Свод сталеплавильной печи Советский патент 1978 года по МПК F27D1/02 

в то время как тепловые нагрузки со стороны рабочего пространства распределяются по поверхности свода неравномерно. В рез)льтате этого в местах максимальных тепловых нагрузок происходит интенсивный нзнос огнеупоров, свод выходит из строя, печь останавливают на холодный ремонт, хотя остаточная толщина большей части свода еш,е достаточна для продолжения кампании. Разгрузка арки свода за счет опорных балок в нзвестной конструкции не обеспечивает высокой стойкости, например, в районе продувочных фурм, а тот факт, что на других участках свода остаточная толщина огнеупоров в момент остановки печи на ремонт больше, чем прежде, не увеличивает продолжительности кампании.

Целью изобретения является увеличение срока службы свода.

Поставленная цель достигается за счет того, что все арки снабжены поперечными охлаждаемыми элементами, выполненными в виде соприкасающихся с огнеупорной кладкой сварных коробчатых конструкций. Элементы имеют тепловую изоляцию со стороны рабочего пространства и онираются на Продольные опорные балки в центральной арке, на пятовые и соседние опорные балки по- передней и задней линиям свода.

Охлаждаемые элементы чередуются с огнеупорной кладкой вдоль оси печи так, чтобы элементы попадали в места максимального износа кладки (район нродувочных фурм, ригеля печи и т. д.).

На фиг. 1 представлен предлагаемый свод печи, поперечный разрез; на фиг. 2 - главный свод, план; на фиг. 3-то же, продольный разрез.

Свод представляет собой распорно-нодвесную конструкцию, выполненную в виде трех самостоятельных арок 1, 2 и 3 из огнеупорного кирпича, опирающихся на пятовые 4, 5 и две продольные опорные балки 6 и 7. Свод снабжен поперечными охлаждаемыми элементами 8. Элементы выполнены в виде сварных коробчатых конструкций, имеющих форму аркн. Радиусы элемента и кладки одинаковы. Элементы установлены в местах максимальных тенловых напряжений, причем кладка между зле.ментами работает в более благоприятных условиях, так как она отдает тепло через поверхность, контактирующую с боковой поверхностью 9 элемента 8, составляющую 0,5-1,0 толщины кладки. Рабочая поверхность 10 элемента расположена на 0,1-0,2 толщины кладки выше, чтобы обеспечить удобство установки опалубки на ремонте печи.

В центральной арке свода элементы установлены по обе стороны от продувочной фурмы на расстоянии 1,0-1,5 калибров отверстия от их оси, т. е. в местах максимального износа кладки. Расчеты показывают, что теплоотвод от кладки через боковые поверхности элементов обеспечивает стойкость кладки более 1500 плавок при /2/5 0,7 и а 600-900 мм, где /г -высота охлаждаемого элемента; s-толщина кладки свода; а - ширина кладки между элеме);та,мн. Вскрытие -элементов после проведения

1512 плавок показывает их полную пригодность для дальнейщей эксплуатации. При щирине кладки. между элементами мм и при /г/5 0,7 устанавливается тепловое равновесие при остаточной толщине кладки 100 мм, т. е. кладка изнашивается до остаточной толщины 100 мм и дальнейший ее износ практически затормаживается. Это означает, что количество тепла, падающее на этот участок кладки

из рабочего пространства нечи, отводится с ее наружной поверхности в окружающую среду (естественной конвекцией и излучением) и с ее боковых новерхностей теплопроводностью к торцам охлаждаемых элементов. Чтобы обеспечить такое установивщееся состояние кладки (стойкость свода 1500-2000 плавок на двухванной печи) необходимо в центральной арке иметь отношение суммарных площадей охлаждаемых

элементов и кладки, равное 0,85-1,25. В арках свода по передней и задней линиям, где тепловые напряжения значительно ниже, достаточно иметь суммарную площадь охлаждаемых элементов, равную 0,8-1,2

от площади элементов, установленных в центральной арке.

Формула изобретения

1. Свод сталеплавильной печи, содержащий расположенные по передней н задней стенкам рабочего пространства охлаждаемые пятовые н установленные параллельно

пм две продольные охлаждаемые опорные балки, между которыми выполнена огнеупорная кирпичная кладка, закренленная с помощью элементов подвески, в виде трех самостоятельных арок с отверстиями для

нродувочных фурм в центральной из них, отличающийся тем, что, с целью увеличения срока службы свода, центральная арка снабжена поперечными охлаждаемыми элементами, выполненными в виде соприкасающихся с огнеупорной кладкой и имеющих форму арки коробчатых конструкций с тепловой изоляцией со стороны рабочего пространства, опирающихся на нродольные опорные балки, причем охлаждаемые элементы установлены с обеих сторон каждого отверстия для продувочных фурм на расстоянии 1,0-1,5 калибров отверстий от их оси и чередуются с огнеупорной кладкой с отношением их суммарной площади к площади поверхности кладки 0,85--1,25, а крайние арки снабжены охлаждаемыми элементами, опирающимися на нятовую и соседнюю опорную балки и их суммарная площадь составляет 0,8- 1,2 от площади элементов, установленных в центральной арке.

2. Свод но п. 1, отличающийся тем, что высота охлаждаемых элементов составляет 0,5-1,0 толщины кладки, а их рабочая поверхность расположена на 0,1-0,2

толщины клалки выше, чем поверхность огнеупорной кладки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 365538, кл. F 27D 1/02, 1969.

2.Авторское свидетельство СССР № 214560, кл. F 27D 1/02, 1965.

3.Авторское свидетельство СССР № 358592, кл. F 27В 3/12, 1971.

н