SU42115A1 - Устройство дл вдувани воздуха или пара внутрь рабочего пространства мартеновской печи под ее свод с целью охлаждени и защиты его - Google Patents

Description

Как известно, свод мартеновских печей , особенно часть его, расположенна  вдоль задней стенки,  вл етс  одним из мест кладки, наиболее подверженных износу и разрушению.

На р ду с улучшением качества сводового динаса и применением высокоогнеупорных материалов примен ютс  меропри ти , имеющие целью увеличение срока службы мартеновских сводов. Так, например, производ т охлаждение наружных поверхностей сводов мартеновских печей воздушной обдувкой и обдувкой внутренней поверхности свода сжатым воздухом. Затем устанавливают своды специального типа или ошлаковывают внутреннюю поверхность свода. Наружна  обдувка сводов мартеновских печей при самой энергичной обдувке не произведет требуемого понижени  температуры внутренней поверхности свода. Это понижение температуры, хот  и сокращает зоны высоких температур в кирпиче, но не вли ет на увеличение срока службы сводов,

Износ сводов происходит вследствие постепенного разъедани  и сплыва 358 )

ни  внутренней поверхности свода в период „доводки, резкого оплавлени  и поджогов сводов, получающихс 

при внезапном изменении тепловосприимчивости ванны, которое происходит

при вспенивании шлаков.

При вспенивании шлаков, вследствие плохой теплопроводности пенистых шлаков, теплоотдача в ванне резко падает , температура наружной поверхности шлаков увеличиваетс  и температура пламени также повышаетс .

Кроме того, происход т поджоги при неправильном направлении факела пламени , когда последний частично отражаетс  под свод и в направлении газового потока к своду, перед выходом его из печи, вследствие потери настильности и вли ни  холодного воздуха, подсасываемого через окна.

Особенное изнашивание происходит в конце периода доводки, когда поддерживаетс  наибольша  температура в печи.

Как указывают исследователи, свод в сильной степени страдает также и от воздействи  химических реагентов

основного характера, имеющихс  в газах , заполн ющих печь.

К этим реагентам относ тс  окислы железа и известь. Особенно много химических основных реагентов попадает на свод при заброске руды при скрапрудном процессе и чисто-рудном процессе .

В этот период ванна кипит настолько энергично, что брызжет на свод, и на нем обнаруживаютс  значительные количества окислов железа и кальци  в  сосульках.

Такое посто нное ошлакование внутренней поверхности сводов приводит к значительному снижению температуры плавлени  динаса, обращенного внутрь печи. Поэтому даже при частичном устранении воздействи  химических реагентов в значительной степени увеличилась бы стойкость сводов.

Дл  повышени  стойкости сводов мартеновских печей уже предлагалось вдувание воздуха под свод через сопла или каналы в боковых стенках или головках печи. Согласно изобретению, дл  вдувани  воздуха или пара внутрь рабочего пространства под свод печи с целью охлаждени  и защиты его от износа применены фурмы, установленные в отверсти х свода печи у задней стенки или также у передней.

На чертеже изображен продольный разрез фурмы.

Предлагаемое устройство состоит из определенного количества водоохлаждаемых фурм, представл ющих собой агрегат дл  ввода защитного компонента под свод печи. Защитный компонент (перегретый пар или сжатый воздух ) направл етс  по фурмам в печь через р д радиально расположенных отверстий а, представл ющих собою сопла Лавал  с диаметром минимального сечени .

Выходные скорости пара при давлении 8-10 атм. и воздуха 5-б атм. при наличии сопла Лавал  обеспечивают достаточные скорости и направление струй, которые, непосредственно соприкаса сь со сводом, расплываютс  по внутренней поверхности его и, отжима  газ вниз, создают защитную завесу, постепенно опускающуюс  в газ и уход щую в отвод щую головку.

Направление струй и взаимное распоожение предохранительных фурм обеспечивает хорощее заполнение подсвоового пространства защитным компоентом .

Фурмы устанавливаютс  у задней тенки печи, на1 более у звимой части свода. Рассто ние между фурмами должно быть обусловлено „дальностью полета струи защитного компонента. При необходимости, можно ставить фурмы с передней стенки и в любом месте наиболее изнашиваемого участка свода. В случае необходимости устанавливаютс  водоохлаждаемые фурмы.

Предлагаемое устройство 4УР требует никаких изменений кладки печи и арматуры и поэтому может быть установлено на любой печи.

В качестве защитного компонента может быть применен перегретый пар с давлением 8-10 атм. и перегревом 300 - 400° или сжатый воздух с давлением 5-б атм. В отношении применени  того или иного компонента можно указать, что слой перегретого пара располагаетс  под сводом и, отжима  гор чие печные газы, поглощает часть лучей факела. Этим свойством воздух не обладает. Перегретый пар не реагирует с продуктами неполного горени  и тем самым не производит местных повышений температур под сводом. При пользовании обоими компонентами происходит некотора  перегрузка теплового баланса печей .и некоторое понижение температуры отход щих газов в регенераторах , с той только разницей, что понижение температур отход щих продуктов горени  будет при использовании пара меньшим за счет физической теплоты, вносимой перегретым паром, и кроме того обогащенные паром продукты горени  будут обладать большей лучеиспускательной способностью, следовательно большей теплоотдачей насадке, что может, если не полностью, то частично , компенсировать понижение температур отход щих газов.

Таким образом защитна  завеса из пара или воздуха предохранит свод от химических реагентов и непосредственного воздействи  пламени на свод.

Разбира  тепловую работу ванны с теоретической стороны, можно полагать , что защитный слой из пара или воздуха под сводом печи не будет оказывать вли ни  на теплоотдачу ванне от пламени, основна  масса которого с наиболее высокими температурами распростран етс  по ванне. Теплоотдача от свода ванне совершенно не изменитс  при воздушной защите и в очень небольшой степени уменьшитс  при паровой завесе.

Так как теплоотдача ванне от свода очень незначительна в общей теплоотдаче (от газа и свода) в наиболее опасный период-доводки (температуры свода и поверхности ванны очень незначительно отличаютс  между собою), то парова  завеса под сводом не может оказать сильного вли ни  на теплоотдачу ванне.

Обш,ий температурный режим свода и пламени точно так же не изменитс  до отвод щей головки печи, в которой будет происходить перемешивание защитного компонента с продуктами горе ни  из печи. Стойкость свода увеличитс  не за счет заметного уменьшени  температуры внутренней поверхности, хот  это уменьшение теоретически предполагаетс  в незначительных размерах, а главным образом за счет увеличени  температуры оплавлени  и предохранени  от струек газа.

Предмет изобретени .

Claims (2)

1.Устройство дл  вдувани  воздуха или пара внутрь рабочего пространства мартеновской печи, под ее свод, с целью охлаждени  и защиты его от износа, отличающеес  тем, что фурмы установлены в отверсти х свода печи у задней ее стенки или также у передней.

2.Форма выполнени  устройства по п. 1, отличающа с  тем, что фурмы снабжены мелкими радиальными выходными каналами а в виде сопел Лавал .