Кольцо клапана горячего дутья Советский патент 1979 года по МПК C21B9/12 

(54) КОЛЬЦО КЛАПАНА ГОРЯЧЕГО ЛУТЬЯ

Изобретение относктся к механическому оборудованию доменных цехов и может использоваться в клапанах горячего дутья доменных печей. Известны конструкции колец- для клап нов горячего дутья, охлаждаемые водой. Известно седло тарельчатого клапана горячего дутья, содержащее внутреннюю охлаждаемую полость с двумя перегородками, разделяющими ее на две части iX В каждой из двух образовавшихся частей установлена перегородка в виде полукольца, один конец которого примыкает к наружной стенке седла между отверстиями для подвода и отвода воды, а меж ду другим кольцом и одной из радиальных перегородок имеется зазор. Известен также клапан горячего дуть для доменных печей, имеющий кольца со вставленными в них трубами, через которые охлаждающая вода разбрызгпваегся, получая турбулентно перемещение в Полости кольца, более активно и равно- мерно охлаждающая горячие поверхности и препятствующая образованию накипи 2. Однако применение в виде охладителя воды в такой конструкции не позволяет повысить температуру внутренних стенок кольца для снижения температурных перепадов по сечению. Как известно, для предотвращения выпадения осадочных солей и забивания кольца осадком, температура отходяпюй воды не должна превышать 45-50 С. При температуре горячего дутья 1200-1300 С и тенденцией к его повышению в тонкостенном кольце возникают значительные термонапряжения, ведущие к преждевременному разрушению кольца. Цель изобретения - увеличение стойкости колец клапана горячего дутья путем перераспределения и Выравнивания температур по сечению и периметру кольца и уменьшением перепада температур в стенке кольца. Это достигается тем, что внутренняя полость кольца выполнена герметичной . И пространство между змеевиком и внут ренней поВе|эхШе1ъ1 о Шпьца зайопнёно. зысокотемпературным теппоноситепем, например расплавом HTS (смесь соnefiKNOj.NoNOg , ) или сплавом В уда (SrjjJPb .W) в-различных процентных соотношениях, а охлаждакн щая вода пропускается .по змеевику. На фиг. 1 изображено кольцо, вид в плане; на фиг. 2 - то же, разрез. Кольцо имеет внутреннюю 1 и наруж. ную 2 поверхности, образующие замкнутую полость 3, заполняемую высокотемпёратурньгм теплоносителем и внутри кото|эой помещен змеевик 4. В кольце выполнены отверстия: 5 - для слива теплоносителя и 6 - для соединения с расширительным бачком. Устройство работает следующим образом. Высокая температура от воздуха горячего дутья передается через внутрен нюю поверхность 1 высокотемпуратурном теплоносителю, заполнякндему полость 3 Теплоноситель, имеющий низкую темпера туру плавления 100-125°С) 1 высокую общую теплопроводимость за счет конвекции и собственный теппопровЬдности; подогревает менее нагреваемую поверхность 2. и быравнивает температур ПО сечению кольца. Для снижения температуры теплоносителя по змеевику .4 пропускается вода. Змеевик 4 расположен ближе к поверхности 1 и Выполнен, в виде спирали из трех витков, концы которой Выведены за пределы кольца и через которые осуществлен подвод и отвод ВОДЬ. Вода в змеевик 4 подводится через первое кольцо спирали по ходу воздуха горячего дутья. Такой под вод воды и расположение змеевика 4 ближе к поверхности 1 способствует выравниванию температур по сечению кольца. В кольце имеется отверстие 5, чере которое сливается теплоноситель, а также отверстие 6, через коюрое теплоноситель мбжет протекать в расширитель- вдй бачок для компенсации расщиревий при колебаниях температуры внутри полости 3. В настоящее время срок службы колец клапана горячего дутья доменной. печи не удовлетворяет требованиям производства. В результате воздействия высоких температур при прохождении .горячего Воздуха имеющего температуру 1200-1300 С) через кольцо с одной стороны и охлаждение холодной водой с другой стороны стенки приводит к Высоким теплонапряжениям в стенках кольца. О,т циклического Воздействия термонапряжений при работе воздухонагревателя на нагрев и на дутье кольца клапана разрушаются, требуется замена всего клапана, что требует снизкения хода печи и ведет к потерям производства. Применение высокотемпературных теплоносителей повысит температуру внутренних поверхностей кольца примерно до 20О-250 С, и снизит перепад . температур По толщине стенки, а также позволит Выровнять температуру по се- чёнйк) кольца, что приведет к снижению термонапряжений в кольце и повысит срок службы колец клапанов горячего дутья b 1,5-2 раза. Формула изобретения Кольцо клапана горячего дутья, содержащее корпус, в полость которого встроен змееВик, отличающееся тем, что, с целью выравниваниг температуры по периметру кольца, снижения градиентов температур в стенке и повышения веледстВ 1е i этого стойкости кольца, по лость Kojpnyca заполнена высокотемпературным расплавом солей KNO, ,. . NaNOj или сплавом Вуда. Источники информации, принятые во внимание й{эй экспертизе .. 1.Авторское свидетельство СССР № 25093Й, кп, С 21 В 9/12, 1974. 2.Авторское свидетельство СССР № 572413, кл. С 21 В 9/12, 1957,

rfodSod f