Газо-воздухонагреватель Советский патент 1979 года по МПК C21B9/00 

- . . - .1 Изобретение относится, например, к воздухонагревателям доменных печей/ ,, . , Известны воздухонагреватели для нагрева вдуваемого в доменные печи воздуха, содержащие патрубки подвод холодного дутья и отвода нагретого дуться патрубки подвода газа и возд ха горения с металлическим кожухом цилиндрической формы, с купольной частью,насадку, центральную камеру горейия 1,.. Изоляция металлического кожуха от теплового воздействия осуществляется устройством стен и купола й огнеупорного кирпича с дополнительной укладкой между огнеупорной клад кой и кожухом изоляционной прокладки, состоящей из шамотного легковеса, диатомового кирпича и диатомо вой крошки, Недостатком таких воздухонагрева телей является неудовлетворительное распределение дутья продуктов горения по периметру насадки и ухудшение вследствие этого КПД аппарата, что снижает срок службы и эксплуатационные качества и является,препятствием в деле дальнейшего повышения температуры нагрева воздуха, вдуваемого в доменную печь. Целью изобретения является повышение эффективности нагрева дутья путем равномерного распределения по сечеНИК) насадки. Это достигается тем, что газовоздухонагреватель снабжен кольцевым коллектором, соединенным патрубками подвода холодного дутья и отвода Продуктов Горения, врезанными в днище , а поднасадочные опоры выполнены С-образного типа, обращенных зевом кверху, На фиг, 1 :изображен газовоздухонагреватель, разрез по вертикальной оси; йа фиг„ 2 - разрез А-А на фиг, 1; на фиг. 3 -;разрез Б-В на фиг. 1, где 1 - кожух газовоздухонагрёвателя; 2 - радиальная стена; 3 - камера горения; 4 - купол; 5 - насадка; б - пробка купола; 7 - решетки поднасадки; 8 - опоры решеток поднасадки; 9 - распределительно-собирающий коллектор; 10 подающе-выводящие штуцеры; 11 - подводя1Дие патрубки 12 - отводящие патрубки; 13-г штуцер горячего дутья; 14 - штуцер горелки; 15 - труб -коллектор; 16 - вводные патрубки; 17 -.уравнивающий канал; 18 - ввод; 19 - опоры гаэовоэдухонагревателя; 20 - кожух камеры горания; 21 - кольцевой зазор. Кожух 1 гаэовбздухонагреватёля имеет цилиндрическую форму, переходящую в верхней и нижней частях в сферу. В центре нижней сферы-донышка встроен ввод кЬжуха 20 камеры горения. Нижней. Ьферой доньш1ком кожух 1 установлен на опоры i9. В донышко кожуха 1, вокруг места врезки кожуха 20 камеры горения заделаны пода ще-выводй1цие штуцеры 10, которые сво ми другими концами соединены с распр е д ел и т ел ьн о - со бираюадйм. ект ором 9, а к п6с; еднёму с вйешией стороны прикреПлёнй пОдйОДЯщие 11 и отводящие 12 патрубки, Кожух 20 камеры горения Ойноёрвмеййо представляет допалнйт$Л йунз опору газо-возДухонагревателя. В нижней части этого кожуха укреплены с одной стороны штуцер 13 горячего, , ас -йггуцёр 14rbpeitки, ...,:,/;:,-..:.,;:; :-. ..;..:,:; s-;-- .-- - Внутри кожуха газовоздухонагрбйа теля на его нижней сферической части-донышке установлени опоры 8 решеток поднасадки, а нанй1й - рёшётц ки 7. По ,внешней части опор решеток поднасадки мёйоду кожухом 1 ивнещнйм краем ренгеток поднасадки. 7 вШОЯеена из огнеупоров радиальная стена 2 так что между кожухом 1 и радиальной стеной 2 оставлен кольцевой зазор 21 Насадка 5,кладка.камеры горения 3 и купола 4 н абнрайт с я из огнеупоров как на существующих газоёОзйуко- нагревателях. Верхняя 4adfi огнеупО- рной кладки купола 4 заК|зЬ С огнёупО ной пробкой б, имеющей дополйит ельные; отверстия - уравнив.ающке. каналы Распределительнё-сбёираюгдйЙ- колле тор 9, подающе-выйодящиб штуцеры 10, отводящ1-1е патрубки 12, штуцер 13 -. горячего дутья и штуцер 14 гОролки зафутерованы огнеупорным и избляцион НЫМ кирпичом.-. - , Вокруг нижней .части кожуха 1 газовоздухонагревателя установлена труба коллектор 15, соединенная посредством вводных патрубков 16 с кольцевым зазором 21 и вводом 1§ с ма гйстральным трубопроводом газа (воздуха Ввод в действие газовоздухонагре вателя происходит следующим образом Через ..штуцер 14 горелки р камеру - горения -3 подается торючее, которое сЬорая в камере и под куполом 4, нагревает их, а горячие продукты горения, проходя через насадку 5, нагревают ее. Из-под насадки продукты горения поступают через подаюгде-выводящие штуцеры 10 в распределительно-собираюйщй коллектор 9 и по отводящему патрубку 12 выходят в дымовой боров и трубу. Одновременно с установкой газОвоздухонагревателяна нагрев

