Регенератор стекловаренной печи

 

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 перед его использованием. Изобретение позволяет продлить срок службы регенератора , сократить расход топлива и удельный расход огнеупорных материалов . В регенераторе насадка вьтолнена со сплошными вертикальными каналами из усеченных ромбовидных огнеупорных элементов со скругленными в осевом направлении боковыми поверхностями , верхние грани которых снабжены двумя выступами, а нижние - двумя симметрично расположенны ш углублениями . Толщина огнеупорного элемента в осевом поперечном сечении составляет 0,2-0,4 эквивалентного диаметра вертикального канала, длина огнеупорного элемента составляет 0,4-0,7 его высоты, а диаметр и высота выступа составляют 0,8-0,9 соответственно диаметра и.высоты углубления. 3 ил. с S (Л оо 05 00 ю СП

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) (5g 4 С 03 В 5/16

«» «».....

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

С:

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTPM

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4051358/29-33 (22) 07.04.86 (46) 23.01.88. Бюл.1Ф 3 (71) Государственный научно-исследовательский институт стекла и Государственный союзный институт по проектированию предприятий стекольной промьппленности "Гипростекло" (72) О.Н.Попов, Д.Л.Орлов, В.П.Мартынов, С.В.Руденко, В.В.Сидоров, Ю.С.Токарев, Ю.М.Муравьев, А.Д.Альтер, А.С.Боков и В.А.Ильинский (53) 666.1.038(088.8) (56) Ильинский В.А. и др. Рациональные системы насадок регенераторов стекловаренных печей. — Стекло и керамика У 1, 1973, с.6-9.

Авторское свидетельство СССР

1(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 перед его использованием. Изобретение позволяет продлить срок службы регенератора, сократить расход топлива и удельный 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 снабжены двумя выступами, а нижние — двумя симметрично расположенными углублениями. Толщина огнеупорного элемента в осевом поперечном сечении составляет

0 ° 2-0,4 эквивалентного диаметра вертикального канала, длина огнеупорного элемента составляет 0,4-0,7 его высоты, а диаметр и высота выступа составляют 0,8-0,9 соответственно диаметра и.высоты углубления. 3 ип.

13682

Изобретение относится к стекольной промышленности 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 огнеупорных материалрв.

На фиг.l изображен регенератор со сплошными вертикальными каналами 1r усеченного круглого сечения, разрез в аксонометрии; на фиг ° 2 — усеченный ромбовидный огнеупорный элемент насадки регенератора предлагаемой конструкции; на фиг.3 — установка 20 ромбовидных огнеупорных элементов для образования дымовоздущных 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- 30 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- дб 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. Конструкция регенератора позволяет применять огнеупорные элементы с меньшей толщиной стенки в сравнении со стандартной толщиной используемого кирпича. Это позволяет уменыпить расход огнеупорного материала.

Использование прямых вертикальных каналов усеченной круглой формы

55 обеспечивает наиболее эффективное равномерное распределение температуры по сечению насадки и, как следствие, меньший расход топлива дпя дос75 2 тижения максимальной тепловой эффективности работы регенератора.

Следует отметить, что при идентичных размерах эквивалентного диаметра канала и толщины его стенки при применении элементов предлагаемой конст рукции меньше расход огнеупорного материала, чем при квадратной форме канала, а при равном расходе огнеупорного материала насадка из элементов предлагаемой конструкции имеет большую поверхность теплообмена, что повышает тепловую эффективность регенератора.

Торцовые вертикальные поверхности элементов параллельны между собой, что обусловлено технологическими возможностями их изготовления, а их углы выполнены под углом 60 относительно друг друга в продольном сечении элемента и под углом 120 в поперечном сечении.

Скругление боковых поверхностей предлагаемых усеченных ромбовидных элементов в осевом направлении производится таким образом, чтобы живое сечение дымовоздушного канала образуемого четырьмя элементами было круглой формы. учитывая, что на практике наиболее распространены насадки с размером ячейки от 140 140 мм до

200 200 мм, радиус скругления боковых поверхностей предлагаемых усеченных ромбовидных элементов составит от

70-100 мм.

Соотношение между толщиной стенки огнеупорного элемента в осевом поперечном сечении и величиной эквивалентного диаметра дымовоздушного канала в пределах 0,2-0,4 обусловлено достижением максимальной тепловой эффективности насадки при минимальном расходе огнеупорного материала. При соотношении, большем чем 0,4, возрастает расход огнеупорного материала без существенного изменения тепловой эффективности использования насадки .

При соотношении, меньшем чем 0,2, расход огнеупорного материала снижается, однако для поддержания необходимой тепловой эффективности требуется существенное увеличение расхода топлива.

Соотношение между длиной и высотой огнеупорного элемента в пределах от

0,4 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 диамет« ром и высотой выступов и углубленийна 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 нагреваниие

Регенератор,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 4 за счет более полной утилизации теплоты дымовых газов, в результате чего достигается высокая тепловая эффективность работы регенератора в целом.

При эксплуатации регенератора предлагаемой конструкции меньше засоряемость каналов шихтной пылью, в щ результате чего снижается разрушение элементов вследствие коррозии огнеуйоров и обеспечивается более продолжительный срок их службы.

Формула изобретения

Регенератор стекловаренной печи, включающий ограниченную боковыми и разделительными стенами, сводом и поднасадочной аркой камеру, заполненную насадкой иэ огнеупорных элементов, отличающийся тем, что, с целью продления срока службы, экономии топлива и снижения

25 удельного расхода огнеупорных материалов, насадка выполнена с вертикальными каналами, образованными усе ченными ромбовидными огнеупорными элементами со скругленными впадинами

Зц в осевом направлении в боковых по" ; верхностях, верхние грани каждого элемента выполнены с двумя выступами, а нижние — с симметричными углублениями, при этом толщина огнеупорного элемента в осевом поперечном сечении составляет 0,2-0,4 эквивалентного диаметра вертикального канала, дли"" на — 0,4-0,7 его высоты, а диаметр и высота выступа — 0,8-0,9 диаметра и высоты углубления.

13682И

1368275

Составитель Т.Буклей

Редактор Н.Егорова Техред Л.олийнык Корректор Л. Пилипенко

Тираж 425 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Заказ 180/21

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная,4