Свод сталеплавильной печи

(19) (И) 27 В 3/16 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ченко,в СССР971.ССР1982. Иобластие к конавиль повые погсфье ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ССС О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫ(56) Авторское свидетельствМ 358592, кл. Р 27 В 3/16,Авторское свидетельствоВ 1079983, кл, Р 27 В 3/16,(54) СВОД СТАЛЕПЛАВИЛЬНОЙ ПЕ (5) Изобретение относится к черной металлургии, конкретн струкции свода подовых стале ных печей, Цель изобретения шение стойкости свода, сниже терь тепла и нагрузок на охл элементы. Свод содержит ароч неупорную кладку из штучного кирпича 1, которую выкладывают между радиально-прямоугольными водоохлаждаемыми балками 2Балки 2 выполняют двухсекционными и располагают, вышерабочей поверхности свода на 0,1 0,5 и ниже наружной поверхности свона О,1 - 0,2 толщины огнеупорной арочной кладки, а ширина балок 2 составляет 1/5-1/3 ширины штучного огнеупорного кирпича 1Угол каждой секции балки 2 равен половине центрального угла свода, Изобретение позволит за счет снижения потерь тепла снизить расход условного топлива на 3 кг/т стали, повысить стойкость футеровки свода на 103 за счет снижения прогаров водоохлаждаемых радиально-прямоугольных балок 2, 1 табл.1296806 Изобретение относится к чернойметаллургии, конкретнее к конструкции свода подовых сталеплавильныхпечей, например мартеновских,Целью изобретения является повышение стойкости свода, снижение потерь тепла и нагрузок на охлаждаемые элементы,На фиг.1 представлен свод, продольное сечение; на фиг.2 - положениесекций радиально-прямоугольной водоохлаждаемой балки в поперечном сечении свода,Свод содержит арочную огнеупорнуюкладку иэ штучного кирпича 1, выложенную между радиально-прямоугольными водоохлаждаемыми балками 2, которые состоят из двух секций 3 и 4,Балки 2 в верхней и нижней частях закрываются огнеупорной массой 5 и под-вешиваются к каркасу печи с помощьюметаллических подвесок (не показаны),Описываемый свод характеризуетсяпараметрами25 Ь -1/5 -1/3 В,где Ь где Ь Н Ь щ (0,1 - 0,2 К,Сумма углов 3 и 4 балок 2 должнасоответствовать центральному углусвода, чтобы боковЫе рабочие поверхности балок полностью соприкасалисьс боковыми поверхностями огнеупорных 50 арокеЕсли сумма центральных углов секций балок будет больше или меньшецентрального угла свода, то балкибудут выступать из огнеупорной кладу 5 ки свода, что снизит достигаемый эффект охлаждения массива кладки.В таблице приведены опытные данные (выделены описываемые пределы па-,раметра). ширина радиально прямоугольной водоохлаждаемой балки;ширина штучного кирпича,Ь, - /0,1 - 0,5 Н ,расстояние расположения рабочей поверхности балок 2от свода;толщина огнеупорной арочнойкладки; где 1 т - расстояние расположения ба 2лок 2 от наружной поверхности свода,где 3 - центральный угол свода;З,- Углы секций 3 и 4 балки 2соответственно.Свод работает следующим образом, При расширении свода в процессе его нагрева до рабочей температуры происходит изменение расположения штучных кирпичей 1 с изгибом в центральной части, Так как балки 2 выполнены двухсекционными, то изменение иэ формы происходит в соответствии с изменением формы арочной огнеупорной кладки из штучных кирпичей и положение секций 3 и 4 относительно них сохраняется, т,е, при этом не нарушается расположение балок 2 относительно наружной и рабочей поверхности. свода При такой конструкции обеспечивается оптимальное расположение балок 2 в своде на протяжении всей кампании между его ремонтами что позволяет производить эффектинное охлаждение в основном нижней части свода при минимальном отводе тепла от верхней его части.