RU2204611C1 - Copper plate-type refrigerator for blast furnace - Google Patents
Copper plate-type refrigerator for blast furnace Download PDFInfo
- Publication number
- RU2204611C1 RU2204611C1 RU2002127299/02A RU2002127299A RU2204611C1 RU 2204611 C1 RU2204611 C1 RU 2204611C1 RU 2002127299/02 A RU2002127299/02 A RU 2002127299/02A RU 2002127299 A RU2002127299 A RU 2002127299A RU 2204611 C1 RU2204611 C1 RU 2204611C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- refrigerator
- channels
- longitudinal channels
- case
- thickness
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Blast Furnaces (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к черной металлургии, в частности к доменному производству, и может быть использовано при строительстве новых и при реконструкции имеющихся доменных печей для увеличения длительности межремонтного срока их службы. The invention relates to ferrous metallurgy, in particular to blast furnace production, and can be used in the construction of new and in the reconstruction of existing blast furnaces to increase the duration of the overhaul life of their service.
Известны вертикальные плитовые холодильники доменных печей с залитыми стальными трубками, выполненные из стали или чугуна, рабочая сторона которых выполняется ребристой, с залитым кирпичом или гладкой [1]. Недостатками данной известной конструкции плитовых холодильников доменной печи являются:
- невысокая теплопроводность основного материала корпуса холодильника - плиты;
- наличие теплового сопротивления между телом холодильника и залитыми в него трубами, по которым циркулирует охлаждающая вода, вызванного недостаточно плотным контактом между поверхностью труб и материалом корпуса холодильника;
- большая амплитуда колебаний температуры корпуса холодильника при изменениях интенсивности теплового потока от рабочего пространства доменной печи, вызывающая деформацию корпуса холодильника и сокращение срока его службы.Known vertical stove refrigerators for blast furnaces with embedded steel tubes made of steel or cast iron, the working side of which is ribbed, with embedded brick or smooth [1]. The disadvantages of this known design of stovetop blast furnace refrigerators are:
- low thermal conductivity of the main material of the refrigerator body - the stove;
- the presence of thermal resistance between the body of the refrigerator and the pipes filled into it through which cooling water circulates, caused by insufficiently tight contact between the pipe surface and the material of the refrigerator body;
- a large amplitude of temperature fluctuations of the refrigerator case with changes in the intensity of the heat flux from the working space of the blast furnace, causing deformation of the refrigerator case and reducing its service life.
Частично указанные недостатки устранены в другой известной конструкции плитового холодильника доменной печи, в которой охлаждающая вода циркулирует по продольным каналам в корпусе холодильника, полученным путем сверления [2] . Однако и эта конструкция плитового холодильника доменной печи имеет недостаточно высокую стойкость из-за невысокой теплопроводности материала корпуса холодильника, который выполнен из стали. Partially indicated drawbacks are eliminated in another known construction of a blast-furnace stove refrigerator, in which cooling water circulates through the longitudinal channels in the refrigerator body obtained by drilling [2]. However, this design of the stove refrigerator of the blast furnace does not have a sufficiently high resistance due to the low thermal conductivity of the material of the body of the refrigerator, which is made of steel.
Наиболее близким к изобретению по достигаемому техническому результату является известная конструкция медного плитового холодильника доменной печи, продольные каналы для циркуляции охлаждающей воды в котором получены путем сверления [3]. Эта конструкция устраняет указанные выше недостатки известных технических решений. Однако недостатком этой известной конструкции плитового холодильника доменной печи является то, что для обеспечения интенсивного охлаждения требуется иметь в корпусе холодильника каналы большого диаметра, что увеличивает толщину корпуса холодильника и приводит к увеличению его стоимости. Кроме того, это увеличивает число патрубков для подвода и отвода охлаждающей воды и, следовательно, требует увеличения числа отверстий в кожухе доменной печи, что ослабляет его прочность и требует дополнительных затрат по обеспечению герметичности кожуха печи. Closest to the invention, the technical result achieved is the known construction of a copper plate fridge refrigerator of a blast furnace, the longitudinal channels for the circulation of cooling water in which are obtained by drilling [3]. This design eliminates the above disadvantages of the known technical solutions. However, a drawback of this known construction of a stove of a blast furnace refrigerator is that in order to provide intensive cooling, it is necessary to have large diameter channels in the refrigerator body, which increases the thickness of the refrigerator body and leads to an increase in its cost. In addition, this increases the number of nozzles for supplying and discharging cooling water and, therefore, requires an increase in the number of holes in the casing of the blast furnace, which weakens its strength and requires additional costs to ensure the tightness of the casing of the furnace.
