Холодильник доменной печи

(5д12 ных плитовых ежремонтныи УДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНДОМСТВО СССР) Научно-производственное объединение защите атмосферы, водоемов; использонию вторичных энергоресурсов и охлажнию металлургических агрегатов на едприятиях черной металлургии "Энергоаль") Л.Д. Грицук, С,Т. Плискановский, Й.А, мировский, Ю.С. Зайцев, В.А, Чеченев, П. Терещенко, В.А, Ноздрачев, В,С, Полячко, В.А. Шолотов и Б.К. Боромыченко ) Кудинов Г,А, Охлаждение современных менных печей, М.: Металлургия, 1988, с, -126. Изобретение относится к области черной металлургии, конкретно к конструкции пл тового чугунного холодильника домен- но печи,Наиболее близкой по технической сущно ти и достигаемому результату является ко струкция плитового чугунного холодильни а, выполненного из стальных труб Ф 76 х 6 мм, залитых в чугунную плиту толщиной 275 мм ли в плиту с огнеупорным кирпичом (см, Куфнов Г.А. Охлаждение современных доменных печей, М,: Металлургия, 1988, с. 124-126). 1Недостатком такой конструкции является с одной стороны науглероживание стальных трубок при отливке, а с другой -(54) ХОЛОДИЛЪНИК ДОМЕННОЙ ПЕЧИ (57) Изобретение относится к области металлургии, а именно к конструкции плитовых холодильников доменной печи; Цель изобретения - повышение надежности работы холодильников. Холодильник доменной печи выполнен из стальных схлаждаемых труб, расположенных в один ряд параллельно в чугунной плите. Охлаждающие трубы снабжены армирующими стальньв и прутками, а толщины плиты над трубами составляет 1 - 1,4 толщины стенки трубы, при этом отношение толщины стенки трубы к ее наружному диаметру составляет 0,15 - 0,20. Диаметр прутка равен толщине стенки трубы, прутки выполнены разрезными, расположены по длине трубы равномерно и смещены относительно друг друга вдоль вертикальной оси трубы, причем в любом поперечном сечении расстояния между прутками одинаковы. 2 табл 2 ил. термические напряжения, возникающие в период отливки и приводящие к трещинам вчугунной плите с последующим разрушением трубок,Основным недостатком, присущим всем известным конструкциям плитовых холодильников доменных печей, включэя прототип, является то, что под воздействием напряжений, возникающих в плите из-эа цикличных измерений температуры, плита растрескивается.Растрескивание чугунной плиты часто сопровождается разрывом залитых в нее охлаждаемых труб.При этом стойкость чугунхолодильйиков лимитирует мпериод работы печей и определяет останов- особенно для холодильников с ребрами,ки их на капитальный ремонт, Следует приводит к возможному.появлению участучесть, что растрескивание массивной пли- ков незащищенных чугуном, что впоследстты из обь 1 чных чугунов в условиях работы вии может привести к науглероживаниюдоменных печей является неизбежным, 5 трубы непосредственно в печи.Целью изобретения является. повыше- Соотношение толщины стенки трубы кние надежности в его работе, ее наружному диаметру определяется из усУказэнная цель достигается за счет то- ловий прочности трубы при ее изготовлего, что в холодильнике доменной печи, вы- нии (гибах) и ограничивается мощностьюполненном из стальных охлаждающих труб, "0 трубогибочной машины, Результаты исслерасположенных в один ряд параллельно в дований, проведенных при изготовлениичугуннои плите, согл, со ласно заявляемому изо- труб опытных холодильников, представлебретению охлаждающие трубы снабжены ны в табл, 2.