Воздухонагреватель доменной печи

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 119) (1) Ф С 21 В 9/00 ДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ ПИС ЗОБРЕТЕНИ ЕЛЬСТВУ СКОМУ Св(71) Украинский государственныиинститут по проектированию метлургических заводов(56) Патент США У 3764260,кл. 432-217, опублик, 1972,Авторское свидетельство СССРУ 994563, кл. С 21 В 9/00, 198 алХОНАГРЕВАТЕЛЬ держащий кожух, насадки и встрония, в нижней стоирмоовлен жа ссон дутьяройство металрячего ное ус ря ь(54) (57) 1. ВОЗДУДОМЕННОЙ ПЕЧИ, софутеровку, камеруенную камеру горечасти которой устанкий металлическийизоляцией, штуцераи горелки, поднасадс,подводом холодно лическое днище, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения эффективности нагрева дутья путем повышения стойкости кессона, исключения перетока газов через нижнюю часть разделительной стенки, между камерой насадки и камерой горения, увеличения тепловой мощности и температуры нагрева дутья, внутренняя поверхность металлического кессона снабжена прерывистыми вертикальными и горизонтальными направляющими с высотой высева 0,01-0,05 радиуса кессона, образующими ячейки сото- видной структуры кессона, а термоизоля цкя закреплена в ячейках сотовидной структуры кессона,2. Воздухонагреватель по п. 1,о тфл и ч а ю щ и й с я тем, что вертикальные и горизонтальные направляющие ячеек сотовидной струк. туры кессона образованы дискретно установленными металлическими шты 1167202 2Штуцер 7 клапана горячего дутья и штуцер 8 газовой горелки снабжены металлическими цилиндрами 12, установленными в футеровке 2 штуцеров 7 и 8, герметично врезанных и соединенных с бронированным металлическим кессоном 10.Внутренняя поверхность кессона 10 снабжена прерывистыми вертикальными 13 и горизонтальными 14 направляющими, образующими ячейки 15 сотовидной формы.В ячейках сотовидной структуры кессона 10 закреплена термоизоляция 16, в качестве которой могут быть использованы упругие волокнистые каолиновые маты или торкретный слой.Вертикальные 13 и горизонтальные 14 прерывистые направляющие образованы металлическими штырями или поло 405055 Изобретение относится к металлургии, в частности к конструкциям воэдухонагревателей доменных печЕй с встроенной камерой горения, и может быть применено во всех отраслях 5 народного хозяйства, где требуется высокотемпературный нагрев дутья.Целью изобретения является повышение эффективности нагрева дутья путем повышения стойкости кессона, 10 исключение перетока газон через нижнюю часть разделительной стенки, меж,ду камерой насадки и камерой горения, увеличение тепловой мощности и температуры нагрева дутья. 15На фиг. 1 показан воэдухонагреватель доменной печи, вертикальный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4 - вид В на фиг. 3. 20Воздухонагреватель доменной печи состоит иэ металлического кожуха 1, на внутренней поверхности которого сложена огнеупорная футеровка 2, камеры насадки З,соединеннойкуполом 4 и разделительной стенкой 5 с встроенной камерой. горения 6.В камеру горения 6 врезаны штуцер 7 клапана горячего дутья и штуцер 8 газовой горелки, Насадка 3 установле-З 0 на над поднасадочным устройством 9.Внутри разделительной стенки 5 меж ду газовой горелкой и поднасадочным устройством 9 установлен металлический бронированный кессон 10, нижнее35 основание которого герметично и жест. ко соединено с донышком 11. сами металла с высотой высева направляющих 13 и 14 ячеек 15, соответствующей 0,01-0,05 радиуса кессона 10.Внутренний и наружный окаты футеровки камеры горения 6 образуютмежду собой компенсационный зазор,сечение которого соответствует сечению кессона 10,Врэдухонагреватель работает следующим образом.В период нагрева насадки огнеупорная футеровка камеры горения 6 засчет температурного расширения имеетрост в вертикальной плоскости и горизонтальное смещение в сторонуслоя иэ упругой термоиэоляции 16,контактирующей с внутренней поверхностью металлического жаростойкогокессона 10, уложенного в ячейках 15,образованных направляющими 13 и 14,расположенного внутри разделительнойстенки 5 между штуцером 8 газовойгорелки и поднасадочным устройством 9,Слой упругой термоизоляции 16 оказывает компенсирующее воздействиена горизонтальное смещение огнеупорной футеровки камеры горения 6 и неразрушается в процессе работы, таккак надежно закреплен в сотовидныхячейках 15 при помощи направляющих13 и 14,При переходе воэдухонагревателя с периода нагрева насадки на период нагева дутья металлический жаростойкий кессон 10 препятствует воздействию холодного дутья на огнеупорную футеровку камеры горения 6. Таким образом огнеупорная футеровка не подвергается разрушениям в результате температурных расширений, а кольцевой металлический кессон 10 иэ жаростойкой стали, армированный сотовидной решеткой 15 и термоизоляцией 16, предотвращает короткое замыкание", т.е. прямой переток газов, минуя насадку 3. Металлический кессон установлен в разделительной стенке воздухонагревателя, при этом с обеих его сторон находится футеровка, т.е. кессон защищен от прямого температурного воздействия. Он играет роль гибкой цилиндрической оболочки, препятствующей непосредственному перетоку газов. Вместе с тем при необходимой гибкости,он должен обладать и определенной жесткостью для восприятия распор1167202 Йз силудграГорео 7 РСЬ игт иЕгалуа оигорелки ных и сжимающих усилий футеровки разделительной стенки,В связи с этим для повышения егожесткости на внутренней поверхностикессона выполнены прерывистые вертикальные и горизонтальные направляющие,образующие ячейки сотовидной структуры, при этом термоиэоляция закреплена в ячейках структуры кессона.Если бы сотовидные ячейки были об Оразованы сплошными металлическиминаправляющими, это бы лишило кессонвозможности работать в качестве гибкойоболочки и привело бы к быстрому разрушению кессона. Предложенное устрой ство, в котором высота высова ячеек сотовидной структуры составляет 0,01- 0,05 радиуса кессона, позволяет сочетать гибкость кессона и его некоторое ужесточение (ограниченная гибкость),Таким образом, сотовидная защита кессона препятствует не только локальному прогреву или местному прочностному разрушению, но защищает гибкую оболочку в целом от сжимающих и растягивающих усилий футеровки в условиях локальных температурных прогревов, т,е, повышение стойкости кессона достигается за счет различных эффектов сотовидной структуры.1167202 Вид Р Составитель Р. СейфуловРедактор Т. Колб Техред М.Гергель оррект оэ одписно 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,з 4389/27 ВНИИ по 113035ПИ Государствен делам изобретеМосква, Ж,53ого комитета С ий и открытий Раушская наб.,