Задачей предлагаемого технического решения является устранение недостатков известных способов - аналогов и прототипа, повышение эффективности охлаждения доменной печи, повышение прочности и герметичности кожуха доменной печи и увеличение длительности ее работы между капитальными ремонтами. Решение данной задачи достигается тем, что в медном плитовом холодильнике доменной печи с продольными каналами для циркуляции охлаждающей воды, выполненными путем сверления сквозных отверстий внутри корпуса холодильника, продольные каналы выполнены спаренными, диаметр продольных каналов составляет 0,25-0,4 толщины корпуса холодильника, расстояние между осями продольных каналов каждой пары составляет 1,5-2,0 их диаметра, продольные каналы на торцах корпуса холодильника заглушены пробками, а полости каждой пары продольных каналов соединены между собой цилиндрическими, перпендикулярными к плоскости корпуса холодильника глуходонными каналами, служащими для ввода и закрепления в них патрубков для подвода и отвода охлаждающей воды, причем оси этих глуходонных каналов расположены от торцевых поверхностей корпуса холодильника на расстоянии, равном 0,8-1,3 толщины его корпуса, их диаметр равен 1,9-2,2 диаметра продольных каналов, а глубина глуходонных каналов равна сумме половин толщины корпуса холодильника и диаметра продольных каналов. The objective of the proposed technical solution is to eliminate the disadvantages of known methods - analogues and prototype, increase the cooling efficiency of the blast furnace, increase the strength and tightness of the casing of the blast furnace and increase the duration of its work between overhauls. The solution to this problem is achieved by the fact that in a copper plate fridge of a blast furnace with longitudinal channels for cooling water circulation, made by drilling through holes inside the refrigerator case, the longitudinal channels are paired, the diameter of the longitudinal channels is 0.25-0.4 of the thickness of the refrigerator case, the distance between the axes of the longitudinal channels of each pair is 1.5-2.0 of their diameter, the longitudinal channels at the ends of the refrigerator body are plugged with plugs, and the cavities of each pair of longitudinal channels are connected between them cylindrical, perpendicular to the plane of the refrigerator body, deaf channels, used to enter and fix in them pipes for supplying and discharging cooling water, the axes of these deaf channels being located from the end surfaces of the refrigerator case at a distance of 0.8-1.3 thickness its body, their diameter is 1.9-2.2 of the diameter of the longitudinal channels, and the depth of the deepwater channels is the sum of half the thickness of the refrigerator body and the diameter of the longitudinal channels.
Дополнительно предлагаемое техническое решение обеспечивается тем, что ширина корпуса медного плитового холодильника составляет 5-7 его толщины, в корпусе имеется по меньшей мере 2 пары продольных каналов для циркуляции охлаждающей воды и, по меньше мере, две пары крепежных отверстий с резьбой, расположенных от торцов корпуса холодильника на расстоянии 0,2-0,3 его высоты соосно с закрепленными на корпусе холодильника дистанционными втулками высотой 30-60 мм. Additionally, the proposed technical solution is provided by the fact that the width of the case of the copper plate refrigerator is 5-7 of its thickness, the case has at least 2 pairs of longitudinal channels for the circulation of cooling water and at least two pairs of mounting holes with threads located from the ends the refrigerator body at a distance of 0.2-0.3 of its height coaxially with the distance bushings 30-60 mm high mounted on the refrigerator case.
Решение задачи предложенного технического решения достигается также тем, что рабочая поверхность плитового холодильника выполнена ребристой, с горизонтальным расположением ребер высотой 0,25-0,45 толщины корпуса холодильника, имеющих в поперечном сечении форму трапеции, длины параллельных сторон которой соответственно равны 1,0-1,2 и 0,75-0,9 высоты ребер, образующих между собой трапециевидные пазы, ширина основания которых равна 1,9-2,1 высоты ребер. The solution of the proposed technical solution is also achieved by the fact that the working surface of the slab refrigerator is ribbed, with horizontal ribs 0.25-0.45 high in the thickness of the refrigerator body, having a trapezoid in cross section, the lengths of the parallel sides of which are equal to 1.0- 1.2 and 0.75-0.9 of the height of the ribs, forming between themselves a trapezoid grooves, the width of the base of which is 1.9-2.1 of the height of the ribs.
