Спосіб розігріву доменного повітронагрівника

Реферат: Спосіб розігріву доменного повітронагрівника включає подачу димових газів через камеру спалення та їх відвід через піднасадковий пристрій у димовий лежак, розігрів купола, насадки, футерівки стін із заданими температурами і видержками часу. Після досягнення температур під куполом 850-900 °С повітронагрівник наповняють дуттям у три етапи при підвищенні заданої температури через кожні 50-65 °С з параметрами тиску дуття 10-15 % від номінального робочого тиску з видержкою часу 5-10 хвилин, далі відповідно - до 30-40 % від номінального робочого тиску з видержкою 10-15 хвилин, після чого доводять тиск до максимального робочого і видержують цей тиск 20-25 хвилин. UA 84918 U (12) UA 84918 U UA 84918 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до чорної або кольорової металургії, зокрема до способів розігріву доменних повітронагрівників, і може бути застосована в енергетиці. Відомий спосіб розігріву доменних повітронагрівників, який включає подачу димових газів через камеру горіння та їх відвід через піднасадковий пристрій у димовий лежак, розігрів купола, насадки І футеровки стін до заданої температури з регламентованою витримкою (патент ФРН № 1213779, кл. F27В 9/00). Недоліком відомого способу є низька стійкість вогнетривкої футерівки, а також неможливість впливу на взаємодію кладки і кожуха по перебігу розігріву. Найбільш близьким до пропонованого по технічній суті та позитивному ефекту, що досягається, є спосіб розігріву доменних повітронагрівників, який включає подачу продуктів горіння через камеру горіння та їх відвід через піднасадковий пристрій у димовий лежак, розігрів купола, насадки і футерівки стін до заданої температури з регламентованою витримкою (А. С. СРСР № 834139, кл. С 21 В, Бюл. № 20 за 01.05.1981 г.). Недоліками способу є низька ефективність розігріву доменного повітронагрівника, низька стійкість футерівки, а також недостатня ефективність управління процесом взаємодії кладки з кожухом безпосередньо у процесі розігріву. Задача корисної моделі - підвищення стійкості повітронагрівника та збільшення ефективності нагріву дуття шляхом управління процесом взаємодії вогнетривкої кладки з кожухом. Поставлена задача вирішується тим, що при досягненні заданої температури під куполом 850-900 °C повітронагрівник наповняють дуттям у три етапи при підвищенні заданої температури через кожні 50-65 °C з параметрами тиску дуття 10-15 % від номінального робочого тиску з видержкою часу 5-10 хвилин, далі відповідно - до 30-40 % від номінального робочого тиску й видержкою 10-15 хвилин, після чого доводять тиск до максимального робочого і видержують цей тиск 20-25 хвилин. Наповнення повітронагрівника дуттям здійснюють при рості температури під куполом через кожні 50-65 °C. Межі тиску дуття, яке подають в три етапи, встановлені експериментально по рівню напружень у кожусі, які вимірюються за допомогою тензодатчиків і по величині відриву днища, яка контролюється по анкерним болтам (полосам). Ці ж критерії є такі, що визначають тривалість кожного циклу наповнення, який найбільш повно сприяє умовам прилягання кладки до кожуху, віддаленням вогнетривів відносно один одного. Причинно-наслідковий зв'язок між сукупністю ознак, що заявляються, та технічним результатом полягає у наступному. Наповнення повітронагрівника дуттям поетапно через кожні 50-65 °C проводиться у зв'язку з тим, що цей інтервал може забезпечити необхідну безпечну швидкість росту температури на межі динас-каолін та її стабілізацію, яка контролюється за допомогою термопар. Якщо верхню межу збільшити більше 65 °C, то після закінчення розігріву (виходу температури купола на задану) нижні шари футерівки ще будуть продовжувати розширюватися і може відбутися відрив днища або руйнування кожуха повітронагрівника. Зниження нижньої межі (50 °C) недоцільно, так як можна вийти із зони контролю за основними небезпечними ділянками (елементами) повітронагрівника. При