RU15339U1 - Холодильник металлургической шахтной печи - Google Patents

Abstract

Холодильник металлургической шахтной печи, содержащий плиту, охлаждающие элементы, выполненные в виде змеевиков и закрепленные на плите посредством поддерживающих элементов, снабженных выступами и впадинами, отличающийся тем, что снабжен опорными элементами, смонтированными перпендикулярно поддерживающим элементам с образованием последовательно расположенных замкнутых секций, при этом впадины близлежащих поддерживающих элементов выполнены в противоположных направлениях.

Description

Холодильник металлургической шахтной печи.

Предлагаемая полезная модель относится к металлургии, в частности к устройствам охлаждения доменной печи.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению по технической сущности и достигаемому результату (прототипом), по мнению авторов, является Холодильник металлургической шахтной печи по а.с. СССР 144б1бЗ кл.С21В 7/10.

Из чертежей и описания следует, что холодильник металлургической шахтной печи содержит плиту, охлаждающие элементы, выполненные в виде змеевиков и закрепленные на плите посредством поддерживающих элементов, снабженных выступами и впадинами.

Недостатком известного технического решения является низкая эксплутационная стойкость. Указанный недостаток вызван тем, что в прототипе холодильник монолитен, а впадины поддерживающих элементов направлены к плите.

При работе доменной печи два соседних змеевика в холодильнике практически всегда работают в разных тепловых условиях. Это вызвано их разным гидравлическим сопротивлением, а также разной степенью зарастания змеевиков отложениями из охлаждающей воды. Поэтому в футеровке между отдельными змеевиками возникают термические напряжения, вызывающие вышеуказанный недостаток.

Кроме того, при ремонте доменной печи ремонтируемые холодильники заливают жаропрочным бетоном. При этом змеевик, монтируют с зазором относительно плиты. Оптимальная величина зазора обеспечивает эффективное охлаждение кожуха печи и образование гарниса.жа оптимальной толщины.

МПК С21В 7/10

собственных геометрических отклонений, змеевик по всей своей длине может располагаться на разных расстояниях от плоскости плиты. Это приведет к изменению условий охлаждения на разных участках холодильника и возникновению температурных напряжений в футеровке по ширине холодильника, и, следовательно, к снижению эксплутационной стойкости холодильника.

Задача, на решение которой направлено техническое решениеповышение эксплутационной надежности холодильника. При этом достигается получение такого технического результата, как снижение себестоимости чугуна, за счет снижения затрат на ремонт доменной печи, и повышение производительности доменной печи, за счет уменьшения вспомогательного времени, затрачиваемого на её ремонт.

Указанные недостатки исключаются, что холодильник металлургической шахтной печи, содержащий плиту, охлаждающие элементы, выполненные в виде змеевиков и закрепленные на плите посредством поддерживающих элементов, снабженных выступами и впадинами, снабжен опорными элементами, смонтированными перпендикулярно поддерживающим элементам с образованием последовательно расположенных замкнутых секций, при этом впадины близлежащих поддерживающих элементов выполнены в противоположных направлениях.

Сопоставительный анализ предложенного технического решения с прототипом показывает, что заявляемое техническое решение отличается своим конструктивным выполнением, а именно тем, что холодильник снабжен опорными элементами, смонтированными перпендикулярно поддерживающим элементам с образованием последовательно расположенных замкнутых секций, при этом впадины близлежащих поддерживающих элементов выполнены в противоположных направлениях.

Отсюда следует, что предложенное техническое решение соответствует критерию долезыой модели Новизна.

Сравнительный анализ предложенного технического решения не только с прототипом, но и с другими техническими решениями показал, что технические решения имеющие последовательно расположенные замкнутые секции, а противоположно направленные впадины элементов их конструкции широко известны. Однако их введение в холодильник металлургической шахтной печи, расположение и взаимосвязь с другими элементами конструкции позволяет не только повысить эксплутационную надежность холодильника, но также снизить себестоимость чугуна и повысить производительность доменной печи. Отсюда следует, что заявленная совокупность существенных отличий обеспечивает получение вышеуказанного технического результата.

Предложенное техническое решение будет понятно из следующего описания и приложенных к нему чертежей.

На фиг.1 - изображен общий вид холодильника металлургической шахтной печи.

На фиг.2 - изображен разрез А-А фиг.1

Холодильник металлургической шахтной печи содержит плиту 1, охлаждающие элементы, выполненные в виде змеевиков 2 и закрепленные на плите 1 при помощи поддерживающих элементов 3, снабженных выступами 4 и впадинами 5, опорные элементы б, смонтированные перпендикулярно подцерживающим элементам 3. При этом опорные элементы б и поддерживающие элементы 3 образуют последовательно расположенные замкнутые секции 7, которые заполняют футеровкой 8 (жаропрочным бетоном), с образованием зазора - - - между ними, при этом впадины 5 близлежащих поддерживающих элементов выполнены противоположнонаправленными.

Холодильник металлургической шахтной печи работает следующим образом.

Вода из барабана - сепаратора ( на черт, не показан) проходит через змеевики 2, образовавшаяся пароводяная смесь поступает в паровой объем барабана - сепаратора, где происходит её разделение на пар и воду. Далее цикл повторяется. Проходя по змеевику 2 вода отводит избыточное тепло, предохраняя плиту (кожух доменной печи) от перегрева и поддерживает оптимальную температуру футеровки 8, при которой образуется оптимальная толщина гарнисажа.

Поддерживание оптимальной температуры футеровки 8 и эффективное охлаждение плиты 1 обеспечивают оптимальным и постоянным зазором между плитой 1 и змеевиком 2 по всей его длине. Оптимальный постоянный упомянутый зазор и жесткое положение змеевика 2 по толщине футеровки 8 обеспечивают тем, что впадины 5 близлежащих поддерживающих элементов 3 выполнены в противоположных направлениях.

Выполнение холодильника с образованием отдельных последовательно расположенных замкнутых секций 7, между которыми образуется зазор -в- позволяет компенсировать тепловые напряжения по ширине холодильника, возникающие из-за разной охлаждающей способности отдельных змеевиков.

Таким образом, использование предлагаемого технического решения для холодильника металлургической шахтной печи позволяет повысить его эксплутационную надежность. При этом достигается возможность получения такого технического результата, как снижение себестоимости чугуна, снижения затрат на ремонт доменной печи и повышение производительности доменной печи.

Кроме того, использование предлагаемого технического решения обеспечивает оптимальный ход печи, что в свою очередь способствует экономии газообразного и твердого топлива.

Claims (1)

1. Холодильник металлургической шахтной печи, содержащий плиту, охлаждающие элементы, выполненные в виде змеевиков и закрепленные на плите посредством поддерживающих элементов, снабженных выступами и впадинами, отличающийся тем, что снабжен опорными элементами, смонтированными перпендикулярно поддерживающим элементам с образованием последовательно расположенных замкнутых секций, при этом впадины близлежащих поддерживающих элементов выполнены в противоположных направлениях.