ВОЗДУХОНАГРЕВАТЕЛЬНЫЙ АППАРАТ ДЛЯ ДОМЕННЫХ ПЕЧЕЙ Советский патент 1931 года по МПК C21B9/02 

Предлагаемый воздухонагревательный аппарат для доменных печей представляет собой соединение трех кауперов, в горизонтальном сечении имеющих вид трех секторов, с общим железным кожухом; между плоскими сторонами секторов, обшитых железом, устроены промежутки для прохода по ним (промежуткам) из приклепанного к кожуху плоского воздухопровода воздуха перед поступлением его в воздухонагреватели.

На чертеже фиг. 1 изображает вид сверху аппарата и горизонтальные разрезы по линии CD и EF на фиг. 2; фиг. 2 - вертикальный разрез аппарата по линии AB на фиг. 1; фиг. 3 - вид аппарата сбоку по GH на фиг. 1; фиг. 4 - вертикальный разрез по линии LM на фиг. 1; фиг. 5 - вертикальный разрез по линии JK на фиг. 1; и фиг. 6 - горизонтальный разрез простенков между секторами.

Насадка а каждого сектора (фиг. 1, 2, 4, 5) обычного кауперовского типа покоится на кирпичных или чугунных колосниках з; колодцы б сдвинуты к центру аппарата, вследствие чего пламенные каналы в (фиг. 1, 4, 5) устроены под насадкой и соединяют последние с горелками г (фиг. 1, 5); по каналам в нагретое дутье через клапан горячего дутья д (фиг. 5) поступает к кольцевому охватывающему аппарат на две трети окружности воздухопроводу е горячего дутья (фиг. 1, 2, 3 5); газовая горелка г служит одновременно и для подачи газа и воздуха для горения; для отвода продуктов горения от секторов служат дымовые каналы ж (фиг. 1, 2); для чистки и ремонта каждый сектор имеет в верхней своей части люки и (фиг. 1, 2, 5). Газ к каждой отдельной горелке трубами А подводится от общего газопровода к (фиг. 1, 2, 5), имеющего форму плоской приклепанной к кожуху, аппарата коробки, охватывающей аппарат на две трети его окружности. Воздухопровод м холодного дутья также состоит из плоской, охватывающей кожух аппарата на две трети окружности, коробки с патрубками н (фиг. 1, 2, 3) и клапаном о холодного дутья, ведущими к вертикальным прорезам п в кожухе аппарата для прохода дутья в щели простенков р (фиг. 1, 2, 4, 6), состоящих из двух плоскостей, с (фиг. 6) из листового железа, скрепленных анкерами т. Плоскости с у периферии аппарата доходят до наружного кожуха и приклепаны к нему; точно также они склепаны с кожухом у купола и с днищем аппарата у оси аппарата щели трех простенков р раздельны между собою от низа до верхнего уровня насадки а, под куполом же щели сообщаются между собою; двойные железные простенки обложены огнеупорным кирпичом у с прослойкой ф из изолирующих тепло материалов (фиг. 6), и такая же прослойка имеется между кладкой цилиндрической части аппарата и наружным кожухом, что дает возможность происходить температурным сдвигам кирпича относительно кожуха.

Холодное дутье через прорезы п в кожухе входит одновременно в щели двух простенков, поднимается по ним вверх до купола, переходит в третий простенок, опускается по нему вниз и вновь выходит через прорез п третьего простенка, и далее при закрытом клапане о холодного дутья воздух направляется через патрубок х (фиг. 1, 2, 3) и открытый клапан ц (фиг. 1, 3) полунагретого дутья под насадку а соответствующего сектора для окончательного нагревания.

При надобности подачи в домну смешанного дутья устроен патрубок ч (фиг. 2) смешанного дутья, соединяющий воздухопровод холодного дутья с горячим воздухопроводом.

Действие аппарата следующее: секторы I и II (фиг. 1) - на газе, сектор III - на дутье; газ через открытые клапаны горелок г секторов I и II проходит в пламенные каналы в, сгорает, поднимается по колодцам б горения под купол, опускается по насадкам а, нагревая их, и уходит через открытые дымовые клапаны ж в боровы и трубу. Клапаны ц полунагретого дутья и горячего дутья д секторов I и II закрыты.

Холодное дутье через открытые клапаны о холодного дутья проходит в простенки р между I и II и между II и III секторами, при этом клапан о простенка I-III закрыт. Дутье поднимается по простенкам I-II и II-III и затем опускается по простенку I-III, охлаждая простенки, и далее при закрытом клапане о и открытом клапане ц сектора III полунагретое дутье проходит под насадку сектора III; поднимаясь по насадке, дутье нагревается окончательно и, опускаясь по колодцу, поступает в пламенный канал, а из него через открытый клапан д горячего дутья сектора III (горелка закрыта) - в горячий воздухопровод.

По истечении часа соответствующим переключением клапанов сектор II переводят на дутье, а сектор III - на газ, при этом холодное дутье пойдет по простенкам I-II и I-III вверх, а по простенку II-III - низ, после - под насадку сектора II и т.д.

По мнению изобретателя, предлагаемый им аппарат имеет следующие преимущества: 1) заменяет три аппарата-каупера - одним, что дает экономию в занимаемой доменным цехом площади; 2) сокращает воздухопровод горячего дутья; 3) увеличивает поверхность нагрева, уменьшая поверхности нагрева насадки, введением железных простенков; 4) сокращает газопровод и холодный воздухопровод выполнением их в виде плоских коробок, приклепанных к кожуху, и устраняет поддерживающие их колонны.

1. Воздухонагревательный аппарат для доменных печей, характеризующийся тем, что он представляет собою соединение трех кауперов, имеющих в горизонтальном сечении вид круговых секторов (фиг. 1 и 2), заключенных в железный цилиндрический кожух, между плоскими сторонами коих, обшитых железом, имеются промежутки р для прохода воздуха перед поступлением его в воздухонагреватели из плоского воздухопровода м, приклепанного к кожуху аппарата (фиг. 5).

2. При аппарате, указанном в п. 1, применение для подвода воздуха из воздухопровода м в нижние части двух простенков р уствойства (фиг. 3 и 4), состоящего из патрубков н с клапанами о и прорезами в кожухе п, при чем для отвода из третьего простенка служит патрубок х с клапаном ц, входящий в нижнюю часть камеры а, сообщающейся наверху с соответственным колодцем, ведущим воздух вниз, в один из пламенных каналов в, соединенный через клапан д с круглым трубопроводом е горячего воздуха.

3. При аппарате, указанном в п.п. 1 и 2, устройство для подвода газа, состоящее из газопровода к и трубопроводов л, подводящих газ через горелки г в пламенные каналы в и нижние части двух колодцев б, при чем отработанный газ уходит из камер через клапаны ж.