Регенератор стекловаренной печи

(191 (1 2 3 В 5/6 ЗОБ РЕТЕНИ ПИС ВИ ТЕЛЬСТВ У Н АВТОРСК Рациональраторовкло и кераОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫ(71) Государственный научно-исследовательский институт стекла и Государственный союзный институтпо проектированию предприятий стекольнойпромьппленности "Гипростекло"(56) Ильинский В.А. и др.ные системы насадок регенестекловаренных печей, - Стемика У 1, 1973, с.6-9.Авторское свидетельство СССРУ 519590, кл. С 03 В 5/16, 1974.(54) РЕГЕНЕРАТОР СТЕКЛОВАРЕННОЙ ПЕЧИ(57) Изобретение относится к стекольной промышленности и может быть использовано в стекловаренных печах и тепловых агрегатах металлургической,химической и других отраслях народного хозяйства, где необходим предварительный нагрев воздуха или газа передего использованием. Изобретение позволяет продлить срок службы регенератора, сократить расход топлива иудельный расход огнеупорных материалов. В регенераторе насадка выполнена со сплошными вертикальными каналами из усеченных ромбовидных огнеупорных элементов со скругленными в осевом направлении боковыми поверхностя-.ми, верхние грани которых снабженыдвумя выступами, а нижние - двумясимметрично расположенными углублениями. Толщина огнеупорного элемента восевом поперечном сечении составляет02-0,4 эквивалентного диаметра вертикального канала, длина огнеупорного элемента составляет 0,4-0,7 еговысоты, а диаметр и высота выступасоставляют 0,8-0,9 соответственнодиаметра и,высоты углубления, 3 ип.13682 35 Изобретение относится к стекольной промьпшленности и может быть использовано в стекловаренных печах и тепловых агрегатах металлургической, хими-. ческой промьппленности и других отраслях народного хозяйства, где необходим предварительный нагрев воздуха или газа перед его использованием.Цель изобретения - продление срока 10 службы, экономия топлива и снижение удельного расхода огнеупорныхматериалрв.На фиг. изображен регенератор со сплошными вертикальными каналами 1 г усеченного круглого сечения, разрез в аксонометрии; на фиг2 - усеченный ромбовидный огнеупорный элементнасадки регенератора предлагаемой конструкции; на фиг.ж - установка 20 ромбовидных огнеупорных элементов для образования дымовоздушных каналов насадки регенератора круглого усеченного сечения, план.Регенератор стекловаренной печи 25 имеет боковые стены 1, разделительную стенку 2, свод 3, поднасадочную арку 4, насадку 5 регенератора с вертикальными дымовоздушными каналами усеченной круглой формы, выполнен ную из усеченных ромбовидных огне-" упорных элементов 6.Для создания благоприятных условий при осмотре дымовоздушных каналов и повышения устойчивости насадки в целом, ромбовидные элементы нижнего ряда насадки опираются на профильные кирпичи, установленные на поднасадочную арку.Высокая эксплуатационная надеж ность кладки достигается за счет жесткой фиксации ромбовидных элементов насадки скошенными углами вертикальных граней в горизонтальной плоскости каждого ряда и соединения 45 выступ 7 - углубление 8 в вертикальной плоскости кладки насадки. Конст-рукция регенератора позволяет применять огнеупорные элементы с меньшей толщиной стенки в сравнении со стандартной толщиной используемого кирпи-. ча. Это позволяет уменыпить расход огнеупорного материала.Использование прямых вертикальных каналов усеченной круглой формы55 обеспечивает наиболее эффективное равномерное распределение температуры по сечению насадки и, как следствие, меньший расход топлива дпя дос 75 2тижения максимальной тепловой эффективности работы регенератора.Следует отметить, что при идентичных размерах эквивалентного диаметраканала и толщины его стенки при применении элементов предлагаемой конструкции меньше расход огнеупорногоматериала, чем при квадратной формеканала, а при равном расходе огнеупорного материала насадка из элементов предлагаемой конструкции имеетбольшую поверхность теплообмена,что повышает тепловую эффективностьрегенератора.Торцовые вертикальные поверхностиэлементов параллельны между собой,что обусловлено технологическими воз.