Устройство для защиты нагревателя в электропечи с кипящим слоем Советский патент 1982 года по МПК G05D23/19 C21D9/08 

(5) УСТРОЙСТВО для ЗАЩИТЫ НАГРЕВАТЕЛЯ В ЭЛЕКТРОПЕЧИ С КИПЯЩИМ СЛОЕМ Изобретение относится к металлургии, а точнее к устройствам для защиты нагревателей, предназначенных для работы без защитных оболочек в электропередачах с кипящим слоем и термических электрованнах с кипящим слоем. Известны датчики-реле давления, предназначенные для контроля, регулирования и сигнализации напора газов, состоящие из чувствительного эл мента (сильфона, мембраны), узла нас тройки и контактного устройства. Контакты реле-датчиков давления вклю чают в цепь управления электронагревателями, например последовательно с катушкой контактора, либо в бло управления тиристорами. Управляющая полость подпружиненного сильфона coe динена с трубопроводом газа в электропечь, а подвижное основйниб соединено со штоком, свя3(1нным с коитдктной группой ul. Однако датчики эффективны только после выхода печи в рабочий режим (до 800-1200°С). При пуске холодной электропечи датчики реле давления не защищают нагреватель электропечи. Это связано с тем, что при пуске необходимо поддерживать постоянную скорость газа в кипящем слое, а так как с ростом температуры в печи с кипящим слоем увеличивается объем газа, плавно или дискретно снижают давление в газораспределительной камере печи. Датчики-реле давления настраиваюг на давление, соответствующее рабочей температуре в печи. Недостатком датчика оеле-давления является неизменяемая уставка. Датчик может быгь настроен только на одно давление и для перехода на другое давление требуется вручную изменять установку реле давления. При пуске из холодного состояния до рабочей температуры давление в газораспределительной камере ид.мошяют в 339раза и датчик на эти изменения не подстраивается. Целью изобретения является расширение области применения и повышение надежности устройства. Указанная цель достигается тем, что регулятор содержит обводной трубопровод, термобаллон и установленный в корпусе датчика-реле давления двухсильфонный элемент, подвижное основание которого соединено со штоком регулирующей гайкой, а межсильфонная полость соединена с термобаллоном, установленным на обводном трубопроводе, соединенном через вентили с трубопроводом подами газа в электропечь и проходящим через электропечь(при малых температурах в кипящем слое до 300С термобаллон может быть размещен непосредственно кипящем слое). На чертеже представлено устройство для защиты нагревателя в электр печи с кипящим слоем. Устройство состоит из корпуса 1, котором размещены сильфоны датчиков давления и температуры. Управляющая полость 2 сильфона 3 соединена с трубопроводом k подачи газа в электр печь 5. Подвижное основание 6gсильфо на 3 соединено -штоком 7 с подвижным основанием 8 двухсильфонного элемента 9, регулирующей гайкой 10, а межсил ьфонная полость 11 соединена капи ляром 12 с термобаллоном 13, установ ленном на обводном трубопроводе , соединенном через вентили 15 и 16 с трубопроводом подачи газа в электропечь. Термобаллон заполнен низкокипящей жидкостью- (газом) с газовой прослойкой либо жидкостью с высо ким коэффициентом объемного расширения без газовой прослойки, но с компенсирующим дополнительным сильфоном соединенным с межсильфонной полостью 11 (не показано).На шток 7 неподвижн посажена втулка 17, На резьбе на што ке закреплен рычаг 18 и гайка 10. Корпус 1 по образующей прорезан в ди метрально противоположных местах щел ми 19 и на этом участке снабжен резь бой, на которой может перемещаться регулирующее кольцо 20, которое прижимает шайбу 21, снабженную выступами, входящими в прорези 19 корпу са для предотвращения проворачивания Под шайбой 21 расположена пружина 22 которая с помощью шайбы 23 упирается 64 во втулку.17, закрепленную на стержне 7. Сжатый газ для снижения песка в электрованне 2А, снабженной электронагревателем 25, поступает по трубопроводу 4 через газораспределительную решетку 2б с отверстиями. Часть газа из трубопровода 4 вентилями 15 и 16 перераспределяется вгазоподогреватель 27, расположенный в кипящем слое и представляющий собой трубку . у стенки ванны. Нагрет 1й газ обтекает термобаллон В и подогревает его. С помощью гайки 10 регулируется срабатывание микровыключателей 28 при отклонении от заданного уровня давления в трубопроводе, соответствующего оптимальному кипению в холодной электропечи. Устройство работает следующим образом. По мере нагрева песка в электрованне 2 скорость газа s слое возрастает, в связи с чем уменьшается давление в трубопроводе А. Одновременно с уменьшением давления под сильфоном 3 повышается давление полости 11 за счет расширения жидкости в термобаллоне 13Таким образом пороговый элемент, пружина 22, оказывается нагруженной постоянным усилием и не допускает срабатывания микровыключателей. Термобаллон 13 нагревается до температуры, пропорциональной температуре в кипящем слое и не превышающей допустимой для реле температуры. С помощью вентилей 15 и 16 устанавливается максимальная температура термобаллона за счет изменения количества газа пропускаемого через газоподогреватель 27. Настройка установки по температуре производится с помощью гайки 10 и вентилей 15 и 16. Устройство позволяет исключить ВЫХОД из строя нагревателя в процессе пуска и изменения режима работы электропечи с кипящим слоем. Формула изобретения Устройство для защиты нагревателя в электропечи с кипящим слоем, содержащее датчик-реле давления, выполненный в виде установленного в корпусе подпружиненного сильфона, управляющая полость которого соединена с трубопроводом подачи газа