева заготовок. Цель изобретения - повышение коэффициента использования топлива. Поставленная цель достигается тем, что в футеровке-ограждении рабочей камеры промыишенной печи с внутренней рекуперацией тепла, содержащей огнеупорные блоки с равномерной перфорацией, на внешней стенке и выполненными в них дымоотводящими каналами, теплоизоляционньй слой и металлический кожух, каждый блок снабжен расположенной в дымоотводящем канале вдоль него промужеточной стенкой с перфорациейj при этом суммарная площадь 5 поперечного сечения каналов перфорации каждого блока выбрана по формуле где U - расстояние от .центра каждого блока заглушенного конца дымоотводящего канала, м; F - площадь поперечного сечения дымоотводящего канала, м П - периметр поперечного сечения дымоотводящего канала , м , Д - коэффициент гидравлического трения I - коэффициент, расхода блока, /UQ- коэффициент расхода пepвo o от глухого конца дымоотводящего канала блока; - характерный размер блока в направлении дымоотвода, м. Применение предлагаемой конструкции футеровки-ограждения в печах с внутренней рекуперацией тепла позволит повысить коэффициент использования топлива, вести более качественньш нагрев металла. Это обусловлено тем, что при одностороннем отводе дыма, например, из свода, удает ся достичь равномерного отвода,дыма через перфорацию первого, ряда .блоков, обращенньк в сторону рабочего пространства печи Этот эффект возможен при условии компенсации, нерав номерности разрежения; по,длине ка дого дымоотводящего канала.посредством применения уменьшающейся площади поперечного сечения- перфорации второго ряда по мере продвижения от блока к блоку вдоль дьмоотводящего канала от его. глухого конца в сторону наибольшего разрежения. На фиг.1 дано схематичное изображение предложенной конструкции фу теровки-ограждения промьшшенной печ с внутренней, рекуперацией тепла.; на фиг.2 - то же,- в сборе. Футеровка-ограждение рабочей камеры про « п1шенной печи содержит огнеупорные блоки, расположенные в дв ряда по ХОДУ-дымовых газов, блоки 1 размещенные со стороны рабочей каме ры печи, и блоки 2, находящиеся вн ри футеровки-ограждения, основания блоков перфорированы, второй ряд .блоков размещен на теплоизоляционном слое 4, находящемся на металлич JKOM основании 5 футеровки-ограждени Е боковых стенках нижнего ряда бло|ков имеются проемы 6. Перфорация в основаниях 3 и полость 7 блока 1 об разуют дымозаборный канал, а по- -. лость 8 блока 2 совместно с проемами 6 образуют дымоотводящий канал, 1ОДИН конец которого заглушен. Степень перфорации во всех блоках t одинакова. Степень перфорации блоков 2 второго ряда вьшолнена переменной по длине дымоотводящего канала и зависит- от расстояния на котором находится блок 2 от глухого конца дымоотводящего канала, при этом площадь поперечного сечения каналов перфорации каждого блока равна L - расстояние от центра блока до глухого конца дымоотводящего канала, м; F - площадь поперечного сечения дымоотводящего- канала, П - периметр .поперечного, сечения дымоотводящего канала, м, f - коэффициент гидравличес кого трения; /U - коэффициент.расхода .блокад коэффициент .расхода первого блока от глухого конца дымоотводящего канала блока; «С - характерный, размер бло-ка в направлении дьиоотвода, м. . К металлическому основанию 5 блоки крепятся с помощью металлических, керамических или металяокерамических анкеров 9, Для удобства . монтажа футеровкагограждение рабочей камеры I выполняется в виде монт тажной панели,.содержащей несколько расположенных вдоль дымоотводящего канала блоков. Футеровка-ограждение работает следующим образом. Дымовые газы из рабочей камеры.печи, пройдя через каналы в перфорирог,ванном основании 3 блока 1, отдают : ему свое тепло, разогревая при этом внутреннюю поверхность 7 футеровки рабочей камеры, и по каналам перфорированного основания 3 блока 2 поступают в полость 8 этого блока, откуда через проемы 6 в ее боковых стенках отводятся в систему дымоудаления. Применение футеровки-ограждения предложенной конструкции в промышленных печах, с внутренней рекуперацией. тепла позволяет повысить коэффициент использования топлива и улучшить качество нагрева металла. При условии ведения процесса в печи с постоянной производительностью улучшение равномерности нагрева металла.снижает энергозатраты на процесс.

ФУТЕРОВКА-ОГРДВДЕНИЕ РАБОЧЕЙ КАМЕРЫ ПРОМЬШШЕННОЙ ПЕЧИ С ВНУТРЕННЕЙ РЕКУПЕРАЦИЕЙ ТЕПЛА, содержащая огнеупорные блоки с равномерной перфорацией на внешней стенке и с выполненными в них дымоотводящими каналами, теплоизоляционньй слой и металлический кожух, отличающаяся тем, что, с целью повышения коэффициента использования топлива, каждьй блок снабжен расположенной в дымоотводящем канале вдоль , него промежуточной стенкой с перфорацией, при этом суммарная поперечного сечения перфорации калздого блока выбрана по формуле ПЛ р2 6F L, - расстояние от центра кажгде дого блока до заглушен;ного конца дымоотводящего канала, м; F - площадь поперечного сечения дымоотводящего канала, П - периметр поперечного сечения дымоотводящего канала, А - коэффициент гидравлического трения; |Ц- - коэффициент, расхода блока; коэффициент расхода первого от заглушенного конца дымоотводящего канала бло-i ка f 2 - характерньй размер блока в направлении дымоотвода, м.