Охлаждаемая стенка металлургической печи Советский патент 1992 года по МПК C21B7/10 

Изобретение относится к металлургии, а именно к охлаждению металлургических печей, в частности доменных.

Цель изобретения - увеличение срока службы охлаждаемой стенки.

На фиг. 1 показан фрагмент охлаждаемой стенки; на фиг, 2 - разрез А-А на фиг, 1; на фиг, 3 - узел I на фиг. 1.

Стенка содержит кожух 1, охлаждаемые трубы 2, выполненные в виде скоб, выведенных из печного пространства через отверстия в кожухе 1, и огнеупорный слой 3, выполненный из жаро- стойкого бетона и закрывающий кожух 1 и охлаждаемые трубы 2 от воздействия шихтовых материалов. Верхний вывод 4 каждой охлаждаемой трубы 2 жестко закреплен на кожухе J путем сварки, а нижний ввод 5 снабжен ной пластиной б, жестко закрепленной на вводе- с внутренней стороны кожуха 5 путем сваоки. С наружной стороны кожуха 3 ввод 5 соединен с призарен- ным к кожуху патрубком 7 через - кольцевую заглушку 8 также при помр- щи сварки, при этом длина патрубка 1„ составляет т 2 до 5 диаметров трубы dc, Патр/бок 7, концевая заглушка 8 и пластина 6 образуют компенсационный узел ввода 5, Выбор длины патрубка в пределах 2-5 диаметров охлаждаемой трубы обусловлен необходимостью обеспечения гаэоплотности и меСП

01

ю

о

СП

00

ханической прочности узла ввода труб i 2 и повышения стойкости огнеупорного слоя 3, При длине патрубка 7 менее 2 диаметров охлаждаемой трубы 2 способность узла ввода 5 труб 2 компенсировать термические деформации трубы 2 резко падает из-за уменьшения плеча от места соединения патрубка 7 с кожухом 1 до соединения с охлаждаемой трубой 2. При большом количестве.тер- моциклоз, возможном при работе в доменной печи, может наступить потери газоплотности в местах соединения и даже разрушение швов. При длине пат- рубка 7 более 5 диаметров охлаждаемой 1 трубы 2 гибкость компенсационного узла значительно возрастает, что приводит- к увеличению амплитуды перемещений охлаждающей трубы 2 вследствие переменных тепловых нагрузок и, следовательно, ускоренному разрушению огнеупорного слоя 3, т.е. снижению его стойкости. Вводы 5 и выводы А каждого вертикального ряда охлаждаемых труб смещены относительно вводов 5 и выводов 4 смежного с ним ряда на половину расстояния между выводами 4 двух рядом расположенных охлаждаемых

0

0 5.

чески не испытывает со стороны охлаждаемых труб 2 механических нагрузок, что существенно повышает его долговечность. Этому же способствует и смещение труб 2 по высоте друг относительно друга„ благодаря чему ввод 5 и вывод 4 каждой охлаждаемой трубы 2, с которых, как правило, начинается разрушение огнеупорного слоя 3, надежно защищены с обеих сторон прямолинейными участками соседних труб 2. Незначительные деформации каждой охлаждаемой трубы 2 воспринимаются компенсационным узлом ввода 5. В случае, если разрушение огнеупорного слоя 3 в районе ввода 5 все же происходит, опорная пластина 6, плотно прилегающая к кожуху 1, воспрепятствует попаданию шихтовых материалов з зазор между патрубком 7 и вводом 5, предохраняя их от механического воздействия и перегрева. Полная герметичность и в этом случае обеспечивается приваркой кольцевой заглушки 8 к вводу 5 и патрубку 7, а патрубка 7 - к кожуху 1.

Применение предлагаемой стенки повышает стойкость огнеупорного слоя,

Изобретение относится к металлургии, а именно к. охлаждению металлургических печей, в частности доменных. Цель изобретения - увеличение срока службы охлаждаемой стенки. Охлаждаемые трубы 2 воспринимают как тепловое воздействие, так и механические нагрузки за счет пластины 6, приваренной к вводу 5 трубы 2, и вывода 4, приваренного к кожуху 1. Смещение трубы 2 по высоте друг относительно друга позволяет защитить вводы 5 и выводы 4 труб 2. Деформации труб 2 также воспринимаются патрубком 7 с кольцевой заглушкой 8, установленными на вводе 5 и работающими как рычажная система. Длина патрубка 7 составляет 2-5 диаметра охлаждаемых труб 2. Применение изобретения позволит повысить стойкость огнеупорной слоя, а также увеличит прочность кожуха и гйзоплотность узлов вывода охлаждающих труб 1 з.п, ф-лы, 3 ил, (Л С

35

труб 2 вертикального ряда, что позво- п увеличивает прочность -кожуха и газоплотность узлов вывода охлаждаемых труб.

Формула изобретения

1, Охлаждаемая стенка металлургической печи, содержащая кожух, экран в виде скоб охлаждаемых труб, образующих вертикальные ряды, о т л и -, чающаяся тем, что, с целью ; увеличения срока службы охлаждаемой стенки; она снабжена установленными на вводах охлаждаемых труб компенсационными узлами, выполненными в виде

Стенка работает следующим образом ., пластины, жестко соединенной с трубой

ляет, во-первых, максимально для данного количества охлаждаемых труб 2 увеличить расстояние между отверстиями в кожухе 1, что существенно повышает его прочность и, следовательно, срок службы, а во-вторых, за счет смещения труб 2 смежных рядов ч относительно друга участки ввода 5 или вывода 4 каждой трубы 2 закрыты с обеих сторон прямыми участками труб 2 смежных рядов. В результате обеспечивается надежная армировка огнеупорного слоя 3, что увеличивает срок его службы.

40

С началом эксплуатации печи начинается интенсивное механическое и тепловое воздействие шихтовых материалов и газов на рабочую поверхность огнеупорного слоя 3. Охлаждаемые трубы 2 воспринимают как тепловое воздействие (за счет отвода тепла циркулирующим охладителем)f так и механические нагрузки - благодаря приварке пластины 6 к вводу 5 охлаждаемой трубы 2, а выводы 4 - к кожуху 1. Тепло- BOR удлинение охлаждаемых 2 мало ввиду их незначительной длины, благодаря чему огнеупорный слой 3 практнс внутренней стороны кожуха, патрубка, установленного на внешней поверхности кожуха, и кольцевой заглушки, соединенной с патрубком и трубой, при этом узлы ввода и вывода, каждого межного ряда смещены друг относи- телйно друга на половину расстояния между выводами двух сменных труб одного ряда,

пластины, жестко соединенной с трубой

с внутренней стороны кожуха, патрубка, установленного на внешней поверхности кожуха, и кольцевой заглушки, соединенной с патрубком и трубой, при этом узлы ввода и вывода, каждого межного ряда смещены друг относи- телйно друга на половину расстояния между выводами двух сменных труб одного ряда,

фие.1

Редактор В.Шагова

Составитель А.Ашихин Техред Л.Сердюкова

Заказ 2815

Тираж 233

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 1 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

А-А

Фие.2

фие.3

Корректор Т.Малец

Подписное