Устройство для обнаружения прогара охлаждаемых элементов металлургических печей Советский патент 1981 года по МПК C21B7/24 

Изобретение относится к черной Металлургии, в частности к устройст вам для обнаружения прогара охлаждаеных элементов металлургических печей/ предположительно доменных. Известны устройства для обнаружения прогара охлаящаемлх элементов до менных печей, использующие фазный метод контроля герметичности с помощью специального сигнализатора раз делительного сосуда с датчиком давле ния. При нормальной работе устройства в газовой полости сосуда образуется постоянное разряжение. В случае прогара охлаждаемого элемента в сосуд вместе с водой поступают пузырьк гаэщ, которые создают в газовой полости давление, при котором срабатыBaejr датчик 1. { днако при колебаниях давления во ды в системе охлаждения изменяется величина разряжения в газовой полости сосуда, что отрицательно сказы1вается на чувствительности устройства к прогару и приводит к вьщаче им ЛОЖМЫХ СИГНсШОВ. Наиболее близким к предлагаемому является устройство для обнаружения прогара охлаждаемлх элементов метал лургических печей, состоящее из сосуда, подводящих и отводящих трубопроводов, регулировочного крана, на садки и датчика, соединенно го с газовой полостью сосуда 2. Недостатком известного устройства является низкая чувствительность и надежность выдаваемого сигнала при изменениях давления и расхода охлаждающей воды. При изменениях давления и расхода воды через разделительный сосуд меняется угол раскрытия конусообразной струи и уровень воды в сосуде, в результате этого происходит отклонение разряжения в газовой полости сосуда от оптимальной величину, что приводит к потере, чувствительности сигнализатора и выдаче им ложных сигналов. Целью изобретения является повышение надежности выдаваемого сигнала при изменениях давления и расхода охлс1ждающей воды. Поставленная цель достигается тем, что в устройстве, содержащем сосуд, подводящие и отводящие трубопроводы, регулировочный кран, насадок и датчик, насадок установлен в верхней части сосуда по оси и снабжен тангенциальным подводом воды и отверстием в днище, а в нижней части сосуда установлена перегородка с централным отверстием, при этом по оси сосуда установлен подпружиненный шток с двумя клапанами, перекрываквдими оба отверстия.i

На чертеже схематически показано предлагаемое устройство. Устройство состоит из сосуда 1, в котором образуется газовая полость 2, подводящего трубопровода 3, насадок 4, подпружиненного штока 5 с двумя клапанами 6 и 7, перегородки 8, регулируемого кольцевого конусного зазора 9, сальникового уплотнения 10, пружины 11, гайки 12, штуцера для замера разряжения 13, крана 14 и сливного трубопровода 15.

Устройство работает следующим образом.

После охлаждаемого элемента вода поступает по подводящему трубопроводу 3, выполненному в виде тангенциального подвода, насадок 4, где происходит закрутка водяной струи и через кольцевой конусной зазор 9 вдоль конусного клапана 6 вода в виде высокоскоростной конусообразной струи истекает в сосуд 1, создавая разряжение в газовой полости 2 сосуда. Номинальный уровень воды в сосуде устанавливается с помощью крана 14, установленном на сливном трубопроводе 15.

Для автоматического поддержания оптимального разряжения и уровня в сосуде используется подпружиненный шток 5 с двумя клапанами б и 7, изменением положения которых обеспечиваются оптимальные параметры истечения струи через кольцевой зазор 9 и расход воды через диафрагму 8. Начальное положение направляющего штока 5, соответствующее минимальному расходу воды через сосуд, выставляется с помощью сжатия пружины 11 гайкой 12,

При прогаре охлаждаемого элемента в воде появляются пузырьки газа, которые при попадании вместе с водой в сосуд приводят к повышению давления в газовой полости, в результате чего срабатывает датчик давления и подает сигнал о наличии прогара.

Предлагаемое устройство позволяет поддерживать оптимальное разряжение в газовой полости сосуда и обеспечивает высокую чувствительность сигнализатора к прогару охлаждаемых элементов, обеспечивая при этом его надежную работу без выдачи ложных сигналов.

Формула изобретения

Устройство для обнаружения прогара охлаждаемых элементов металлургических печей, содержащее сосуд, подводящие и отводящие трубопроводы, регулировочный кран, насадок и датчик, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности выдаваемого сигнала при изменениях давления и расхода охлаждающей воды, насадок установлен в верхней части сосуда, причем в его днище выполнено отверстие и он снабжен тангенциальным подводом воды, а в нижней части сосуда установлена перегородка с центральным отверстием, при этом по оси сосуда установлен подпружиненный шток с двумя клапанами, перекрывающими оба отверстия.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Ап 1 Авторское свидетельство СССР №348607, кл. С 21 В 7/24, 1969.

2. Авторское свидетельство СССР № 416392, кл. С 21 в 7/10, 1974.

гг

13.

::

,;

го

ь

У/у//Л