Вся электронная библиотека >>>

 Древесные отходы >>>

 

 

Огнеупоры и их применение


Раздел: Учебники

 

Воздухонагреватель

 

 

Воздух, необходимый для горения топлива в доменной печи, перед подачей в фурмы предварительно нагревается в воздухонагревателях, представляющих теплообменные установки вертикальной цилиндрической формы, верх которых обычно заканчивается куполообразным сводом. Воздухонагреватель состоит из камеры горения и регенератора. Различают воздухонагреватели с внутренними и выносными камерами горения. Регенератор заполняют теплообменной огнеупорной средой, которую называют насадкой. В нижней части камеры горения устанавливают горелки для сжигания топлива (доменного и коксового газов и др.). Газы, образующиеся при горении, нагревают насадку и выходят через нижнюю часть регенератора. Спустя некоторое время, через насадочные проходы пропускают холодный воздух. Нагретый горячий воздух вдувают в доменную печь. Общая продолжительность цикла (сжигания топлива, нагрева и вдувания) составляет 3—4 ч. Поскольку в конце цикла температура воздуха довольно высокая, ее регулируют, подмешивая холодный воздух, тем самым достигается постоянная температура дутья. Для одной доменной печи необходимо минимум два воздухонагревателя, но обычно печи оборудуются тремя-четырьмя воздухонагревателями.

Насадочный кирпич является термопроводником или посредником, воспринимающим тепло от продуктов сгорания и нагревающим воздух. Поэтому эффективность передачи тепла насадкой во многом зависит от формы каналов, по которым движется поток газов, а также от скорости этого потока. Для лучшего использования объема регенератора с целью увеличения площади теплопередачи от каждого насадочного кирпича его поверхность по возможности должна быть большей. На  160 показаны насадочные изделия различной формы. Форма № 8 применялась на старых печах. В настоящее время применяют форму № 5 (тип Фрейна) с диаметром отверстий 40— 45 мм. Вес 1 м3 насадки типа Фрейна составляет —1,18 т.

Насадка поддерживается массивной чугунной поднасадочной решеткой с отверстиями, соответствующими каналам насадки. Решетка лежит на поднасадочных чугунных колоннах. Воздухонагреватель крепят к фундаменту мощными болтами, чтобы воздух, подаваемый в него, не мог выгнуть нижнее плоское днище.

Воздухонагреватель с внутренним обогревом представляет собой цилиндрический кожух высотой 35—55 м и диаметром 8—10,5 м с днищем и куполообразным верхом из листовой стали. Внутри воздухонагревателя расположены камера горения и регенератор, перегороженные огнеупорной стенкой. У воздухонагревателя с наружным обогревом камера горения и регенератор выполнены раздельно, но с общим куполообразным сводом, под которым устроен проход для нагретых газов. В Японии до 1960 г. работали только воздухонагреватели с внутренним обогревом. В связи с повышением температуры и давления доменного дутья с 1962, 1963 г. начали строить воздухонагреватели с выносными камерами горения. Рабочая температура дутья таких воздухонагревателей, составлявшая в начале 70-х годов -1000 °С, к 1980 г. поднялась до 1400 °С. На  161 показана классификация различных типов воздухонагревателей.

Воздухонагреватель с внутренней камерой горения показан на  162. Есть также воздухонагреватели (типа Макло) с центральной камерой горения, по окружности которой расположен регенератор. Сейчас используют только воздухонагреватели Каупера. Они компактны и недороги. Воздухонагреватель Каупера вполне пригоден для доменных печей сравнительно малого объема с низким давлением дутья.- Вследствие повышения температурной разницы между внутренней и наружной сторонами огнеупорной перегородки, разделяющей камеру горения и регенератор, увеличивается опасность обрушения стенки в сторону регенератора из-за разницы термического расширения стенки по высоте. Это особенно опасно для крупногабаритных воздухонагревателей. При высоком давлении дутья через швы в перегородке просачивается газ, тем самым снижая к. п. д. нагревателя. В последнее время с целью предотвращения этого явления голландская фирма «Хоговенс эймейден» запатентовала высокотемпературный воздухонагреватель с автономной перегородкой, изображенной на  163. Недостатком воздухонагревателя с внутренним обогревом является неравномерность потока горячего дутья. Отходящие горячие газы, проходя под куполом в регенератор, могут частично возвращаться в камеру горения. Это приводит к неравномерному распределению температуры по площади сечения регенеративной насадки

Со второй половины 1960 г. доменные печи начали работать в новых условиях, т. е. при высоких температуре и давлении дутья. Постепенно увеличился и объем печи. В связи с этим увеличилось и количество воздухонагревателей с выносными камерами горения. Как показано на  165, при такой конструкции камера горения и регенеративная насадка, выполненные самостоятельно, сообщаются под куполом. Форма сводовых куполов зависит от способа соединения и пути движения газа.