температурі під куполом менше 850 °C напруження кожуха не перебільшують припустимих значень, а при температурах більше 900 °C розтягуючі навантаження від заклинювання кладки об кожух і відносно зсуву цегли перебільшують припустимі. Реалізація способу розігріву доменного повітронагрівника з наповненням дуттям у три етапи пояснюється тим, що, починаючи з температури під куполом 850-900 °C, проводячи піддув через 50-65 °C, відходять від небезпечного температурного інтервалу, коли з'являються критичні як напруження на кожусі, так і стан днища. При температурах під куполом 1000-1080 °C після виконання трьох етапів наповнення дуттям вже не спостерігається подальший ріст напружень на кожусі, а, навпаки, має місце їх зниження, аналогічно і з поведінкою днища. Запропонований спосіб розігріву реалізується наступним чином. До температури під куполом 150 °C повітронагрівник сушиться дровами, далі до 720 °C розігрів ведеться газом при закритих димових клапанах і знятих їх кришках. При 785 °C виконується закриття раніше відкритого купольного люка, підключення до газопроводу і повітропроводу. Анкерні болти відпускаються на 20 мм. До температури під куполом 900 °C розігрів ведеться доменним газом (з підмішуванням природного при температурах під куполом більше 1200 °C), при цьому тиск газів всередині збільшується до 10-15 % від номінального робочого тиску, і витримка виконується 5-10 хвилин. 1 UA 84918 U 5 10 15 20 Потім розігрів продовжується до тих пір, поки температура під куполом досягне 930 °C, при цьому тиск дуття всередині повітронагрівника збільшують до 30-40 % від номінального робочого тиску з витримкою 10-15 хвилин. При температурі під куполом 985 °C повітронагрівник наповняють до номінального робочого тиску з витримкою 20-25 хвилин. При цьому має місце зменшення величини розрізу (зазору) на анкерних полосах з 40 мм до 10 мм, що свідчить про зняття значних деформуючих днище напружень, максимальних при температурах 330-1030 °C. Далі розігрів ведеться до температури 1100 °C, після чого повітронагрівних наповняється і витримується під дуттям. При цьому дуття через нещільну кладку заповнює простір між кожухом і кладкою. Наступний розігрів ведеться вже з вентилятором до виходу на температуру під куполом 1350 °C. Після закінчення видержки повітронагрівник відключають від джерела доменного дуття і з'єднують його робочий простір з атмосферою. У результаті обмеженої газопроникності кладки створюється надлишковий тиск газів у просторі між кладкою і кожухом, який створює зусилля, яке віджимає кладку від кожуха. При цьому відбувається просковзування кладки відносно кожуха і деформація днища повітронагрівника зменшується. Зменшення деформації днища у процесі розігріву дозволяє збільшити припустимі значення параметрів доменного дуття після включення повітронагрівника у роботу. Застосування запропонованої корисної моделі дозволяє забезпечити можливість управління взаємодією кладки і кожуха при розігріві: усуваються руйнування кожуха (особливо днища), що дозволяє збільшити параметри дуття, яке нагрівається у повітронагрівнику, зменшити час його розігріву. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 25 30 Спосіб розігріву доменного повітронагрівника, який включає подачу димових газів через камеру спалення та їх відвід через піднасадковий пристрій у димовий лежак, розігрів купола, насадки, футерівки стін із заданими температурами і видержками часу, який відрізняється тим, що після досягнення температур під куполом 850-900 °С повітронагрівник наповняють дуттям у три етапи при підвищенні заданої температури через кожні 50-65 °С з параметрами тиску дуття 10-15 % від номінального робочого тиску з видержкою часу 5-10 хвилин, далі відповідно - до 30-40 % від номінального робочого тиску з видержкою 10-15 хвилин, після чого доводять тиск до максимального робочого і видержують цей тиск 20-25 хвилин. Комп’ютерна верстка М. Ломалова Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2