В конкретном случае установки холодильников в распаре доменной печи техническое решение обеспечивается тем, что в медном плитовом холодильнике распара доменной печи с продольными каналами для циркуляции охлаждающей воды, выполненными путем сверления сквозных отверстий внутри корпуса холодильника, продольные каналы выполнены спаренными, диаметр продольных каналов составляет 0,25-0,4 толщины корпуса холодильника, расстояние между осями продольных каналов каждой пары составляет 1,5-2,0 их диаметра, продольные каналы на торцах корпуса холодильника заглушены пробками, а полости каждой пары продольных каналов соединены между собой цилиндрическими, перпендикулярными к плоскости корпуса холодильника, глуходонными каналами, служащими для ввода и закрепления в них патрубков для подвода и отвода охлаждающей воды, причем оси этих глуходонных каналов расположены от торцевых поверхностей корпуса холодильника на расстоянии, равном 0,8-1,3 толщины его корпуса, их диаметр равен 1,9-2,2 диаметра продольных каналов, а глубина глуходонных каналов равна сумме половин толщины корпуса холодильника и диаметра продольных каналов, причем корпус холодильника имеет форму прямоугольника, длина корпуса холодильника равна высоте распара, а ширина корпуса его составляет 5-7 его толщины и определяется как частное от деления периметра распара на число холодильников распара. In the specific case of the installation of refrigerators in the middle of a blast furnace, the technical solution is provided by the fact that in a copper plate refrigerator the steam of a blast furnace with longitudinal channels for circulating cooling water, made by drilling through holes inside the refrigerator body, the longitudinal channels are paired, the diameter of the longitudinal channels is 0, 25-0.4 thickness of the refrigerator case, the distance between the axes of the longitudinal channels of each pair is 1.5-2.0 of their diameter, the longitudinal channels at the ends of the case are cold the flax flaps are plugged with plugs, and the cavities of each pair of longitudinal channels are interconnected by cylindrical, perpendicular to the plane of the refrigerator body, deaf channels, which serve to enter and secure the pipes for supplying and discharging cooling water, the axes of these deaf channels being located from the end surfaces of the refrigerator case at a distance equal to 0.8-1.3 of the thickness of its case, their diameter is 1.9-2.2 of the diameter of the longitudinal channels, and the depth of the deaf channels is equal to the sum of half the thickness of the case of the refrigerators ika and the diameter of the longitudinal channel, wherein the cooler housing has a rectangular shape, the length equal to the height of the refrigerator body bosh and the width of its body is 5-7 and its thickness is determined by dividing the number of perimeter bosh bosh refrigerators.
Техническое решение в данном случае обеспечивается также тем, что в корпусе медного плитового холодильника распара доменной печи имеются по меньшей мере 2 пары продольных каналов для циркуляции охлаждающей воды и две пары перпендикулярных к плоскости корпуса холодильника сквозных крепежных отверстий с резьбой, расположенных от торцов корпуса холодильника на расстоянии 0,2-0,3 его длины соосно с закрепленными на корпусе холодильника дистанционными втулками высотой 30-60 мм. The technical solution in this case is also ensured by the fact that in the case of the copper plate refrigerator of the blast furnace steam pair there are at least 2 pairs of longitudinal channels for cooling water circulation and two pairs of through mounting holes perpendicular to the plane of the refrigerator case, located from the ends of the refrigerator case on a distance of 0.2-0.3 of its length coaxially with distance bushings 30-60 mm high mounted on the refrigerator case.
Кроме того, техническое решение обеспечивается тем, что в медном плитовом холодильнике распара доменной печи рабочая поверхность плитового холодильника выполнена ребристой, с расположением ребер перпендикулярно продольной оси корпуса холодильника, имеющих высоту 0,25-0,45 толщины корпуса холодильника и в поперечном сечении форму трапеции, длины параллельных сторон которой соответственно равны 1,0-1,2 и 0,75-0,9 высоты ребер, образующих между собой трапециевидные пазы, ширина основания которых равна 1,9-2,1 высоты ребер. In addition, the technical solution is provided by the fact that in the copper plate refrigerator of the blast furnace steam, the working surface of the plate refrigerator is ribbed, with ribs located perpendicular to the longitudinal axis of the refrigerator body, having a height of 0.25-0.45 thickness of the refrigerator body and a trapezoid in cross section , the lengths of the parallel sides of which are respectively equal to 1.0-1.2 and 0.75-0.9 of the height of the ribs, forming between themselves trapezoidal grooves, the width of the base of which is 1.9-2.1 of the height of the ribs.
В конкретном случае установки холодильников в шахте доменной печи решение технической задачи согласно изобретению обеспечивается тем, что в медном плитовом холодильнике шахты доменной печи с продольными каналами для циркуляции охлаждающей воды, выполненными путем сверления сквозных отверстий внутри корпуса холодильника, продольные каналы выполнены спаренными, диаметр продольных каналов составляет 0,25-0,4 толщины корпуса холодильника, расстояние между осями продольных каналов каждой пары составляет 1,5-2,0 их диаметра, продольные каналы на торцах корпуса холодильника заглушены пробками, а полости каждой пары продольных каналов соединены между собой цилиндрическими, перпендикулярными к плоскости корпуса холодильника, глуходонными каналами, служащими для ввода и закрепления в них патрубков для подвода и отвода охлаждающей воды, причем оси этих глуходонных каналов расположены от торцевых поверхностей корпуса холодильника на расстоянии, равном 0,8-1,3 толщины его корпуса, их диаметр равен 1,9-2,2 диаметра продольных каналов, а глубина глуходонных каналов равна сумме половин толщины корпуса холодильника и диаметра продольных каналов, причем корпус холодильника имеет форму трапеции. In the specific case of the installation of refrigerators in a mine of a blast furnace, the solution of the technical problem according to the invention is provided by the fact that in a copper plate refrigerator of a mine of a blast furnace with longitudinal channels for cooling water circulation, made by drilling through holes inside the refrigerator body, the longitudinal channels are paired, the diameter of the longitudinal channels is 0.25-0.4 of the thickness of the refrigerator, the distance between the axes of the longitudinal channels of each pair is 1.5-2.0 of their diameter, the longitudinal channels at the ends of the refrigerator case are drowned out with plugs, and the cavities of each pair of longitudinal channels are interconnected by cylindrical, perpendicular to the plane of the refrigerator case, deaf channels, which serve for the input and fixing of pipes for supplying and discharging cooling water, and the axes of these deaf channels are located from the end surfaces of the refrigerator’s case at a distance equal to 0.8-1.3 of the thickness of its case, their diameter is 1.9-2.2 of the diameter of the longitudinal channels, and the depth of the deaf channels is equal to the sum of half t thicknesses of the refrigerator body and the diameter of the longitudinal channels, the refrigerator body having a trapezoid shape.