В Японии используют воздухонагреватели с выносными-камерами нагрева в основном конструкции Копперса. Эксплуатируются также воздухонагреватели Мартина, Син-ниттэцу и др. У воздухонагревателя Мартина верхняя часть регенератора имеет коническую форму, что обеспечивает лучшее распределение температуры, чем у других воздухонагревателей. По сравнению с воздухонагревателями с внутренним обогревом для воздухонагревателей с наружным обогревом нужна гораздо большая площадь, и строительство их обходится дороже.

 

 

СОДЕРЖАНИЕ:  Огнеупоры и их применение

 

Смотрите также:

 

Огнеупоры. Для кладки ковшей шамотные кирпичи и высокоглиноземистые...

проведенных специальных испытаний предлагает использовать для футеровки ковшей огнеупоры на основе А12О3 с добавками (до 22 %) MgO [Ю].

 

ОГНЕУПОРНЫЕ МАТЕРИАЛЫ. Алюмосиликатные огнеупоры. Шамотные...

Кремнеземистые (динасовые) огнеупоры изготовляют из кварцевых пород (кварц, кварцит, кварцевый песок) с добавкой глины.

 

...материалы и изделия. Кремнеземистые динасовые огнеупоры....

Кремнеземистые (динасовые) огнеупоры получают из кварцевых пород (кварц, кварцит, кварцевый песок) с добавкой глины.

 

Шамотные огнеупоры. Изготовление легковесных шамотных огнеупоров...

Химический метод производства легковесных изделий мало распространен. ОГНЕУПОРНЫЕ МАТЕРИАЛЫ. Алюмосиликатные огнеупоры.

 

ОГНЕУПОРНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ИЗДЕЛИЯ. Состав и свойства огнеупорных...

Состав и свойства огнеупорных изделий. Огнеупорами называются материалы и изделия, способные противостоять высокой температуре (от 1580°С и выше)...

 

Прочность и стойкость огнеупорных изделий

Предел прочности на сжатие огнеупоров определяется их структурой. Чем плотнее, мелкозернистее и однороднее структура огнеупорных изделий...

 

Химический состав огнеупорных изделий. По химическому составу...

Огнеупорность различных изделий зависит главным образом от химико-минерального состава и определяется в основном огнеупорностью исходного сырья. Огнеупоры.

 

ОГНЕУПОРНЫЙ КИРПИЧ. Кладка из огнеупорного кирпича шамотного...

Для кладки ковшей обычно использовали огнеупоры системы Al2O3-SiO2: шамотные кирпичи (63 % SiO2; 29 % А12О3) и высокоглиноземистые кирпичи из боксита...

 

Керамические материалы и изделия. Кирпич, черепица, огнеупоры

Керамические материалы и изделия получают из пластичной сырьевой массы путем ее формования, сушки и обжига при определенной температуре. Различают строительную и...

 

Высокоглиноземистые огнеупорные изделия - высокоглиноземистые...

Алюмосиликатные огнеупоры в зависимости от содержания SiO2 и А12О3 в обожженном продукте разделяют на три вида: полукислые, шамотные, высокоглиноземистые...

 

Последние добавления:

 

Древесные отходы   Производство древесноволокнистых плит   Материаловедение для столяров, плотников и паркетчиков  

Плотничьи работы Паркет      Деревянная мебель  Защитное лесоразведение  СВАРКА И РЕЗКА МЕТАЛЛОВ   

Сушка и защита древесины     Сушка древесины 

 Древесноволокнистые плиты   Твердые сплавы   Бетон и железобетон  АРМАТУРНЫЕ И БЕТОННЫЕ РАБОТЫ