Устройство для охлаждения плитыпЕРЕКРыТия ВАННы дугОВОй пЕчи Советский патент 1981 года по МПК F27D1/02 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ ПЛИТЫ ПЕРЕКРЫТИЯ ВАННЫ ДУГОВОЙ ПЕЧИ

Изобретение относится к области металлургии, в частности к сводам металлу гических печей Известен свод дуговой электростапеп давильной оечн, включаклций водяное охлаждение и огнеупорную набивку, причем футеровка закрелпена на охлаждаемом эк ране, выполневнс / из раднально расположённых и покрытых высокоогнеупорным материалом труб, нижние концы которых соединены с коллектором, а верхние - с плоской коробкой в центре свода l. Наиболее близким по технической сущ ности и достигаемому эффекту к описыва емому изобретению является згстройство для охлаждения плиты перекрытия ванны дуговой печи, содержащее трубчатый охлаждаемый жесткий каркас, выполненный подвесным в виде двух коллекторов, расположенных над плитой и соединенных один с другим параллельным рядом труб охлаждения, причем один из коллекторов выполнен двухкамерным 12, Недостатком таких устройств является малый срок их службы вследствие образования накипи и заиливания внутренней поверхности водоохлаждаемых труб, так как для охлаждения используется химически не очищенная проточная вода, Применение таких устройств требует большого расхода oxлaждaющejй воды и при этом отсутствует возможность утилизации тепла. Такие устройства не обеспечивают до- статочной безопасности для обслуживающего персонала, так как в случае прогара труб охлаждения и появления течи теплоносителя (воды) большое его количество попадает в печное пространство, что приводит к длительным простоям печи, а иногда и взрыву. Целью изобретения является увеличение срока службы, повышение безопасности в работе. Эта цель достигается тем, что устройтво снабжено конденсационной камерой, .3 в герметичном коррусе которой установлен радиатор с подводом и отводом охлаждакщего агента, камера размещена между коллекторами и соединена с ними па трубками для пара и конденсата, причем трубчатый каркас заполнен ограниченным объемом теплоносителя. На чертеже изображено устройство в двух проекциях. Устройство содержит трубчатый охлаж даемый жесткий каркас из двух коллекторов 1 и 2, расположенных над плитой 3, выполненной из огнеупорного материала, например из огнеупорного бетона. Коллекторы 1 и 2 соединены между собой металлическими трубами 4, расположенными в теле плиты 3. Трубы могут быть расположены как параллельно, так и радиально. Коллектор 1 снабжен патрубком для конденсата 5, а коллектор 2 - .патрубком 6 для пара. Между патрубками 6 для пара и конденсата 5 расположена конденсационная камера 7, в герметичном корпусе которой установлен радиатор 8, состоящий из теп лопроводного материала, например металлических труб. Радиатор 8 на входе конденсационйой камеры 7 снабжен распределительным коллектором 9, .обеспечивающим распреде ление охлаждающего агента (например во ДЬ1, воздуха), поступающего через патру, бок 1О, по трубам радиатора 8, а на выходе установлен сбсфный коллектор 11, который служит для сбора охлаждающего агента и отвода его через патрубок 12. Кроме того, конденсационная камера (/снабжена герметичной пробкой с предохра нительным клапаном 13, служащим для контроля за рабочим давлениемв систем охлаждения. В рабочем состоянии замкнутый контур системы охлаждения, образованный охлаждающими трубами 4, коллектором 2 патрубком в для пара, конденсационной камерой 7, патрубком для конденсата 5 и коллектором 1, заполнен ограниченным объемом теплоносителя (например, воды), В рабочем состоянии трубы охлаждения 4 должны быть не менее чем на 1/3 сво его объема заполнены теплоносителем в виде конденсата. В спучае использования в качестве ох лаждающего агента воды отношение суммарной поверхности площади испарения (суммарной поверхности труб) и охлажде ния к суммарной поверхности конденсации (суммарной поверхности труб 8 конденса 46 ционной 7) должно быть равным . В случае использования в качестве охлаждающего агентаЪоздуха это отношение должно быть равным -. Устройство работает следующим обрааом. Теплоноситель, находящийся в трубах4охлаждения, при нагревании испаряется и в парообразном состоянии через коллектор 2 и патрубок 6 поступает в конденсационную камеру 7. По трубам радиатора 8 постоянно циркулирует охлаждение (вода, воздух). Поступающий в конденсационную камеру теплоноситель (в виде пара) конденсируется на трубах радиатора 8, и через патрубок 5и коллектор 1 конденсат снова поступает в трубы охлаждения 4. Таким образом, устройство для охлаждения позволяет организовать охлаждение за счет испарения ограниченного объема теплоносителя в зоне подвода тепла и конденсации на охлаждаемых поверхностях труб радиатора; устранить возможность заиливания и образования накипи на внутренних поверхностях труб охлаждения и тем самым увеличить срок службы системы охлаждения в целом. Использование в качестве охлаждающего агента воздуха дает возможность утилизировать тепло путем использования его для обогрева помещений, подогрева дутья. Заполнение трубчатого экрана ограниченным объемом теплоносителя, например водой, приводит к резкому сокращению его расхода, так как в данном случае обеспечивается охлаждение плиты перекрытия путем цирку.ляции ограниченного объема теплоносителя при его испарении, транспортировке пара в зону охлаждения и конденбата в зону нагрева по раздельным каналам для пара и конденсата соответственно по короткозамкнутому циклу. Использование для охлаждения ограниченного объема теплоносителя повышает безопасность для обслуживающего персонала, так как в случае прогара труб охлаждения и появления течи теплоносителя, в печное пространство попадает ограниченное его количество и в основном в виде пара, что исключает возникновение взрыва. Формула изобретения Устройство для охлаждения плиты перекрытия ванны дуговой печи, содержащее металлический трубчатый каркас, выпол58неный подвесным в виде двух коллекторов, расположенных над плитой и соединенных один с другим рядом труб охлаждения, размещенных в теле плиты перекры тия, отличающееся тем, что, с целью увеличения срока службы, повышения безопасности в работе, снижения расхода охлаждающего агента и утилизации тепла, устройство снабжено конденсационной камерой, размещенной между коллекторами и соединенной с ними патрубка46 6 ми для пара и конденсата, в герметичном корпусе камеры установлен радинтор с подводом и отводом охлаждающего агента, при этом трубчатый каркас заполнен про- межуточным теплоносител13м. Источники информации, принятые во внимание при эксггертизе 1. Авторское свидетельство СССР N 214560, кл. С 22 d 7/О8, 1965. 2. Авторское свидетельство СССР № 513230, кл. F 271) 1/О2, 1974.

/1