Техническое решение в данном случае обеспечивается также тем, что в корпусе медного плитового холодильника шахты доменной печи соотношение его толщины и средней ширины равно 1:(5-7), причем ширина верхней и нижней граней корпуса холодильников каждого ряда определяется как частное от деления периметров шахты на горизонте расположения нижней и верхней граней холодильника соответственно на число холодильников в данном ряду, а в корпусе холодильника имеется по меньшей мере 2 пары продольных каналов для циркуляции охлаждающей воды и, по меньшей мере, две пары крепежных отверстий с резьбой, расположенных от торцов корпуса на расстоянии 0,2-0,3 его длины соосно с закрепленными на корпусе холодильника дистанционными втулками высотой 30-60 мм. The technical solution in this case is also ensured by the fact that in the case of a copper plate refrigerator of a mine shaft of a blast furnace, the ratio of its thickness to the average width is 1: (5-7), and the width of the upper and lower faces of the case of refrigerators of each row is determined as the quotient of the division of the perimeters of the mine on the horizon of the lower and upper faces of the refrigerator, respectively, by the number of refrigerators in this row, and in the refrigerator case there are at least 2 pairs of longitudinal channels for circulation of cooling water and at least th least two pairs of fastening holes with thread ends spaced from the housing in the region of 0.2-0.3 of its length coaxially fixed to the refrigerator housing spacer sleeves 30-60 mm.
Кроме того, техническое решение в данном случае обеспечивается тем, что в медном плитовом холодильнике шахты доменной печи рабочая поверхность выполнена ребристой, с расположением ребер перпендикулярно продольной оси корпуса холодильника, имеющих высоту 0,25-0,45 толщины корпуса холодильника и в поперечном сечении форму трапеции, длины параллельных сторон которой соответственно равны 1,0-1,2 и 0,75-0,9 высоты ребер, образующих между собой трапециевидные пазы, ширина основания которых равна 1,9-2,1 высоты ребер. In addition, the technical solution in this case is ensured by the fact that in the copper plate refrigerator of the blast furnace shaft, the working surface is ribbed, with ribs located perpendicular to the longitudinal axis of the refrigerator case, having a height of 0.25-0.45 thickness of the refrigerator case and a cross-sectional shape trapezoid, the lengths of the parallel sides of which are respectively equal to 1.0-1.2 and 0.75-0.9 of the height of the ribs, forming between themselves trapezoidal grooves, the width of the base of which is 1.9-2.1 of the height of the ribs.
В конкретном случае установки холодильников в заплечиках доменной печи решение технической задачи обеспечивается тем, что в медном плитовом холодильнике заплечиков доменной печи с продольными каналами для циркуляции охлаждающей воды, выполненными путем сверления сквозных отверстий внутри корпуса холодильника, продольные каналы выполнены спаренными, диаметр продольных каналов составляет 0,25-0,4 толщины корпуса холодильника, расстояние между осями продольных каналов каждой пары составляет 1,5-2,0 их диаметра, продольные каналы на торцах корпуса холодильника заглушены пробками, а полости каждой пары продольных каналов соединены между собой цилиндрическими, перпендикулярными к плоскости корпуса холодильника глуходонными каналами, служащими для ввода и закрепления в них патрубков для подвода и отвода охлаждающей воды, причем оси этих глуходонных каналов расположены от торцевых поверхностей корпуса холодильника на расстоянии, равном 0,8-1,3 толщины его корпуса, их диаметр равен 1,9-2,2 диаметра продольных каналов, а глубина глуходонных каналов равна сумме половин толщины корпуса холодильника и диаметра продольных каналов, причем корпус холодильника имеет форму трапеции, а его длина равна высоте заплечиков. In the specific case of installing refrigerators in the shoulders of a blast furnace, the solution of the technical problem is provided by the fact that in a copper plate refrigerator the shoulders of a blast furnace with longitudinal channels for cooling water circulation, made by drilling through holes in the refrigerator case, the longitudinal channels are paired, the diameter of the longitudinal channels is 0 , 25-0.4 thickness of the refrigerator, the distance between the axes of the longitudinal channels of each pair is 1.5-2.0 of their diameter, the longitudinal channels at the ends the refrigerator enclosures are plugged with plugs, and the cavities of each pair of longitudinal channels are interconnected by cylindrical deaf channels, perpendicular to the plane of the refrigerator casing, used to enter and secure pipes for supplying and discharging cooling water, the axes of these deaf channels being located from the end surfaces of the refrigerator casing at a distance equal to 0.8-1.3 of the thickness of its body, their diameter is 1.9-2.2 of the diameter of the longitudinal channels, and the depth of the deaf channels is the sum of half the thickness of the body the mustache of the refrigerator and the diameter of the longitudinal channels, the refrigerator body having the shape of a trapezoid and its length equal to the height of the shoulders.
