Регенеративный нагревательный колодец Советский патент 1987 года по МПК C21D9/70 

Изобретение относится к металлургической теплотехнике и может быть использовано в устройствах для нагрева металла перед прокаткой на заводах металлургии и машиностроения.

Цель изобретения - снижение удельного расхода топлива путем создания насадки газового регенератора особой формы, которая обеспечивает при зада ном расходе топлива через нее повышенную площадь теплообмена.

На фиг. 1 показан регенеративный нагревательный колодец, продольный разрезi на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - узел I на фиг. 2 на фиг. 4 - вид Б на фиг. 3.

Регенеративньй нагревательный колодец содержит рабочую камеру 1, с каждой стороны которой расположены газовый 2 и воздушный 3 регенераторы с насадками из огнеупорного кирпича. Средняя часть 4 насадки газового регенератора 2 имеет увеличенное в 1,3-1,5 раза проходное сечение по сравнению с ее верхней 5 и нижней 6 частями. Горизонтальные ряды, обра- щующие каналы всей насадки (части 4, 5 и 6) газового регенератора или ее средней части выполнены из чередующихся друг с другом шарового 7 и прямого 8 кирпичей, введенного в сег метный паз 9 шарового кирпича. Отношение диаметра шарового кирпича к толщине прямого кирпича составляет 2,0-2,4, а диаметр шарового кирпича составляет 0,025-0,038 общей высоты насадки -газового регенератора.

Выполнение горизонтальных рядов, образующих каналы всей или части насадки газового регенератора увеличенного проходного сечения из чередующихся друг с другом шарового и. сочлененного с ним посредством сегментного паза прямого кирпичей, позволяет иметь требуемое увеличение проходного сечения части насадки при одновременном увеличении удельной поверхности нагрева этой части насадки или всей насадки и целом. Вследствие этого температура подогрева газа увеличивается, температура отходящих газов уменьшается, а удельные расходы топлива на нагрев сокращаются.

Наличие в шаровом кирпиче сегментных пазов позволяет соединить между собой шаровые кирпичи с помощью прямого кирпича, что обеспечивает вы

0

ft

0

25

0

35

40

45

50

55

кладку организопаипой насадки с использованием шарового кирпича с достаточной строительной прочностью.

Интервал диаметра шарового кирпича, равный 0,025-0,038 общей высоты насадки, а также отношение его диаметра к толщине нормального кирпича 2,0-2,4 выбраны из условий обеспечения строительной прочности и увеличения поверхности нагрева насадки регенератора.

Если диаметр шарового кирпича меньше 0,025 общей высоты насадки, то не обеспечивается требуемое проход- но.е сечение насадки и она быстро засоряется. При диаметре больше 0,038 резко сокращается поверхность нагрева.

Если отношение диаметра шарового кирпича к толщине прямого кирпича меньше 2,0, то не обеспечивается требуемая строительная прочность насадки. Это отношение не должно быть больше 2,4, так как уменьшается поверхность нагрева регенератора.

Регенеративный нагревательный колодец работает следующим образом.

После посада металла в рабочую камеру 1 через газовый 2 и воздушный 3 регенераторы подают соответственно газ ч воздух. Газ в газовом регенераторе 2 проходит последовательно нижнюю 6, среднюю 4 увеличенного сечения и верхнюю 5 части насадки, все каналы которых образованы горизонтальными рядами, вьтолненными из чередующихся друг с другом шарового 7 и прямого 8 кирпичей (в случае кладки всей насадки), или нижнюю часть 6 среднюю 4, каналы которой образованы горизонтальными рядами из чередующихся друг с другом щарового 7 и прямого 8 кирпичей, и верхнюю 5 часть насадки, укладка которой также, как и нижней части 6, осуществлена из прямого кирпича.

При выходе из верхней части насадки 5 газового регенератора 2 нагретый газ встречается с нагретым воздухом, истекающим из насадки воздушного регенератора 3. Образуется факел, который отдает свое тепло в . рабочей камере 1 нагреваемому металлу. Продукты сгорания удаляются через противоположную пару регенераторов.

Благодаря тому, что вся насадка газового регенератора 2, включая среднюю часть 4 увеличенного сечения.

имеет ми личеииую ноиорхиснггь нагре- па, то 1 смпература подогрева газа увеличивается, а температура отходящих Продуктов сгорания уменьшается, В результате этого удельный расход топлива на нагрев снижается.

Формула изобретения

Регенеративный нагревательный колодец, содержащий рабочую камеру с горелками, газовый и воздушный регенераторы с насадками переменного по

0

высоте проходного сечения нз огнеупорного кирпича, о т л и ч -а ю щ и й- с я тем, что, с целью снижения удель - ного расхода топлива, горизонтальные ряды насадки газового регенератора выполнены из чередующихся между собой прямых кирпичей и кирпичей в виде шара с сегментными пазами, при этом прямой кирпич своими торцами размещен в сегментных пазах, а отношение диаметра шара кирпича к высоте прямого кирпича составляет (2,0-2,4) и к высоте насадки - (0,025-0,038). 1

(рие.2

срие.З

Изобретение относится к металлургической теплотехнике и может быть использовано в устройствах для нагрева металла перед прокаткой на заводах металлургии и машиностроения. Цель изобретения - снижение удельного расхода топлива. Снижение удельного расхода топлива достигается за счет создания насадки газового регенератора особой формы, которая обеспечивает при заданном расходе топлива 4ерез нее повьшенную площадь теплообмена. Увеличение площади теплообмена межд% газом и кирпичами насадки обеспечивается тем, что горизонтальные ряды насадки газового регенератора выполнены из чередующихся между собой кирпичей в виде шара с сегментными пазами и прямых, при этом с прямой кирпич своими торцами входит в сегментные пазы, и отношение диаметра шарового кирпича к высоте прямого кирпича составляет 2,0-2,4, а к высоте насадки 0,025-0,038. 4 ил. сл со 4 4; -ч1

Составитель В.Смирнов Редактор Н.Киштулинец Техред И.Попович Корректор М.Демчик

Заказ 4888/27 Тираж 549Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35,. Раушская наб., д. 4/5

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

фиеЛ