армирующими стальныстальными прутками а тол 1Применение дополнительных прутков,шина плиты над трубами составляет 1 - 1,4 "5 приваренных по периметру трубы, обеспетолщины стенки трубы, при этом отношение чивэет в любом поперечном сечении равентолщина стенки трубы к ее наружному диа- ство момента сопротивления, выборметрусоставляет 0,15 - 0,20,Диаметр прутка диаметра прутка равным толщине стенкиравен толщине стенки трубы, прутки вь 1 пол- обеспечивает минимальное термическоенены разреэными, расположены по длине 20 напряжение в трубе, возникающее как втрубь 1 равномерно и смещены относительно процессе приварки прутков к трубе, так и вдруг друга вдв оль вертикальной оси трубы, процессе отливки холодильника,причем в любом поперечном сечении рас- На фиг. 1 показан холодильник доменстояния между прутками одинаковы. ной печи, поперечный разрез; на фиг,Поставленная цель достигается эа счет 25 схема расположения прутков на трубе,того, что в период Зали ко Заливки наличия тонкого Холодильник доменной печи состоит изслоя чугуна над тру ами,бами, равного толщине чугунной плиты 1 и, залитых в нее в одинт нных т б 2,стенки, и дополнительных прутков по пери- ряд, охлаждающих толстостенных труметрутрубокспособствует не только резко- которые армированы стальными пруткамиму снижению температуры стенок труб, но 30 3. Толщина слоя чугуна А над залитыми ви интенсивному образованию нерасплавля- плиту 1 трубами 2 составляет 1 - 1,4 толщиныемой корки чугуна, Это обстоятельство стенки д трубы 2. Соотношение толщиныпрактически исключает науглероживание стенки д трубы 2 к ее наружному диаметрутрубок. Кроме того, снижаются термонапря- О равно 0,20-0,15, Охлаждающие трубы 2жения, связанные с различным поведением 35 армированы прутками 3, диаметр которых бстальнь 1 х трубок и чугуна при остывании, равен толщине стенки д,трубы 2, при этомНаличие дополнительных прутков, выпол- прутки 3 смещены относительно друг друганенных в соответствии с описанием, позво- вдоль вертикальной оси трубы 2 так, чтобыляет обеспечить за счет равномерного в любом поперечном сечении их было необьема в каждом поперечном сечении до менее трех,полнительных стальных прутков, более Устройство работает следующим обравысокую прочйость и повышенную плэстич- зом,ность тру ки,б, Охлаждающая вода подается в трубки 2,Для проведения испытаний были отли- где происходит отвод тепла от плиты 1 холоты опь 1 тные холодильники с применением 45 дильника, В период заливки наличие тонкогостальных трубу 70 х 14 мм с толщиной слоя слоя чугуна над трубками, равного толщинечугуна переда перед трубками соответственно 12, стенки и дополнительных прутков 3 по пери 14, 1 б; 18, 20, 25 мм, при этом вдоль труб метрутрубок 2, способствует не только резкоравномерно под углом 120 относительно му снижению температуры стенок труб, но ига к т бам приварены прутки. Про интенсивному образованию нерэсплэвленводились испытания как на этапе изготовле- ной корки чугуна, Это обстоятельство практиния так и готовых холодильников, . чески исключает науглероживание трубок.Сказанное выше подтверждают резуль- Преимущества предлагаемого устройтаты испытании о ьти 1 ных холодильников, ства заключается в повышении надежностиизготовленных согласно преДлагаемому 55 и увеличении срока службы, сниженииизобретению, в сравйении с серийными, из- удельного веса на единицу поверхности коготовленными согласно прототипу, которые жуха доменной печи; повышении проиэвоприведены в та л, и дительности доменной печи из-заУменьшение толщины слоя чугуна пе- сокращения простоев,ред трубкой до величины менее 10 - 12 мм,1792977 Таблица 1 с Таблица Состояние поверхности т ки об 1 Формула изобретения1. Холодильник доменной печи, выполненный из стальных охлаждающих трубок, расположенных в один ряд параллельно в чугунной плите, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности его в работе, охлаждающие трубы снабжены армирующими стальными прутками, а толщина плиты над трубами составляет 1-1,4 толщины стенки трубы, при этом отношение толщины стенки трубы к ее наружному диаметру составляет 0,15-0,20,1792977 Составитель Н.ФабрисТехред М.Моргентал Корректор С.Пекар ова едактор С КНТ СССР иэводственно-издательский комбинат "Патен жгород. ул. Гагарина, 101 каз 482 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям п 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5