Решение технической задачи в данном случае достигается также тем, что в медном плитовом холодильнике заплечиков доменной печи средняя ширина корпуса холодильника составляет 5-7 его толщины, причем ширина верхней и нижней граней корпуса холодильника определяется как частное от деления периметров распара и горна соответственно на число холодильников заплечиков, в корпусе холодильника имеются по меньшей мере 2 пары продольных каналов для циркуляции охлаждающей воды и, по меньшей мере, две пары крепежных отверстий с резьбой, расположенных от торцов корпуса холодильника на расстоянии 0,2-0,3 его длины соосно с закрепленными на корпусе холодильника дистанционными втулками высотой 30-60 мм. The solution to the technical problem in this case is also achieved by the fact that in a copper plate refrigerator of the shoulders of a blast furnace the average width of the refrigerator’s body is 5-7 of its thickness, and the width of the upper and lower faces of the refrigerator’s body is determined as the quotient of dividing the perimeters of the steam and furnace for the number of refrigerators shoulders, in the refrigerator case there are at least 2 pairs of longitudinal channels for cooling water circulation and at least two pairs of threaded mounting holes located ie the ends of the refrigerator body at the distance 0.2-0.3 of its length coaxially fixed to the refrigerator housing spacer sleeves 30-60 mm.
Кроме того, решение технической задачи в данном случае достигается тем, что в медном плитовом холодильнике заплечиков доменной печи рабочая поверхность выполнена ребристой, с расположением ребер перпендикулярно продольной оси корпуса холодильника, имеющих высоту 0,25-0,45 толщины корпуса холодильника и в поперечном сечении форму трапеции, длины параллельных сторон которой соответственно равны 1,0-1,2 и 0,75-0,9 высоты ребер, образующих между собой трапециевидные пазы, ширина основания которых равна 1,9-2,1 высоты ребер. In addition, the solution of the technical problem in this case is achieved by the fact that in the copper plate refrigerator of the shoulders of the blast furnace the working surface is ribbed, with the ribs being perpendicular to the longitudinal axis of the refrigerator body, having a height of 0.25-0.45 thickness of the refrigerator case and in cross section the shape of the trapezoid, the lengths of the parallel sides of which are respectively equal to 1.0-1.2 and 0.75-0.9 of the height of the ribs, forming between themselves trapezoidal grooves, the width of the base of which is 1.9-2.1 of the height of the ribs.
Изобретение иллюстрируется фиг.1-4. The invention is illustrated in figures 1-4.
На фиг. 1 представлен вид медного плитового холодильника со стороны его поверхности, прилегающей к кожуху доменной печи. In FIG. 1 shows a view of a copper plate refrigerator from the side of its surface adjacent to the casing of the blast furnace.
На фиг. 2 представлен вид медного плитового холодильника со стороны рабочей поверхности, обращенной к рабочему пространству. In FIG. 2 shows a view of a copper plate refrigerator from the side of the working surface facing the workspace.
На фиг.3 представлен вид продольного сечения по Р2-Р2 медного плитового холодильника.Figure 3 presents a view of a longitudinal section along P 2 -P 2 copper plate refrigerator.
На фиг.4 представлен вид поперечного сечения по Р1-Р1 медного плитового холодильника.Figure 4 presents a cross-sectional view along P 1 -P 1 of a copper plate refrigerator.
