Свод сталеплавильной печи

 

Союз Советских

Социалистических

Реслублик

О П

ИЗОБРЕТЕН ИЯ! 1651185

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6!) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 30. 11.77 (21) 2545338/22- 02 с присоединением заявки М (23) Приоритет—

Опубликовано 05.03.79.Бюллетень хе 9

Дата опубликования описания 09.03.79 (51) М. Кл.

)327 П 1/02

Государственный комитет

СССР па делам изобретений н открытий (53) УДК 669.187..2 (088.8) О, М. Сосонкин, С. И. Герцык, A. В. Зубрев и В. В. Селеверстов (72) Авторы изобретения

Московский вечерний металлургический институт (71) Заявитель (54) СВОД СТАЛЕПЛЛВИЛ!ЬНО)! ПЕЧИ

Изобретение относится к производству металлов и сплавов и может быть использоBB IIo В мартеновских Ii двмх Ва!!1! ых «та,1«плавилы!ых печах.

Известен свод сталеплавильной печи с искусственным охлаждением ()), Недостатками этой конструкции являются большая в«лич!!на тепловых потерь 1«рс:водоохлаждаемыс элементы по!3«рхност.! свода, onëüøèå расходы воды и ело>кность монта>ка указанных элементов.

Наиболсс близким к изобрете>и!ю Tpx>IIIческим решением является свод, выполненный из о!11«упорной кладки с водоохлаждаемыми элсмс!игами (2).

Еl о недостатком является большая !1лои1адь, занимаемая водоохлаждаемыми поверхностямн, и, как следствие этого, большая величина тепловых потерь через кладк).

Кроме того, наличие большого количества трубчатых элем«IIT013 усложняет мон". аж и демонтаж) конструкции, а неизолированные поверхности охлаждасмых труб увеличивают потери тепла через охлаждаемые секции свода. Известно, что тепловые потери через обычный огнеупорный свод двухванной сталеплавильной печи составлян3т (35 — 75) . . )Оз ккал/м ч, а через водоохлаждаемые элементы этой конструкции — около 0,5.

)06 ккал/м . ч. Дополнительные тепловые потери. связанные с установкой охлаждаемых элементов, требуют компенсации, а именно: увеличения расхода чугуна и кислорода, допол:!ительнь1х затрат. что увеличивает ссбестоимость стали.

И!!т«нсифик!1ц1!3! стал«плавильного производства влечет за собой необходимость резкого мвелич«ния стойкости сводов, которые находятся в IIEIII0oлее тяжелых условиях службы. Это связи!1о, во-первых, с воздействием на сводовыс огнеупоры высокой Tc м-!!сратуры )600 )700 С) и, во-вторых, с раз ьедающим д«йстви«31 шлаков. Ремонты сводов олщсствля!отея при остановке печи.

)1«г!ьк3 изобрсг IIIIII является увеличение срока ccióæîû свода.

Г)оставленная цель достигается тем, что охлажда«мые элем HThl выполнены с воз20 можностыо всртикальногo перемещения и установлены с шагом 2 — 3 высоты элемента.

На чертеже представлен свод сталеплавильной печи, состоящий из огнеупорной

651185

ЦНИИПИ Заказ 786/37 Тираж 695 Подписное

Филиал ППП «Патент». г. Ужгород, Ул. Проектная, 4 кладки 1, чередующейся с охлаждаемыми элементами 2. Элеменгы выполнены с возможностью перемещения в вертикальной плоскости с помощью специального устройст ва 3, например, резьбового, клинового, штиф тового и т. и.

1!ло(це(дь, занимаем IH каждым элементом, должна быть минимальной с тем, чтобы пыли сведены к минимуму энергетич(скис затраты, т. е, те1(поные потери через элем HTbl должны быть как мож(ю AICHhrrlc.

Очевидно, что для удооства монта>ка и демонтажа и осуществления взаимозаменяемости размеры элемента до..1жпы ohlTh кратными размерам сводового ol.íåóïîðà. Исходя из этого, соотноц)ение LLIHpllHhl и высоты охлаждаемого элемента BhlopBH() в пределах

1/3 — 1. Например, при ширине элемента

150 мм его высота может составлять 450—

150 мм.

Шаг установки элеMCHTов был выбран исходя из решения двумерной задачи теплопроводности с нелинейными граничными условиями и равен 2 — 3 Н, где Н вЂ” высота охлаждаемого элемента. Например, при высоте элемента 300 мм шаг их установки должен находиться в пределах 600 — 900 мм, при высоте 250 мм — 500 — 750 мм.

Известно, что со временем свод со стороны печи разрушается дo остаточной толщины, составляющей 90 — 150 мм в центральной части и 200 — 250 мм у пятовых балок. Практика эксплуатации сводов мартеновских двухванных сталеплавильных печей говорит о том, что линия 113НосВ свода имеет параболический характер. Неравномерность износа свода распорной и распорно-подвесной конструкции является одной из самых главных причин, вызывающих его разрушение.

При установке охлаждаемых элементов неравномерность износа свода значительно уменьшается, однако наибольший износ в центре, по оси между элементами, наименьший — на участках, примыка1ощих к элементам.

Обеспечение вергикальпого перемещения элеме пов за счет тяговых устройств по мере износа свода будет с(юсобствовать выравниванию линии износа свода, и, следовательНо, приведет к увеличению его стойкости.

При перемещении элемента вертикально вверх участок огнеупорного свода, примыкающий к нему, начнет усиленно изнашиваться, и его толщина будет уменьшаться, приближаясь к толщине центральной части свода — износ свода станет равномерным.

Г1о достижении сводом равновес Iol о состояния, при котором тепловой поток, падающий на внутреннюю поверхность свода, отводится охлаждающими элементами и внешней поверхностью свода, износ свода прекращается

lI элементы не перемещаются.

Помимо выравнивания линии из1юса вертикальное перемещение элементов приведет к его экранированию, и, следовательно, к увеличению стойкости самого элемента и уменьшению тепловых потерь.

Элементы могут эксплуатироваться на водяном охлажде1 ии, могут быть подклю 1ены к системе испарительного охлаждения.

Зкономическая эффективность предлагаемого свода определяется увеличением продолжите lbHocTH кампании печи, экономией

25 дефицитных сводовых огнеупоров и сокращением трудовых затрат на ремонт.

Фор,11ула изоб/)етения, Свод сталеплавильной печи, состоящий

Зр из огнеупорной кладки и охлаждаемых элемен гов, отлина)ои(ийся тем, что, с целью Вели (ения сроКВ cf о с 1у?кбы, Охла>кдаехlblе элементы выполнены с возмо>к вертикального перемещения и установлены с шагом 2 — 3 BhlcoTb! элемента.

Источники информации, принятые во Blllrмание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

ХО 364819, кл. F 27 D 1/02, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР ,О Л 418694, кл. F 21 В 3 14, 19 4.