Дня предотвращения повышенных потерь тепла из рабочего объема печи балки 2 должны быть выполнены шириной не более 1/3 ширины штучного кирпича 1, Однако уменьшение ширины балок 2 менее 1/5 ширины штучного кирпича 1 также нецелесообразно, так как приводит к резкому уменьшению теплоотвода от нижней части свода и понижению его стойкости, Кроме того, эффективное охлаждение свода достигается при расположении балок 2 не ниже 0,5 толщины огнеупорной арочной кладки из штучного кирпича 1, Уменьшение, данного значения менее 0,1 приводит к резкому увеличению потерь тепла из рабочего пространства печи через балки 2.Охлаждение верхней части свода несущественно сказывается на повышении его стойкости, влечет эа собой неоправданные потери тепла. Поэтому балки 2 должны быть расположены от верхнего среза свода на расстоянии не менее О,1 толщины огнеупорной арочной кладки из штучного кирпича, Однако увеличение данного расстояния более 0,2 приводит к ухудшению охлаждения нижней части свода и стойкость его снижается,1296806 Ширина двухсекционнойбалки20 60,3 10 Низкая стойкость щелевой балки 1270 0,45 10 0,51 10 0,70 О Повышенная стойкость 1930 30 40 Высокая стойкость щелевой балки Высокая стойкость щелевой балки,повышенные потери тепла 2250 0,9О6 Повышенная стойкость щелевой балки,высокие потери тепла 1850 60 Стойкостьсвода печи,плавок Высота отрабочей поверхностисвода 60,85 С Повышенная стойкость свода, высокие потери тепла 850 20 0,76О Высокая стойкость свода и потери 6 тепла 930 46 0,63"10 Высокая стойкость свода, повышенные 6 потери тепла 1030 100 Описываемая конструкция сводапозволит за счет снижения потерь тепла снизить расход условного топливана 3 кг/т стали, повысить стойкостьфутеровки главного свода на 103 засчет снижения прогаров водоохлаждаемых радиально-прямоугольных балок,Кроме того, при двухсекционномвыполнении водоохлаждаемых балок изменение формы арочной огнеупорной 1 Окладки, происходящее в процессе эксплуатации в связи с изменением тепловых нагрузок в печи, не приводит квысоким механическим нагрузкам балки2, Это обуславливает повышенную надежность их. работы,Формула изобретенияСвод сталеплавильной печи, содержащий арочную огнеупорную кладку из 20 штучного кирпича, расположенную междурадиально-прямоугольными водоохлаждаемыми балками с кривизной, соответствующей кривизне свода, подвешеннымик каркасу печи металлическими подвесками, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения стойкости свода, снижения потерь тепла и нагрузокна охлаждаемые элементы, радиальнопрямоугольные водоохлаждаемые балкивыполнены двухсекционными и расположены выше рабочей поверхности свода на 0,1-0,5 и ниже наружной поверхности-свода на 0,1-0,2 толщины огнеупорной арочной кладки, а ширинабалок составляет 1/5-1/3 ширины штучного кирпича, при этом угол каждойсекции радиально-прямоугольной водоохлаждаемой балки равен половинецентрального угла свода.11296806 Продолжение таблицы 150 11 ОО 200 105 О Высокая стойкость свода,низкие потери тепла 0,28 1 О 230 980 60,27 1 О Низкие стойкость свода и потери тепла 260 730 0,6010 810 30 б0,43 10 46 990 1050 70 92 980 120 Низкие стойкость свода ипотери тепла 830 ВНИИПК Тираж 544 Подписн аказ 763/40 оизв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная Высота от наружной поверхности свода 0,45 10 0,32 1 О 0,35 10О,27 10 0,25 10 Повышенная стойкость свода, низкиепотери тепла Низкая стойкость свода, высокиепотери тепла Повышенная стойкость свода ипотери тепла Высокая стойкость свода и потеритеплаПовьппенная стойкость свода, низкиепотери тепла