Воздухонагреватель доменной печи Советский патент 1991 года по МПК C21B9/02 

СП

с

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к конструкциям аппаратов для нагрева воздушного дутья доменных печей. .Цель изобретения - повышение температуры дутья воздухонагревателя путем устранения перетоков воздушной смеси и дутья (минуя насадку) и увеличением стойкости кессона. Для достижения поставленной цели кессон расположен между наружным окатом камеры горения и насадкой, а также имеет газоплотные подвижные соединения с кожухом воздухонагревателя, состоящие из прикрепленных к кожуху элементов (пластин, уголков и т.п.) с вертикальными пазами, в которые встроены боковые грани кессона .и установлены уплотнительные прокладки, причем указанные соединения выполнены за пределами зон установки штуцера горячего дутья и патрубков подвода газа и воздуха. 3 ил.

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к конструкциям аппаратов для нагрева воздушного дутья доменных печей.

Цель изобретения - повышение температуры дутья воздухонагревателя путем устранения перетоков воздушной смеси и дутья (минуя насадку) и увеличением стойкости кессона.

На фиг. 1 приведена нижняя часть воздухонагревателя доменной печи, где оси штуцеров газовой горелки и горячего дутья условно совмещены, продольный разрез; на фиг.2 - воздухонагреватель на уровне штуцера горячего дутья, поперечный разрезу на фиг.З - узел I на фиг.2.

Воздухонагреватель доменной печи содержит кожух 1 с футеровкой радиальных стен 2, 3, насадку 4, встроенную боковую камеру 5 горения с внутренним 6 и наружным 7 окатами футеровки. В нижней части аппарата установлен кессон 8, опирающийся на днище 9 кожуха. Внизу камеры горения установлено горелочное устройство 10 с патрубками подвода газа 11 и воздуха-12. Над горелкой 10 камера 5 горения соединена со штуцером 13 горячего дутья. Кессон 8 расположен между наружным окатом 7 камеры 5 горения и насадкой 4 так, что боковые грани 14 его с кожухом 1 воздухонагревателя имеют подвижные соединения, состоящие из прикрепленных к кожуху 1 элементов 15, с вертикальными пазами 16,- в которые встроены боковые грани 14 кессб- на 8 и установлены уплотнительные прокладки 17. Подвижные соединения выполнены за пределами зон установки штуцеров 13 горячего дутья и патрубков подвода газа 11 и воздуха 12. Наружный окат 7 камеры горения 5 выполнен эллипсао о

СА)

ю ел

образной формы и проходит через разрывы кладки радиальных стен 2 и 3 до подвижных соединений. Внутренний окат 6 камеры 5 горения выполнен круглой формы. На внутреннюю поверхность кессона 8 нанесен слой торкрет-массы 18. насадка 4 воздухонагревателя опирается на поднасадочные решетки 19 и колонны 20, расположенные в поднасадочном устройстве 21, к которому подсоединены патрубки 22 отвода дыма и подвода холодного дутья 23. Патрубок подвода холодного дутья 23 герметично соединен с металлическим кессоном 8 и кожухом 1 воздухонагревателя.

Воздухонагреватель работает следующим образом.

В период нагрева аппарата газ и воздух по патрубкам 11,12 поступает в горелочное устройство 10, где образуется газовоздушная смесь, топливо загорается и сгорает в камере 5 горения. Продукты сгорания через подкупольное пространство поступают в каналы насадки 4 и, отдавая свое тепло насадке, они охлаждаются и отводятся через поднасадочное устройство 21 в дымовые патрубки 22, боров, дымовую трубу и в ат- мосферу. Металлический кессон 8 препятствует проникновению газовоздушной смеси и продуктов неполного горения через трещины в окатах 6 и 7 камеры горения 5 и ее дне, непосредственно из нижней части камеры 5 горения в поднасадочное устройство 21. Газоплотность кессона 8 обеспечивается уплотнительными прокладками 17 в подвижном соединении, которое позволяет ликвидировать термонапряжения, возникающие в стыке, а также плотным прилеганием его к днищу 9 кожуха 1 воздухонагревателя. Газоплотность кессона 8 у днища 9 аппарата обеспечивается также плотным (с помощью компенсационных прокладок) прилеганием к нему кладки днища. Такое выполнение кессона предотвращает возможные в известных конструкциях перетоки и при тех же значениях температуры и дымовых газов обеспечивает снижение расхода отопительного газа, что увеличивает тепловую мощность воздухонагревателя за счет увеличения полноты сжигания топлива.

Возможные перетоки отопительного газа через разделительный шов при такой

конструкции аппарата не должны привести к снижению стойкости кессона, так как доступ из/к кессону существенно затруднен, добавился еще один слой огнеупора - наружный окат камеры горения и сохранился слой торкретмассы. Снаружи же (со стороны насадки) доступ отопительного газа к кессону практически исключается, такое выполнение кессона обеспечит увеличение его

стойкости и долговечности.

В дутьевой период через патрубок подвода холодного дутья 23, поднасадочное устройство 21, насадку 4 и камеру 5 горения поддаётся воздух, который нагревается,

проходя через горячую насадку 4, и через штуцер горячего дутья 13 по трубопроводу поступает в доменную печь. Металлический кессон 8 в этот период работы воздухонагревателя препятствует перетокам холодного дутья через трещины в кладке из поднасадочного устройства 21 и нижней части насадки 4 в камеру 5 горения и в штуцер горячего дутья. При таком выполнении воздухонагревателя температура горячего

дутья не снижается из-за перетоков, имеющих место в известных конструкциях..

Применение изобретения позволяет повысить стойкость кессона, снизить перетоки из камеры горения в насадку и обратно, что

повысит КПД воздухонагревателя, температуру дутья, а также стойкость и долговечность аппарата.

Формула изобретения

Воздухонагреватель доменной печи, содержащий кожух с футеровкой, насадку, встроенную боковую камеру горения, образованную внутренним и наружным окатами футеровки, кессон, установленный в нижней части камеры горения с опорой на днище кожуха, горелочное устройство с патрубками подвода газа и воздуха и штуцер горячего дутья, отличающийся тем, что, с целью повышения температуры дутья

и срока службы воздухонагревателя, кессон расположен между наружным окатом камеры горения и насадкой, и выполнен с подвижным газоплотным соединением его боковых граней с кожухом воздухонагревателя за пределами зон установки штуцера горячего дутья и патрубков подвода газа и воздуха.

,2

13

фиг1

фиг.З