Устройство для охлаждения узлов металлургических агрегатов Советский патент 1987 года по МПК F27D9/00 

Изобретение относится к аппаратурному оформлению агрегатов цветной металлургии, в частности металлургических печей и газоходов, и может быть использовано в химической про- мышпенности.

Целью изобретения является повышение безопасности работы металлургических агрегатов и сокращение расхо- да хладагента.

На фиг. 1 показано предлагаемое устройство, вид сбоку; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1,

Устройство содержит подводяищй коллектор 1, полутрубу 2, диафрагмы 3 и 4 с отверстиями, отводящий коллектор 5 и обечайку 6.

Устройство работает следующим образом.

Хладагент из подводящего коллектора 1 поступает в полутрубу 2 через диафрагму 3 с отверстием площадью S, Соотношение площади отверстия к площади поперечного сечения полутрубы

1:20-25. За счет этой диафрагмы сокращается количество подаваемого в полутрубу хладагента. Вывод хладагента из полутрубы в отводящий коллектор 5 производится через диафраг- му 4 с отверстием площадью 5. Соотношение площади этого Отверстия к площади поперечного сечения полутрубы 1:35-45, За счет этой диафрагмы поддерживается напор хладагента в по лутрубе.

При прогаре обечайки давление хладагента внутри гюлутрубы падает практически до нуля. Однако количество хладагента, поступающего в полу- трубу, увеличивается всего в 1,5 - 2 раза за счет того, что сопротивление диафрагм, выполненных со стороны подводящего и отводящего коллекторов препятствует больщей скорости поступ ления хладагента в полутрубу. В этом случае остальные полутрубы продолжаю охлаждаться, что препятствует увеличению площади прогара. За счет того, что отверстие для выхода хладагента из полутрубы меньще входного, внутри полутрубы постоянно поддерживается напор хладагента. Это позволяет избежать образования плохо охлаждаемых застойньк зон и в то же время повы- сить степень использования охлаждающей способности хладагента, так как становится возможным повыщение его температуры на выходе из полутрубы.

Устройство позволяет равномерно распределить хладагент по полутрубам и охлаждать обечайку, избегая локальных перегревов. Применение устройства в качестве кессонов печей типа фьюминговых позволяет работать с аг- рессивны ми расплавами без опасности прогара.

Величина отверстия в диафрагме со стороны подводящего коллектора выбрана так, чтобы количество хладагента, поступающего в полутрубу при прогаре обечайки, а через нее в металлический агрегат, не превышало поступл 1ШЯ в .полутрубу в 2 раза (верхнии предел площади отверстия и ее отношение к площади поперечного сечения полутрубы). 1ижний предел величины площади этого отверстия выбран таким, чтобы при падении давления хладагента в подводящем коллекторе на 20-30% ко. шчество хладагента, поступающего в полутрубу, оставалось таким, чтобы пе происходило перегрева охлаждаемой поверхности.

Величина площади отверстия в диафрагме со стороны отводящего коллектора выбрана так, чтобы хладагент в полутрубе не перегревался, а его температура на выходе не превышала критической, при которой возможен прогар обечайки (нижний предел), но в полутрубе поддерживался постоянный напор хладагента (верхний предел величины площади отверстия) и не происходило образования плохо охлаждаемых застойных зон.

При использовании предлагаемого устройства сокращается количество хладагента, необходимого для работы охлаждаемого элемента металлургических агрегатов. За счет равномерного распределения хладагента между полутрубами улучщается охлаждение обечайки и повышается надежность и безопасность работы металлургического оборудования. Сокращается количество хладагента, попадающего в металлургический агрегат при прогаре охлаждаемого элемента. Использование предла- raeMbiX охлаждаемых элементов в качестве кессонов печей типа фьюминговых позволяет вовлекать в переработку в этих печах агрессивные металлизированные и сульфидные расплавы.

Формула изобретения

Устройство для охлаждения узлов металлургических агрегатов, содержа3I

щее металлическую обечайку, каналы для хладагента, выполненные в виде полутруб, закрепленных с наружной стороны обечайки, с входами и выходом хладагента, соединенных с подводящим и отводящим коллекторами, о т личающееся тем, что, с целью повышения безопасности работы металлургических агрегатов, содержащих охлаждаемые элементы, и сокращения расхода хладагента, оно снаб43222

жено диафрагмами с выполненными в них отверстиями, диафрагмы расположены на входе и выходе каналов для хладагента, отношение площади отверстия в диафрагме на входе в канал к площади поперечного сечения канала составляет 1:20-25, а отношение площади отверстия в диафрагме на выходе канала к площади поперечного сечения канала составляет 1 : 35-А5.

10

Изобретение относится к аппара- -турному оформлению агрегатов цветной металлургии, в частности металлургических печей и газоходов, и может быть использовано в химической про- мьшшенности. Целью изобретения является повышение безопасности работы металлургических агрегатов, содержащих охлаждаемые элементы, и сокращение расхода хладагента. На входе и выходе каналов для хладагента устанавливаются диафрагмы с отверстиями. Диафрагма на входе в канал ограничивает количество хладагента, поступающего в канал, а также в металлургический агрегат при прогаре обечайки. Диафрагма на выходе канала обеспечивает подпор хладагента и исключает образование застойных зон. 2 ил. (Л оэ 4 СО ю ю ю

фиг. f

Составитель В. Веревкин Редактор О. Юрковецкая Техред И.Попович Корректор Л. Нилипенко

Заказ 4633/40

Тираж 542Подписное

ВНШГШ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113U35, Москва, М-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4

Фиг. г