можностями их изготовления, а ихуглы выполнены под углом 60 относительно друг друга в продольном сечении элемента и под углом 120 впоперечном сечении,Скругление боковых поверхностейпредлагаемых усеченных ромбовидныхэлементов в осевом направлении производится таким образом, чтобы живоесечение дымовоздушного канала образуемого четырьмя элементами было круглой формы. учитывая, что на практикенаиболее распространены насадки сразмером ячейки от 140 140 мм до200 200 мм радиус скругления боковыхповерхностей предлагаемых усеченныхромбовидных элементов составит от70-100 мм.Соотношение между толщиной стенкиогнеупорного элемента в осевом поперечном сечении и величиной эквивалентного диаметра дымовоздушного канала в пределах 0,2-0,4 обусловленодостижением максимальной тепловойэффективности насадки при минимальномрасходе огнеупорного материала. Присоотношении, большем чем 0,4, возрастает расход огнеупорного материалабез существенного изменения тепловойэффективности использования насадки.При соотношении, меньшем чем 0,2,расход огнеупорного материала снижается, однако для поддержания необходимой тепловой эффективности требуется существенное увеличение расходатоплива.Соотношение между длиной и высотойогнеупорного элемента в пределах от0,4 до 0,7 обусловлено технологическими возможностями их изготовления.При соотношении между этими величина3 13 ми более 0,7 существенно осложняется технология их изготовления и процесс сборки насадки. При соотношении менее 0,4 возникает опасность разрушения элемента при изготовлении в процессе термообработкн и деформации элементов при эксплуатации в регенераторе.Заданное соотношение между диаметром и высотой выступов и углублений на горизонтальных гранях отдельных элементов насадки (диаметр и высота выступа составляет 0,8-0,9 соответственно диаметра и высоты углубления) является оптимальным и учитывает термическое расширение огнеупорного материала при циклических тепловых нагрузках и допуски необходимые для сборки насадки. При разнице между диаметрами и высотами выступов и углублений менее 0,8 уже не достигается требуемая жесткость конструкции, в результате чего снижается ее эксплуатационная надежность. При разнице более 0,9 существенно усложняется сборка насадки и возможно ее растрескивание или разрушение при нагреванииеРегенератор,стекловаренной печи предлагаемой конструкции работает следующйм образом.Движение дымовоздушной смеси по прямым вертикальным каналам усеченной круглой формы обеспечивает более равномерное распределение газового потока. Нагрев насадки из элементов предлагаемой конструкции осуществляется до более высокой температуры, что обуславливает экономию топлива 68275 4за счет более полной утилизации теплоты дымовых газов, в результатечего достигается высокая тепловаяэффективность работы регенераторав целом.При эксплуатации регенераторапредлагаемой конструкции меньше засоряемость каналов шихтной пылью, в 10 результате чего снижается разрушениеэлементов вследствие коррозии огнеуйоров и обеспечивается более продолжительный срок их службы. Формула изобретения Регенератор стекловаренной печи,включающий ограниченную боковыми иразделительными стенами, сводом иподнасадочной аркой камеру, заполненную насадкой иэ огнеупорных элементов, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью продления срокаслужбы, экономии топлива и снижения 25 удельного расхода огнеупорных материалов, насадка выполнена с вертикальными каналами, образованными усеченными ромбовидными огнеупорнымиэлементами со скругленными впадинами ЗО в осевом направлении в боковых по";верхностях, верхние грани каждогоэлемента выполнены с двумя выступами,а нижние - с симметричными углублениями, при этом толщина огнеупорногоэлемента в осевом поперечном сечениисоставляет 0,2-0,4 эквивалентногодиаметра вертикального канала, длина - 0,4-0,7 его высоты, а диаметри высота выступа - 0,8-0,9 диаметраи высоты углубления.1368275 иг оставнтель Т.Бехред Л. Олийнык йКоррек едактор Н.Егорова илипенко каз 180/2 ираж 425 Подписноеосударственного комитета СССРам изобретений и открытийсква, Ж, Раушская наб., д.4 Т ВНИИПИ Г по дел 13035, Мо