673657 через ввод 18 в трубу-коллектор 15 и из нее через вводные патрубки 16 в кольцевой зазор 21 подается под рабочим давлением холодный газ (воздух) для охлаждения кожуха и создания противодавления с внешних оверхностей радиальнОй стены 2 и купола 4 и отводится в подкупольное пространство через уравнивающие аналы 17 в пробке 6 купола. Подача ra3ai (воздуха) в кольцевой зазор 21 производится непрерывно при работе гаЗовОздухонагревателя как на нагрев , так и на дутье. По достижении необходимой степени нагрева подача горячего прекращается, газовоздухонагреватель шиберами отсекается от газовоздухопровода холодного дутья и трубопровода горячего дутья. Через подводящий патрубок 11, распределительно-собирающий коллектор 9, подающе-выводящие штуцеры 10 холодный газ (воздух) под требуемым давлением поступае- в поднйёаДОчйое пространство, откуда через насадку 5, камеру горения 3 и штуцер 13 дутья проходит в трубопровод горячего Дутья и дальше по назначению, , . Наличие распределительно-собирающего коллектора 9 с подашще-выводящиMII штуцерами 10. позволяет избежать канального хода газрврздухонагревателя, а наличие трубы-коллектора 15 обеспечивает непрерывное охлаждение кожуха 1, предохраняя его от йагрева, а кладку радиальной стены 2 и купол 4 и от ударов давления газа (воздуха) при йереводе газовОздуконйгревателя на режим дутья. Устройство центрально расположенной камеры горения 3 с подсоединением к ее кожуху 20 штуцера 13 горя.чего дутья и.штуцера 14 горелки.ниже уровня нагрева кирпичной кладки камеры горения обеспечивает сохранность кладки камеры, футеровки этих щтуцеpOBj их металлической оболочки и кожуха камеры горения, так как осуществляется равномерный нагрев камеры как изнутри, так и снаружи. Сферическая фОрма донышка повышает его механическую прочность, обеспечивая возможность дальнейшего .повышения рабочего давления нагреваемого газа (воздуха). Использование распределительнособирающего кольцевого коллектора 9 с равномерно расположенными по его окружности подводящими и отводящими патрубками 11 и 12 обеспечивает возможность применения малогабаритных клапанов холодного дутья, а также дымовьах клапанов. Все вышеизложенные преимущества предлагаемой конструкции газовоздухонагревателя обеспечивают возможность дальнейшего : повышения нагрева вдуваемого газа (воздуха) .

Формула изобретения

Газовоздухонагреватель, включающий кожух огнеупорную футеровку, купол, центрально расположенную камеру горения, камеру насадки, подНасадочное устройство, сферическое днище, патрубки отвода и подвода дутья и продуктов горения, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения эффективности нагрева дутья путем равномерного распредёления по сечению насадкЖ, газово:здухонагреватель снабжен кольцевым коллектором, соединенным патрубками подвода холодного дутья и отвода продуктов гор.ения, врезанными в днище, а поднасадочные опоры выполнены С-обраэного типа, обращенных зевом квеоху.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Новоспасский А. Ф. Конструкции доменных печей и устройство цехов. Л-М., ч. 11, 1938, рис. 135.

I

10

Риг.1