Способ сушки лещади доменной печи

 

Союз Советскмх

Сецмаписткческмх республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

834136 (61) Дополнительное к авт, свид-ву— (22) Заявлено 26.05.78 (21) 2621879/28-02 (51) М.К .

С 21 В 7/02 с присоединением заявки №вЂ” йеудерстеееай комитет

ВСТР ао аееем ееееретееее а етермтей (23) Приоритет— (53) УДК 669.162. .261.2 (088.8) Опубликовано 30.05.81. Бюллетень №20

Дата опубликования описания. 31.05.81 (72) Авторы изобретення

В . М. Клемперт, A. Е. Пареньков, Б. Н. Жеребин, П. П. Мишин, И. И. Дышлевич, В. А:Моисеев, В. В. Коробов, С. В. Квыжановскый, В. Ф. Спикторенко и Г. Г. Васюра,М,. ° . -, у

1 (71) Заявитель (54) СПОСОБ СУШКИ ЛЕЩАДИ ДОМЕННОИ ПЕЧИ

Изобретение .относится к черной металлургии, конкретнее к сушке кладки доменных печей.

Известен способ сушки лещади доменной печи продуктами горения коксового газа.

Для этой цели на высоте около двух метров над лещадью устанавливают теплоизолированное, металлическое перекрытие, Под перекрытием на дещади концентрично располагают кольцевые газопроводы с просверленными в них отверстиями, направленными вниз вертикально нли под углом 45 к вертикали. К каждому газопроводу через чугунную летку подводится коксовый газ. Воздух для горения газа подается вентилятором через шлаковую летку. Продукты горения выходят через проем чугунной летки 11).

Частичное проникновение газообразных продуктов горения, имеющих высокую температуру, через неплотности теплоизолнрованного перекрытия затрудняет работу в верхних горизонтах печи. Температура поверхности лещадн колеблется в пределак

300 — 450 С, что не обеспечивает полного удаления влаги из швов кладки лещади, выложенной алюмоснликатными огнеупорными кирпичами, а также не обеспечивает

2 полного удаления летучих веществ из углеродистых паст прн использовании углеродистых блоков для выкладки лещади. Кроме этого, известный способ не обеспечивает возможность подвода требуемого количества тепла .

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предла,гаемому является способ комбинированной сушки лещади с помощью электрообогревателей и передвижных электрнческих отра

10 жательных печей посредством укладки элект рообогревателей из ннхромовых лент под нижний ряд кладки лещади, который вклю- чает сразу после окончания его кладки. По окончании кладки каждого ряда лещадя его сушат передвижными печами. После выкладки 700 — 800 мм кладки горна на верхний. ряд лещади укладывают электрообогреватели, аналогичные уложенным под нижний ряд лещадн 12).

К недостаткам этого способа следует отнести то, что электрообогревателн не охватывают всей площади лещадн, в результате чего не обеспечйвается необходимый и равномерный подвод тепла, а также требуются большие затраты электроэнергии.

834136

Цель изобретения — повышение эффек тивности процесса за счет обеспечения под вода требуемого количества тепла для сушки лешади и повышение стойкости лешади.

Поставленная цель достигается тем, что в способе сушки лешади доменной печи, включающем подвод тепла с использованием электрообогревателей и горячего дутья, осуществляют дополнйтельный подвод тепла путем заливки жидкого чугуна на лешадь на высоту Н = 1/3 — 1/2 расстояния между поверхностью лешади и осью чугунной летки, причем чугун на лешадь заливают слоями высотой от 1/10 до 1/20 Н с интервалом между заливками слоев от 30 до 60 мин.

Чугун на лешадь заливают из емкости через фурменное или леточное отверстие.

Способ осуществляют следующим образом.

Определяют необходимый объем чугуна для заполнения им лещади на высоту Н.

Высота каждого слоя заливаемого чугуна должна составлять 15 — 20 мм, что соответствует 1/10 — 1/20 общей высоты H. Предварительно поданную емкость с чугуном, например чугуновозный ковш, поднимают и кантуют с помощью подъемного и кантовального механизмов монтажной балки доменной печи и через временный желоб, установленный на поддоменнике доменной печи и ведущий к фурменному или леточному отверстию, заливают чугун на лешадь до. менной печи, предварительно просушенную с помощью электрообогрева, газовых горелок, горячего воздуха и подготовленную для первого приема чугуна.

Временный желоб, проходящий через фурменное или леточное отверстие, обеспечивает падение струи чугуна в центре горна доменной печи с высотой ее падения равной

0,7 — 0,8 м. Перед заливкой чугуна предварительно на лешадь помещают стальные листы, размерами 5 — 10 Х 500 Х 500 мм, во избежание разрушения кладки струей первого слоя чугуна.

Периферию лешади обкладывают предварительно на высоу заливаемого слоя чугуна теплоизоляционными кирпичами, легкоразрушаемыми впоследствии при термическом расширении образованного чугунного монолита.

Через каждые 30 — 60 мин операцию заливки чугуна из чугунновозного ковша повторяют до тех пор, пока не будет достигнут требуемый по условиям подвода количества тепла объем залитого на лешадь чугуна, после чего производят домонтаж временного желоба.