Сущность изобретения заключается в следующем. Корпус медного плитового холодильника делается из литых или полученных из слитков путем прокатки или ковки плитовых заготовок. Толщина корпуса определяется конструктивными параметрами элементов холодильника и составляет 120-150 мм. Выполнение в корпусе 1 (фиг. 1) медного плитового холодильника продольных каналов 2 для циркуляции охлаждающей воды спаренными, заглушка этих каналов пробками 3 и соединение полостей каждой пары каналов цилиндрическими глуходонными каналами 4 (фиг.1 и 2), перпендикулярными к корпусу холодильника, обеспечивает максимальную поверхность контакта и эффективный теплообмен между охлаждающей водой и корпусом холодильника при минимальном числе патрубков для подвода и отвода охлаждающей воды. Охлаждающая вода через каждый из подводящих патрубков 5, закрепленные в глуходонных каналах 4 (фиг.1 и 2) на одном торце медного плитового холодильника, поступает одновременно в пару продольных каналов в корпусе холодильника, проходит по ним до другого торца холодильника и через соответствующие глуходонный канал, соединяющийся с этой парой продольных каналов, и отводящий патрубок выходит из корпуса холодильника. Минимизация числа подводящих и отводящих патрубков для охлаждающей воды уменьшает число отверстий на кожухе печи и способствует увеличению его прочности и целостности. Глубина глуходонных каналов, равная суммы половины толщины корпуса холодильника и половины диаметра продольных каналов, соответствует расположению последних в средней части толщины корпуса и обеспечивает, таким образом, максимальный отвод тепла при максимальной возможной толщине стенки продольных каналов. The invention consists in the following. The case of a copper plate refrigerator is made of cast or obtained from ingots by rolling or forging plate billets. The thickness of the case is determined by the design parameters of the elements of the refrigerator and is 120-150 mm. The execution in the housing 1 (Fig. 1) of a copper plate refrigerator of longitudinal channels 2 for paired cooling water, plugging these channels with plugs 3 and connecting the cavities of each channel pair with cylindrical deaf channels 4 (Figs. 1 and 2), perpendicular to the refrigerator case, provides maximum contact surface and effective heat exchange between cooling water and the refrigerator case with a minimum number of nozzles for supplying and discharging cooling water. Cooling water through each of the
Выполнение продольных каналов в корпусе плитового холодильника спаренными с диаметром 0,25-0,4 толщины корпуса холодильника и с расстоянием между осями продольных каналов в каждой их паре равным 1,5-2,0 их диаметра обеспечивает получение максимально возможной удельной (на единицу массы корпуса холодильника) поверхности теплообмена и ее равномерное распределение в теле холодильника. Минимальное и максимальное значения диаметра продольных каналов (0,25-0,4 толщины корпуса холодильника) определены условиями их пропускной способности и предельно допустимой толщиной стенки каналов (40-50 мм). Расстояние между осями продольных каналов (1,5-2,0 их диаметра) и диметр глуходонных каналов (1,9-2,2 диаметра продольных каналов) обеспечивают гарантированное соединение полостей каждой пары продольных каналов и соответствие пропускных способностей пары продольных каналов и подводящих и отводящих патрубков. Расположение осей глуходонных каналов на расстоянии 0,8-1,3 толщины корпуса холодильника задано исходя из необходимости максимизировать поверхность теплообмена (верхний предел) и обеспечить прочностные характеристики корпуса (нижний предел). The implementation of the longitudinal channels in the body of the slab refrigerator paired with a diameter of 0.25-0.4 of the thickness of the refrigerator body and with a distance between the axes of the longitudinal channels in each pair equal to 1.5-2.0 of their diameter ensures the maximum possible specific (per unit mass the refrigerator case) of the heat exchange surface and its uniform distribution in the refrigerator body. The minimum and maximum values of the diameter of the longitudinal channels (0.25-0.4 thickness of the refrigerator body) are determined by the conditions of their throughput and the maximum permissible wall thickness of the channels (40-50 mm). The distance between the axes of the longitudinal channels (1.5-2.0 of their diameter) and the diameter of the deep-sea channels (1.9-2.2 of the diameter of the longitudinal channels) provide a guaranteed connection of the cavities of each pair of longitudinal channels and the correspondence of the throughputs of the pair of longitudinal channels and supply and outlet pipes. The location of the axes of the deep-groove channels at a distance of 0.8-1.3 of the thickness of the refrigerator body is set based on the need to maximize the heat transfer surface (upper limit) and provide strength characteristics of the body (lower limit).
Крепление плитового медного холодильника на кожухе доменной печи осуществляется с помощью винтов, ввинчиваемых в крепежные отверстия 6 (фиг.3) с резьбой, симметрично расположенных в корпусе на расстоянии 0,2-0,3 длины корпуса от его торцов. Для фиксации корпуса холодильника на заданном расстоянии от кожуха печи между корпусом плитового холодильника и кожухом печи устанавливаются втулки длиной 30-60 мм, через которые проходят крепежные винты. Mounting plate copper refrigerator on the casing of the blast furnace is carried out using screws that are screwed into the mounting holes 6 (figure 3) with thread, symmetrically located in the housing at a distance of 0.2-0.3 of the length of the housing from its ends. To fix the refrigerator case at a predetermined distance from the furnace casing, bushings 30-60 mm long are installed between the casing of the stove refrigerator and the casing of the furnace, through which the fixing screws pass.
