Кожух доменной печи

 

Изобретение относится к черной металлургии , в частности к конструкциям доменной печи, и может быть использовано Б конструкциях оболочек, работающих под давлением при повышенной температуре. Целью изобретения является повышение надежности и газоплотности кожуха за счет увеличения прочности, трещиностойкости и локализации возможных разрывов кожуха. Кожух состоит из соединенных стальных листовых элементов шахты, заплечиков, фурменной зоны, горна v, пещздч, каждый из которых выполнен в виде многослойного пакета из тонких стальных листов с различными физико-механическими свойствами. Листовое элементы кожуха могут быть выполнены в форме пологих оболочек двоякой положитепьной кривизны. В горизонтальных стыках листовых поясов могут быть размещеиы трубчатые компенсаторы, соединенные сварными швами со смежными поясами. Выполнение листовых элементов кожуха многослойными приводит к локализации трещин в отдельных слоях, задерживает их распространение как по площади , так и по толщине элементов. Уменьшение толщины листов снижает анизотропию свойств, повышает химическую и механическую однородность проката, что приводит к повышению прочности , пластичности, вязкости, способности сопротивляться хрупкому разрушению и воздействиям переменных нагрузок, давлений и температур. 10 з.п. ф-лы. 11 ич.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

;st)s С 21 В 7/02

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4689404/02; 4716198/02; 4731114/02 (22) 11.05.89 (46) 15,12.91. Бюл, N. 46 (71) Свердловский архитектурный институт и Магнитогорский металлургический комбинат им. В,И,Ленина (72) Ю,П.Байшев, Н.И.Гужов, Г.П,Иванов и

В.П,Монастырсков (53) 669.162,213,22(088.8) (56) Металлические конструкции промышленных зданий и сооружений, Справочник проектировщика, М,; Госстройиздат, 1962, с. 292, 330. (54) КОЖУХ ДОМЕННОЙ ПЕЧИ (57) Изобретение относится к черной металлургии, в частности к конструкциям доменной печи, и может быть использовано в конструкциях оболочек, работающих под давлением при повышенной температуре.

Целью изобретения является повышение надежности и газоплотности кожуха за счет увеличения прочности, трещиностойкости и локализации возможных разрывов кожуха.

Кожух состоит из соединенных стальных лиИзобретение относится к черной металлургии, в частности к конструкциям доменной печи, и может быть использовано в конструкциях оболочек, работающих под давлением при повышенной температуре.

Известен кожух доменной печи, состоящий из сваренных металлических листов,из обычной углеродистой стали, Из-эа наличия большого количества отверстий и вырезов для холодильников в кожухе доменной печи . появляются трещины, снижающие его газоплотность и долговечность.

Известен кожух доменной печи, содержащий соединенные на сварке стальные листовые элементы шахты. заплечиков, горна, „„5U„„1698299 А1 стовых элег-;ентев шахты, заплечиков, фурменной зоны, Горна и лещади, каждый из которых выполнен в вид многослойного пакета из тонких стальных листов с различными физико-механ; ческими свойствами.

Листовье элементы кожуха могут быть выполнены в форме пологих оболочек двоякой положительной кривизны. В горизонтальных стыках листовых поясов могут быть размещены рубчатые компенсаторы, соединенные сварными швами со смежными поясами. Выполнение листовых элементов кожу"àм,ног.ослойны.ми при.водит .к локализации трещин в отдельíыx слоях, За держивает их распространение как по площади, так и го толщине элементов.

Уменьшение тол,цины листов пакета снижает анизотропию свойств. повышает химическую и механичаску о однородность

-роката, что приводит к повышению прочности. пласти -",ности, вязкости, способности сопротивляться хрупкому разрушению и воздействиям переменных нагрузок, давлений и температур. 10 з.п. ф-лы, 11 ил. лещади, выполненные из более прочной низ олегированной стали.

Недостатком известной конструкции кожу-..а является невысокая трещиностойкость и повышенная возможность разрывов кожуха из низколегированной стали B местах концентрации усилий вблизи вырезов, что существенно понижает надежность кожуха и его газоплотность, все это нарушает нормальную эксплуатацию доменной печи.

Целью изобоетения является повышение надежности и газоплотности кожуха за счет увеличения прочности, трещиностойкости и локализации возможных разрывов кожуха. по форме, соответствующей их поло ке II«0 в кожухе доменной печи, обвариваются па контуру с целыс создания слоя í-.ïðn:.,пеНного металла, необходимого для г|аслед>л щего выполнения разделки кромак ||ад сварку, После этога кромки многаслойн=:х элементов механической обработкой раздалываются под электросварку. После снятия обжатия листовые элементы стягивак>тся болтами, устанавливаемыми в отверстиях,,g предназначенных для крепления холодильных плит. В таком состоянии листовые элементы устанавливаются в проектное положение и свариваются между собой.