Способ проверен на модели лещади доменной печи, где изучены условия теплопередачи, определены толщины слоев чугуна, время нх застывания и охлаждения.

При толщине слоя чугуна. менее 15 мм не обеспечивается возможности покрытия им всей требуемой поверхности„так как толшина слоя имеет тенденцию к сокрашению по мере удаления от точки налива, а также не обеспечивается требуемый подвод тепла.

При толщине .слоя чугуна более 20 мм создается весьма высокая температура на поверхности лешади, вызывающая перегрев огнеупорной массы на глубину. до 20 мм, и, следовательно, ее разрушение.

Использование слоев толшиной 15—

20 мм целесообразно также ввиду сравнительно быстрого их застывания, потемнения поверхности и сокращения потерь тепла на излучение в рабочее пространство печи. .Слой чугуна толщиной в среднем 17 мм застывает полностью в течение 5 мин и в течение 10 мин после. налива охлаждается до темно-вишневого цвета (600 С).

Через 30 мин после заливки температура поверхности чугунной отливки толшиной .17 мм составляет 70 С.

Прогрев огнеупорных алюмосиликатных кирпичей, положенных на плашку и играющих роль верхнего слоя лешади, характеризуется следующими данными: через 5 мин после заливки чугуна кирпич прогрет на глубину 30 мм, где его температура достигает 50 С, через 10 мин поверхность кирпича со стороны, противоположной стороне заливки чугуна, также имеет температуру 50 С.

Выравнивание температуры пв всей поверхности кирпичей происходит через 30 мин после начала опыта; температура поверхнос30 ти при этом равна 40 С.

Таким образом, через 30 мин кирпич, непосредственно обращенный к поверхности чугунной отливки, усваивает и равномерно распределяет по всей своей массе воспринятое им тепло. Указанным обстоятельством определяется минимальный интервал между последовательными заливками чугуна на лешадь. Увеличение интервала между заливками свыше 60 мин,приводит к снижению интенсивности теплового потока.

Заливка второго слоя чугуна равного объема приводит к свариванию двух слоев,, быстрому выравниванию температуры по всей поверхности образования отливки. Внешние признаки отливки через 5 мин после заливки второго слоя: цвет всей поверхнос4>: ти — ви шнево-красного каления, металл полностью застывший. Дальнейшего потемнения огнеупорной массы кирпичей не наблюдается. Это объясняется экранирующим эффектом первого слоя чугуна.

Способ наращивания слоев чугуна позволяет получать заданную температуру по. верхности лешади и поддерживать ее длительное время; прогрев лещади происходит равномерно по всей ее поверхности, что обеспечивает благоприятные условия сушки

gs. лешади по всей ее толщине. Регулирование температуры поверхности лещади достигается варьированием интервалов между заливками и массы заливаемого чугуна.

834136

Формула изобретгния @ = 10 слоев

Составитель Ю. Серов

Редактор МЛ кач Техред А. Бойкас Корректор М. Демчик

Заказ 400848 Тираж б!8 Подписное

ВНИИИИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

I 13035, Москва. )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Пример. Диаметр горна доменной печи равен 11 м. Расстояние от поверхности лещади до оси чугунной летки составляет В =

= 600 мм. Общая высота слоев заливаемого чугуна Н = 1/3 В = 6 0= 200 мм.

Площадь лешади, заливаемой чугуном, равна 95 и .

Высота слоя заливаемого чугуна равна

1/10 Н, что составляет 20 мм.

Объем слоя заливаемого чугуна составляет 95 Х 0,02 = 1,9 м .

Вес чугуна одной заливки равен 1,9 Х

Х 7,15 = 13,6 т, где 7,15 — плотность чугуна, т/мз

Общее количество слоев заливаемого чугуна

Суммарный вес заливаемого чугуна 13,6х

Х 10= 136 т.

Лешадь предварительно просушивают с использованием электрообогревателей и горячего дутья.

Чугун заливают через фурменное отверстие. На каждый слой высотой 20 мм заливают 13,6 т чугуна.

Всего заливают 0 слоев при среднем интервале между заливками 45 мнн.

Продолжительность всей операции составляет 10 X 45 = 450 мин.

Таким образом, в течение одной рабочей смены (7,5 ч) осуществляют все операции для сушки лещади доменной печи, Предлагаемый способ сушки лещади доменной печи позволяет обеспечить подвод требуемого количества тепла в процессе сушки и повысить стойкость лещади в сопоставлении с известным способом.

Способ сушки лещади доменной печи, включающий просушку электрообогревателями и горячим дутьем, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности сушки и стойкости лещади, на лешадь дополнительно заливают, жидкий чугун слоями высотой от 1/10 до 1/20 Н с интервалом между заливками слоев от 30 до 60 мин на высоту Н = 1/3 — 1/2 расстояния между поверхностью лещади и осью чугунной летки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Галемии И. М., Горох А. В. Углеродистая футеровка доменных печей. Металлургиздат, 1964.

2. Жеребин Б. Н. Развитие доменного производства на Кузнецком металлургическом комбинате. Металлургиздат, 1961.