Рабочая поверхность медного плитового холодильника выполнена ребристой с расположением трапециевидных ребер 7 (фиг.4) и пазов 8 между ними перпендикулярно продольной оси корпуса холодильника. Трапециевидная конфигурация пазов и ребер обеспечивает надежное крепление футеровочных элементов на корпусе холодильника. Размеры ребер (высота 0,25-0,45 толщины корпуса холодильника, ширина верхней грани ребер равна 1,0-1,2 их высоты, а ширина основания - 0,75-0,9 высоты ребер) определены их прочностными характеристиками. Размеры трапециевидных пазов, образованных ребрами, (ширина основания равна 1,9-2,1 высоты ребер) определены размерами футеровочных элементов. The working surface of the copper plate refrigerator is made ribbed with an arrangement of trapezoidal ribs 7 (Fig. 4) and
В конкретном случае установки холодильников в распаре доменной печи корпус холодильника имеет прямоугольную форму, что соответствует цилиндрической форме профиля распара. При этом длина холодильника распара, равная высоте распара, обеспечивает минимизацию отверстий в кожухе печи для патрубков подвода и отвода охлаждающей воды. Ширина корпуса холодильника, равная 5-7 его толщины, является оптимальной с точки зрения технологии его изготовления, а в пределах указанных значений ширина корпуса холодильника определяется как частное от деления периметра распара на целое число холодильников распара. Такая ширина холодильников распара обеспечивает унификацию их изготовления и минимизацию числа отверстий в кожухе доменной печи для патрубков подвода и отвода охлаждающей воды. In the specific case of installing refrigerators in the middle of a blast furnace, the refrigerator case has a rectangular shape, which corresponds to the cylindrical shape of the profile of the steam. Moreover, the length of the steam cooler, equal to the height of the steam, minimizes the holes in the casing of the furnace for pipes for supplying and discharging cooling water. The width of the refrigerator’s case, equal to 5-7 of its thickness, is optimal from the point of view of the technology of its manufacture, and within the specified values, the width of the refrigerator’s case is determined as the quotient of dividing the perimeter of the steam by an integer number of steam coolers. Such a width of steam coolers provides a unification of their manufacture and minimization of the number of holes in the casing of the blast furnace for pipes for supplying and discharging cooling water.
В конкретном случае холодильников шахты корпус холодильника имеет форму трапеции, что соответствует конической форме шахты. Соотношение его толщины и средней ширины, равное 1:(5-7), является оптимальным с точки зрения технологии изготовления. Определение ширины верхней и нижней граней корпусов холодильника шахты для каждого ряда холодильников как частное от деления длины периметров шахты на горизонте расположения нижней и верхней граней холодильника на целое число холодильников в данном ряду обеспечивает унификацию формы холодильников каждого ряда, что удешевляет их изготовление и минимизирует число отверстий в кожухе печи для патрубков подвода и отвода охлаждающей воды. In a particular case of a mine’s refrigerator, the refrigerator case has a trapezoid shape, which corresponds to the conical shape of the shaft. The ratio of its thickness and average width, equal to 1: (5-7), is optimal from the point of view of manufacturing technology. Determining the width of the upper and lower faces of the mine refrigerator cases for each row of refrigerators as the quotient of dividing the length of the shaft perimeters by the horizontal position of the lower and upper faces of the refrigerator by an integer number of refrigerators in this row provides a unification of the shape of the refrigerators of each row, which reduces the cost of manufacturing and minimizes the number of openings in the casing of the furnace for pipes for supplying and discharging cooling water.
В конкретном случае холодильников заплечиков корпус холодильника имеет форму трапеции, что соответствует конической форме заплечиков. Соотношение его толщины и средней ширины, равное 1:(5-7), является оптимальным с точки зрения технологии изготовления. Определение ширины верхней и нижней граней корпусов холодильника заплечиков как частного от деления периметров распара и горна печи на целое число холодильников заплечиков обеспечивает унификацию формы холодильников заплечиков, что удешевляет их изготовление и минимизирует число отверстий в кожухе печи для патрубков подвода и отвода охлаждающей воды. Равенство длины холодильника заплечиков их высоте также обеспечивает унификацию холодильников и минимизацию числа отверстий в кожухе заплечиков для патрубков подвода и отвода охлаждающей воды. При этом под длиной корпуса холодильника понимается кратчайшее расстояние между параллельными гранями корпуса холодильника. In the specific case of shoulder refrigerators, the refrigerator body has a trapezoid shape, which corresponds to the conical shape of the shoulders. The ratio of its thickness and average width, equal to 1: (5-7), is optimal from the point of view of manufacturing technology. Determining the width of the upper and lower faces of the shoulder refrigerator cases as the quotient of dividing the perimeter of the steam and the furnace hearth by an integer number of shoulder coolers provides unification of the shape of the shoulder coolers, which makes their manufacture cheaper and minimizes the number of holes in the furnace casing for cooling water inlet and outlet pipes. The equality of the length of the refrigerator shoulders their height also ensures the unification of refrigerators and minimizing the number of holes in the casing of the shoulders for the pipes for supplying and discharging cooling water. In this case, the length of the refrigerator body is understood to mean the shortest distance between parallel faces of the refrigerator body.
