Устройство для охлаждения плиты перекрытия ванны дуговой печи Советский патент 1981 года по МПК F27D1/02 

1

Изобретение относится к металлургии, в частности оно может быть использовано для охлаждения плит перекрытия ванн в руднотермических электропечах черной и цветной металлургии.

Известна конструкция устройства для охлаждения плиты перекрытия ванны дуговой печи, которая содержит водоохлаждаемый каркас, выполненный из двух подвесных коллекторов, соединенных между собой параллельным рядом водоохлаждаемых труб. Сама плита выполнена из жароупорного бетона, внутри которого расположены трубы водохлаждаемого каркаса, а коллекторы выступают над плитой Щ

Недостаток известной конструкции состоит в том, что отсутствует контроль протока воды по каждой трубе и профилактическая очистка труб от на-, кипи и грязи. Кроме того, возникают трудности с удалением воды из труб после их опрессовки в случаях, когда трубы выполнены с изгибами в горизонтальной плоскости. Отсутствие контроля протока воды по каждой трубе может привести к неконтролируемым прогарам одной или нескольких труб, с попаданием воды в ванну печи.

Цель изобретения - повышение надежности охлаждения плиты.

Цель достигается тем, что в устройстве для охлаждения плиты перекрытия ванны дуговой печи, содержащем водоохлаждае влй каркас, выполненный из двух коллекторов, соединенных между собой рядом параллельных труб, в каждой трубе выполнено два отверстия,

10 сообщающихся соответственно с полостями коллекторов, а торцы труб выведены наружу коллекторов и заглушены съемными пробКЕШИ.

15 Кроме того, концевые участки труб установлены относительно плиты под углом ЗО-бО навстречу друг к другу} участки труб с выполненными в них отверстиями расположены в верхней

20 половине поперечного сечения коллекторов/ осевые линии концевых участков труб расположены по касательным к окружностям коллекторов.

На фиг. 1 изображено устройство,

25 общий вид , на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1, на фиг. 4 - вариант приварки трубы к коллектору.

Устройство для охлаждения плиты

30 перекрытия ванны дуговой печи содержит трубчатый водоохлаждаемый жесткий каркас из двух коллекторов 1 и 2, расположенных над плитой 3, выполненной из огнеупорного материала, например из жароупорного бетона. Коллектор 1 и 2, выполненные, например, из труб удерживают плиту 3 металлическими

трубами 4, расположенными в теле плиты 3 и соединяющими коллекторы 1 и 2. Трубы 4. расположены параллельными рядами. Коллектор 2 снабжен водоподводящей трубой 5 и водоотводящей трубой 6. В коллекторе 2 имеется сплошная перегородка 7, разделяющая его на две самостоятельные камеры 8 и 9. В коллекторах 1 и 2 выполнены отверстия, в которые пропущены трубы 4 со сквозными отверстиями 10 на участках внутри коллекторов 1 и 2, причем концы труб 4 заглушены съемными пробками 11. Концы труб 4 расположены с наклоном к горизонтали под углом 3060® навстречу друг к другу. Сквозные отверстия 10 в трубах 4 расположены в верхней половине поперечного сечения коллекторов 1 и 2. Трубы 4 привариваются к наружной поверхности коллекторов 1 и 2 герметичным сварным швом 12. Соединение труб 4 с коллекторами 1 и 2 может быть выполнено таким образом, что осевые линии концевых участков труб 4 расположены по касательным к окружностям коллекторов 1 и 2. Коллекторы 1 и 2 целесообразно выполнять из труб, поскольку в.этом случае будут минимальные гидравлические сопротивления.

Устройство для охлаждения плиты перекрытия ванны дуговой печи работает следующим образом.

От напорной магистрали системы водоснабжения через трубу 5 в камеру 8 коллектора 2 подводится охлаждаю щая вода. Из камеры 8 холодная вода черё отверстия 10 в трубах 4 поступает в группу параллельно расположенных труб 4, а затем проходит через коллектор и поступает в другую груп пу параллельно расположенных труб 4, соединенных с камерой 9 коллектора 2 и через отверстия 10 этой группы труб 4 поступает в трубу 6, которая соединена со сливной магистралью сиетемы водоснабжения.

Таким образом, вода, проходя по трубам 4 параллельными потоками, эффективно отбирает тепло Ът плиты 3. Трубы 4, расположенные внутри плиты 3, не содержат сварных стыков, благодаря чему уменьшается вероятность прогара труб 4 и появления течи воды.

Наклонное расположение концевых участков труб 4 с одной стороны улучшает охлаждение торцовых поверхностей плиты 3, расположенных параллельно осям коллекторов 1, 2 и с другой стороны уменьшает высотный габарит устройства. Заданный диапазон угла

наклона концевых участков труб 4 (3060°) является оптимальным. При выполнении наклона труб под углом менее 30 коллекторы 1 и 2 будут слишком удалены от торцовых поверхностей плиты 3, что конструктивно нецелесообразно.

При выполнении наклона труб под углом более 60 увеличивается высотный габарит устройства и уменьшается угол наклона фаски торцовых поверхностей плиты 3, предназначенной для забивки например, каолиновой ваты, стыка между смежными плитами 3. Расположение отверстий 10 в трубах 4 в верхней половине поперечного сечения коллекторов 1 и 2 обеспечивает более продолжительную работу устройства, учитывая что зарастание грязью и накипью происходит в данной части коллекторов 1 и 2. Вариант соединения концевых участков труб 4 с коллекторами 1 и 2 по касательным (фиг. 4) уменьшает количество сварных швов, хотя в этом случае усложняется технология изготовления.

Преимущество предложенной конструкции состоит также в том, что она позволяет осуществить контроль протока воды по каждой трубе 4, профилактическую очистку труб 4 от накипи и грязи, а также обеспечивает полный слив воды после опрессовки труб 4.

Продувка каждой трубы 4 производится следующим образом. Отворачиваются с обоих концов трубьг 4 пробки 11, После чего в один из концов трубы 4 заводится шланг с наконечником, который перекрывает сквозные отверстия 10, прилегая плотно к внутренней стенке трубы 4.

Аналогичный наконечник вставляется в другой конец этой же трубы 4. Загем подается сжатый воздух, который очищает внутреннюю полость трубы 4 и выходит через наконечник в атмосферу.

Профилактическая чистка труб 4 может быть также осуществлена путем протаскивания через каящую трубу 4 гибкого троса.

Коллекторы 1 и 2 являются силовыми элементами устройства и могут быть подвешены .как к перекрытию це- . ха, так и к силовым элементам кожуха ванны печи.

Ожидаемый экономический эффект составляет около 700 тыс. р. в год.

Формула изобретения

1. Устройство для охлаждения плиты перекрытия ванны д говой печи, содержащее водоохлаждаемый каркас, состоящий из двух коллекторов, соединенных между собой рядом параллельных труб,отличающееся тем, что, с целью повышения надежности охлаждения плиты/ в каждой