ОХЛАДИТЕЛЬ КОНВЕРТЕРНЫХ ГАЗОВ

Предлагаемая полезная модель относится к металлургии, конкретно, к охладителям, преобразующим тепло газов из конвертера в энергию пара.
Известны котлы-охладители конвертерных газов, содержащие кессон, расположенный над горловиной конвертера, стационарный газоход, систему теплообмена, соединенную с сепаратором пара и узлы уплотнения (см., например, «Котлы-утилизаторы и котлы энерготехнические. Отраслевой каталог», М., НИИЭИНФОРМЭНЕРГОМАШ, 1985, стр.63).
Наиболее близким по технической сути к предлагаемому охладителю конвертерных газов является, на наш взгляд, устройство для отвода из конвертера горячих газов и пыли, содержащее корпус с бункером, узлы уплотнения и затворный узел, включающий панель, подвижно установленную в направляющих (см. Основы металлургии, т.VII (Технологическое оборудование предприятий цветной металлургии), под ред. Стригина И.А., Басова А.И. и др., М., «Металлургия», 1975., стр.496. - прототип).
К недостаткам прототипа следует отнести отсутствие достаточного уплотнения между охладителем и конвертером, что приводит к значительным подсосам окружающего воздуха в газоход. Кроме того, указанное устройство не обеспечивает очистку и понижение температуры газов до установленного значения не более 400°С.
Технической задачей является улучшение эксплуатационных характеристик охладителя газов из горизонтального конвертера путем уменьшения присосов окружающего воздуха в газоход и снижения температуры газов на выходе до значения, не превышающего 400°С.
Технический результат достигается тем, что в охладителе конвертерных газов, который включает сепаратор пара, соединенный с экранированным газоходом, нижняя часть которого выполнена в виде примыкающего к конвертеру кессона, снабженного уплотняющим узлом, бункером для
пыли и затвором, содержащим подвижную панель, установленную в направляющих наклонно, стены кессона приближены к фартуку горизонтального конвертера с зазором по периметру примыкания от 0 до 0,3 м, бункер прикреплен к боковым и задней стенам кессона, причем между передней стенкой бункера и фартуком конвертера также имеется зазор, а верхний конец газохода присоединен к циклонам.
Уплотняющий узел содержит Г-образные в сечении листы, которые одними концами шарнирно прикреплены к бункеру и кессону, а другими концами опираются на фартук конвертера с возможностью скольжения по нему. Поверхности циклонов выполнены в виде мембранных экранов с теплообменными элементами.
Конструкция охладителя поясняется чертежами, на которых показано:
фиг.1 - общий вид, фиг.2 - соединение кессона с конвертером, фиг.3 - вид А-А по фиг.2.
В примере конкретного исполнения охладитель содержит экранированный газоход 1. Нижняя часть газохода выполнена в виде кессона, образованного боковыми 2, передней 3 (потолочной) и задней 4 стенами. К боковым и задней стенам прикреплен бункер 5 для сбора пыли. Передняя стенка бункера скошена так, что между бункером и конвертером 6 имеется зазор. Часть передней стены 3 кессона выполнена в виде подвижной панели 7, которая установлена наклонно в направляющих 8.
Узел уплотнения содержит Г-образные в сечении листы 9, которые одним концом шарнирно прикреплены к кессону, а другим концом свободно касаются фартука конвертера. Верхняя часть газохода 1 соединена с циклонами 10, поверхности которых выполнены в виде мембранных экранов с теплообменными элементами. К стенам газохода и циклонов прикреплены теплообменные элементы 11, связанные с подводящими коллекторами 12 и отводящими коллекторами 13, которые соединены циркуляционными трубами с сепаратором пара 14.
Охладитель конвертерных газов работает следующим образом. Перед
поворотом конвертера, например, для заливки материала через горловину, панель 7 поднимают по направляющим 8 и фиксируют в верхнем положении. Бункер 5 не мешает повороту конвертера благодаря скошенной назад стенке. При номинальной работе конвертера панель 7 находится в крайнем нижнем положении и упирается в фартук конвертера. Горячие газы с температурой 1200°С поступают из конвертера в кессон. Листы 9 обеспечивают достаточное уплотнение зазоров между фартуком конвертера и стенами кессона, предохраняя от присоса атмосферного воздуха в газоход, внутри которого давление понижено. В кессоне происходит первичное осаждение из конвертерных газов пыли, которая попадает в бункер 5.
Поднимаясь по газоходу, горячие газы отдают тепло теплообменным элементам, в результате чего в элементах 11 образуется пароводяная смесь, а сами газы охлаждаются до температуры 600°С. Затем газы поступают в циклоны 10, где теплообмен усиливается за счет скорости вращения газовых потоков. При этом происходит доочистка газов от остатков пыли. Благодаря интенсивному теплообмену температура газов в циклонах снижается до значения 250-300°С, которое является оптимальным.
Пароводяная смесь из элементов 11 поступает через отводящие коллекторы 13 в сепаратор пара 14, где происходит отделение пара от воды. Пар отводят известным способом потребителю, а воду возвращают через подводящие коллекторы 12 в элементы 11 для продолжения работы.
Согласно описанной выше схеме разработана рабочая документация на охладитель конвертерных газов. Охладитель находится в стадии освоения.
Заявляемое устройство отвечает критериям новизны и промышленной применимости, в связи с чем предлагается к правовой защите патентом на полезную модель.