Совокупность заявленных признаков медного плитового холодильника обеспечивает максимальный отвод тепла от корпуса холодильника охлаждающей водой, стабильность его температуры, исключает прогар холодильника и гарантирует его работоспособность в течение всей кампании печи (15-25 лет). Установка медных плитовых холодильников на печи позволяет проводить всю кампанию печи без капитальных ремонтов для замены футеровки шахты и холодильников. The set of declared features of a copper plate refrigerator provides maximum heat removal from the refrigerator case with cooling water, its temperature stability, eliminates burnout of the refrigerator and guarantees its operability during the entire campaign of the furnace (15-25 years). The installation of copper plate refrigerators on the furnace allows the entire campaign of the furnace without major repairs to replace the lining of the mine and refrigerators.
Источники информации
1. Вегман Е.Ф., Жеребин Б.Н., Похвиснев А.Н., Юсфин Ю.С. Металлургия чугуна. М.: Металлургия. 1978, с. 374-382.Sources of information
1. Vegman EF, Zherebin BN, Pokhvisnev AN, Yusfin Yu.S. Cast iron metallurgy. M .: Metallurgy. 1978, p. 374-382.
2. Патент США N 6126893, МКИ С 21 В 7/10, 03.10.2000. 2. US patent N 6126893, MKI C 21
3. Copper staves for blast furnace. Рекламный проспект фирмы SMS DEMAG. Опубл. 25.04.2000 г. 3. Copper staves for blast furnace. Company brochure SMS DEMAG. Publ. 04/25/2000
Claims (12)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002127299/02A RU2204611C1 (en) | 2002-10-14 | 2002-10-14 | Copper plate-type refrigerator for blast furnace |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002127299/02A RU2204611C1 (en) | 2002-10-14 | 2002-10-14 | Copper plate-type refrigerator for blast furnace |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2204611C1 true RU2204611C1 (en) | 2003-05-20 |
Family
ID=20255897
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2002127299/02A RU2204611C1 (en) | 2002-10-14 | 2002-10-14 | Copper plate-type refrigerator for blast furnace |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2204611C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2452912C2 (en) * | 2008-02-08 | 2012-06-10 | Смс Симаг Аг | Refrigerating element for cooling (ac, dc) metallurgical furnace refractory lining |
| RU2518244C2 (en) * | 2009-10-16 | 2014-06-10 | Алан Джей МАКРЭЙ | Blast furnace tuyere cooling |
-
2002
- 2002-10-14 RU RU2002127299/02A patent/RU2204611C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| COPPER STAVES FOF BLAST FURNACE, рекламный проспект фирмы SMS DEMAG, 25.04.2000. * |
| ЗАЙЦЕВ Ю.С. и другие. Новые технические решения в охлаждении шахт доменных печей. - Харьков: Основа, 1992, с.48-49. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2452912C2 (en) * | 2008-02-08 | 2012-06-10 | Смс Симаг Аг | Refrigerating element for cooling (ac, dc) metallurgical furnace refractory lining |
| RU2518244C2 (en) * | 2009-10-16 | 2014-06-10 | Алан Джей МАКРЭЙ | Blast furnace tuyere cooling |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10247477B2 (en) | Panel for ferrous or non-ferrous metal making furnace | |
| EA020449B1 (en) | Cooling plate for a metallurgical furnace | |
| US4079184A (en) | Furnace wall element | |
| US5678806A (en) | Plate coolers for shaft furnaces | |
| RU2204611C1 (en) | Copper plate-type refrigerator for blast furnace | |
| US4938456A (en) | Metallurgical panel structure | |
| RU2205338C2 (en) | Cooling plate for shaft furnaces | |
| RU2212013C2 (en) | Cooled plate for shaft furnaces | |
| RU2003131183A (en) | COOLING BOILER | |
| US9347708B2 (en) | Furnace with refractory bricks that define cooling channels for gaseous media | |
| JPH11217609A (en) | Cooling element for vertical furnace | |
| RU2264590C2 (en) | Cooling battery for well furnaces | |
| US4561639A (en) | Cooling plate for metallurgical furnaces | |
| US4434495A (en) | Cooling pipe structure for arc furnace | |
| RU2122034C1 (en) | Dispensing pan for embedding into furnace | |
| CN213388740U (en) | Multichannel clip shell formula frid cooling arrangement | |
| CN109654885B (en) | Muzzle brick assembly and metallurgical furnace with same | |
| RU2729800C1 (en) | Device for water cooling of blast furnace bottom | |
| RU2354709C1 (en) | Refrigeratory plate of metallurgical aggregate | |
| RU2215791C1 (en) | Blast furnace cooler | |
| EP0043574A1 (en) | Cooling plate | |
| CN220265719U (en) | Combined cooling structure | |
| SU1115470A1 (en) | Plate-type cooler for metallurgical furnaces | |
| SU720021A1 (en) | Blast furnace slag tuyere | |
| CN220931755U (en) | Cooling structure of copper water outlet |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20161015 |