Пакеты 6 могут быть выполнены из тон- 15 ких стальных листов с различными физикомеханическими свойствами, Целесообразно крайние слои элементов кожуха выполнять из низкоуглеродистой хорошо свариваемой стали, а средние слои — из низколеглрован- 20 ной стали повышенной «лли высокой прочности, например 09Г2С, 15хСНД, 09Г2МФБ, 16Г2АФэшп. Толщина средних слоев 4 — 10 мм, Пакеты 6 могут быть выполнены из тонклх листов, вальцованных, каваннь х или 25 штампованных по форме кривг>линейных поверхностей в виде пологих обслочек дв я! ОЙ положительной кривизны с выпукластыс, направленной либо внутрь, либо нару>«.у От рабочего пространства доменнсй пе-:«!. Зб

Отношение стрелы подъема указанных обо-: лочек к меньшей из сторон па ета рекомендуется выбирать не более 1/15 — 1/20.

В процессе эксплуатации даменнал гечи в стальном кожухе и огнеупорной кладке |5 возникают большие температурные деформации удлинения листовых элементов в различных направлениях. Большие температурные напряжения и деформации являются одной из причин появления тре- 40

LUMH В кожухе доменной печи, Установка трубчатых компенсатсрсв в горизонтальных стыках r!McT08blx элементов существенно повышает трещинастайкасть кожуха В Веатикальнсм направлении. Стыковка смех- 45 ных многослойных поясов кожуха талька через средние ToHK1е слои обеспечивает преимущественна сднооснае напряженнее состояние поясов ка>хуха и исключение изгибающих мОмент08 из плОскОсти стенок кожуха, что также повышает ега трещиностойкость и газаплстнасть. При этом распорные давления ат футеравки, -азов и шихты Воспринимаются растянутыми в кольцевом направлении многослойными 55 поясами кожуха доменной печи.

Формула изобретения

1. Кожух доменной печи, содержащий соединенные на сварке стальные листовые элементы шахты, заплечикав, горна, ле|цади, отличающийся тем. что, с цел| lo повышения надежности и газаплотности кс.К,>:а за счет увеличения прочности, трещиIlÎñòÎÉ -:Ости и локализации Возможных ра"- ры ОВ кожуха листовые элементы p«>I" полне;-,ы в виде многослойного пакета из тонких прижатых друг к другу вальцованII& <, .KOBBHHbIX И>>!И LLITBVÏ ОВа Н НЫХ Л ИСТОВ.

I сжух пс П,1, отличающийся гзм. та, с целью снижения материалаемкасги кожуха, стальные листы выполнены с

-азли -:ным . физико-механическими сво ICTвс ;:1. при этом край-!èåлисты пакета выпал> е.-,:ы |з;-|! зксуглерадистой стали, а сред|- ".е — з Hèf ",êoëåãèðoF!àHHoé стали повышенной или высокой прочности, 3. Кожух I,o!!,1!. О т л и ч а ю щ и и с я тем, чта листая|: е элеме ITbl выполнены в форме полати>, сбалсчек двоякой положительной криви.- ;ы.

1. Кожух пп и 1, т л и ч а ю шийся тем, чт обола-."..- листовых злеметов выполнены с b l1уклсс.-ью, награвленнай внутрь рабачсга прас "р-;нства доменной печи.

5 Кожух пс п,1, о т л и ч а fo щ и Й с я тем, l.а аболачк«> лf"ставык элементов RblПОЛ НЕ Ч >! С ВЫ ПУ КЛ,"«.ТЬ Ю, На П Р>> В ЛЕН « .O!>I В Н Яр«|>кь! "--. сторону ат раба «вга пространства даме;ной ..«ечи.

Кскухг«ОI.1стл 1чающиЙся

cov та "!IOTь! и ке а Выпалнечы Одинаковой тслщины,, . Кожух и;. и. I, с т л I ч а ю щ |1 и с. я тем, чта листы пакета вып<инены различной тс |щ;1ны, при э-;; талщича средних листов

l;=.-:ке =- выпал нена ме««ьше«1, чем толщина

К«.ВЙНИ . 1 .,1СТО!> ПЯ! .Ятз.

Я, Кожу;. па и."«, с т л и «ю щ и Й с я тем, тс .редни" листы пакета выполнены и ременной толщины, уменьшающейся ст пер«1фе! и«и л. ста к ега центру.

9, Кожухoo 11!.Отл ича ю щийся тем, чта кожух выполнен из поясов с Вальцаванными трубчать!ми;ампенсатарами в гаризс |тальных стыках кальцевага направ, I el ; >Я .

|О. Кожух пс п.1, а т л и ч ю шийся тем, чта листы средних слоев смежных поясов саединень: на сварке с размещенными между; ими труб::зтым«1 компе««саторами, 11, Кожух па п.1, О т л «1 ч B !o Щ и Й с я тем, чта л сты средних слоев смежных поясов ссединечы ««е>«кду собой Встык, а листь« крайних слсев смежных поясов соединены на с:варке посредствам трубчатых кампенСатаРОВ. ВЫ ОЛНЕННК:Х ИЗ ВН!ТРЕННИХ И Наружых криволинейных частей B виде гафрав.

1698299

Составитель Л.Панникова

Редактор Т,Лазоренко Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор Н.Ревская

Заказ 4368 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина. 101