SU1127903A1

SU1127903A1 - Высокотемпературный воздухонагреватель доменной печи

Info

Publication number: SU1127903A1
Application number: SU833588949A
Authority: SU
Inventors: Борис Михайлович Егоров; Анатолий Николаевич Минаев; Эмиль Михайлович Гольдфарб; Леонид Петрович Грес; Виктор Николаевич Никифоров; Юрий Сергеевич Кривченко; Марк Герш-Берович Кутнер; Наум Нафтулович Подкантор; Александр Дмитриевич Ткаченко; Владимир Леонтьевич Тищенко; Игорь Иосифович Дышлевич; Алексей Яковлевич Губаренко; Олег Васильевич Филонов
Original assignee: Днепропетровский Ордена Трудового Красного Знамени Металлургический Институт Им.Л.И.Брежнева; Украинский Государственный Институт По Проектированию Металлургических Заводов
Priority date: 1983-04-29
Filing date: 1983-04-29
Publication date: 1984-12-07

Description

ю

Изобретение относитс к черной металлургии, в частности к устройст вам воздухонагревателей доменных пе чей. Известно устройство воздухонагре вател доменной печи, в котором полости между опор камеры насадки заполнены материалом, аккумулирующим тепло у . Недостатками этого устройства вл ютс создание дополнительного аэро динамического сопротивлени на пути дуть и продуктов сгорани в воздухо нагревателе, т.е. уменьшение высоты поднасадочного пространства, что при водит к ухудшению условий раскрыти струи холодного дуть , а значит увеличивает неравномерность заполнени дутьем насадки. Наиболее близким к изобретению по технической сущности вл етс высокотемпературный воздухонагреватель доменной печи, содержащий камеру сгорани , штуцера холодного и гор чего дуть , камеру насадки, дымовые клапана, опорную решетку, размещенную на несущих стальных плитах 2 . Недостатком известного устройства вл етс то, что теплоаккумулирующа способность стали всего в два раза вьш1е, чем у шамотного кирпича. Заполнение плитами 25% поднасадочного пространства повьштает теплоаккумулирующую способность воздухонагревател на 10-12%, что позвол ет повысить температуру дуть на 8-10 С. Целью изобретени вл етс увеличение эффективности нагрева дуть путем по1вьш1ени теплоаккумулирующей способности плит. Поставленна цель достигаетс тем что в высокотемпературном воздухонагревателе доменной печи, содержащем камеру горени , камеру насадки, расположенную на решетке, размещенной на стальных опорных плитах, штуцера подвода холодного и отвода гор чего дуть и дымовые клапаны, плиты выполнены полыми и заполнены веществом , температура фазового перехода которого на 100-150 С ниже максималь но допустимой температуры продуктов сгорани , поступающих в поднасадочное пространство. Известно, что при изменении фазового состо ни вещества поглощают или выдел ют тепло. Количество тепла 032 фазового перехода зависит от природы вещества, но дл всех веществ оно много Bbmie их теплоемкости. Вещество, поглоща (а затем вьщел ) зто тепло, не мен ет температуры. На фиг. 1 приведен предлагаемый воздухонагреватель, разрез; на фиг. 2 - поднасадочное устройство, план; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 1. Устройство состоит из камеры 1 горени со штуцером 2 гор чего дуть , камеры 3 насадки, дымовых клапанов 4, штуцера 5 холодного дуть , решетки 6, размещенной на опорных плитах 7, . которые состо т из несущей оболочки 8 и плав щегос дра 9. Устройство работает следующим образом. В период нагрева продукты сгорани из камеры 1 горени , пройд через насадку 3 и решетку 6, попадают в каналы, образованные опорными плитами 7. Омьша плиты, продукты сгорани передают тепло через несущую оболочку 8 плав щемус дру 9. Когда оболочка плит нагреетс до температуры плавлени вещества дра (на lOO-ISO C ниже максимально допустимой температуры продуктов сгорани на входе в поднасадочное устройство .) начинаетс его плавление. С зтого момента и до конца периода нагрева плиты поглощают большое количество тепла, что позвол ет повысить максимально допустимую температуру продуктов сгорани на входе -в поднасадочное устройство на 50-80 С. В период дуть вещество дра начинает кристаллизоватьс , отдава тепло холодному дутью. Выбор вещества дл заполнени плит с температурой фазового перехода .,(1ф), на 100-150 С ниже максимально допустимой температуры продуктов сгорани на входе в поднасадочное устройство, обусловлен тем, что при большем значении t,, период плавлени будет незначительным (10-20% от времени нагрева воздухонагревател ), поэтому основна часть вещества не успеет расплавитьс и не будет учАтвовать в аккумулировании тепла, а при меньшем значении te все плав щеес вещество включитс в работу-, но в период дуть теплопередача от плит к холодному дутью будет незначительна из-за малого температурного напора между ними.

.3

Например, если плиты, отлитые из жаростойкого чугуна, вьтолнены пустотелыми и заполнены азотнокислым литием (с т.пл.261°С и теплотой фазового перехода 2500 кДж/кг) так, чтобы массы чугуна и LiNOj в плите бьши равны, тогда 1 кг усредненной массы плиты при нагреве от 100 до 300°С сможет усвоить 1306 кДж/кг. 1 кг стали при нагреве от 100 до 300.°С усваивает 112 кДж/кг 2j .

Таким образом, тештоаккумулирующа способность плит с плав щимс

27903Л

дром в 11,6 раза вьппе, чем у стальных плит.

Если изобретение внедрить на до5 менной печи № 1 объемом 1719 м

с воздухонагревател ми,имеющими объ ем поднасадочного пространства 50 м, то дл одного воздухонагревател потребуетс 50 т плит с плав щимс 10 дром. Их установка в поднасадочном пространстве увеличит теплоаккумули рующую способность воздухонагревател на 65-10 кДж.

Фиг,

Claims

ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫЙ ВОЗДУХОНАГРЕВАТЕЛЬ ДОМЕННОЙ ПЕЧИ, содержащий камеру горения, камеру насадки, расположенную на решетке, размещенной на стальных опорных плитах, штуцера подвода холодного и отвода горячего дутья и дымовые клапаны, отличающийся тем, что, с целью увеличения эффективности нагрева дутья путем повышения теплоаккумулирующей способности плит, плиты выполнены полыми и заполнены веществом, температура фазового перехода которого на 100-150 С ниже максимально допустимой температуры продуктов сгорания, поступающих в поднасадочное пространство.

SU·. 1127903

1 1 127'903