[go: up one dir, main page]

SU1033546A1 - Device for cooling elements of metallurgical furnaces - Google Patents

Device for cooling elements of metallurgical furnaces Download PDF

Info

Publication number
SU1033546A1
SU1033546A1 SU823421984A SU3421984A SU1033546A1 SU 1033546 A1 SU1033546 A1 SU 1033546A1 SU 823421984 A SU823421984 A SU 823421984A SU 3421984 A SU3421984 A SU 3421984A SU 1033546 A1 SU1033546 A1 SU 1033546A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
pipe
lifting
water
coolant
liquid metal
Prior art date
Application number
SU823421984A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Евгений Михайлович Новохацкий
Владимир Петрович Гладкоскок
Вадим Тимофеевич Ильченко
Геннадий Григорьевич Ляшенко
Зинаида Павловна Радвинская
Петр Иванович Голофаев
Original Assignee
Харьковский инженерно-строительный институт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Харьковский инженерно-строительный институт filed Critical Харьковский инженерно-строительный институт
Priority to SU823421984A priority Critical patent/SU1033546A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1033546A1 publication Critical patent/SU1033546A1/en

Links

Landscapes

  • Furnace Housings, Linings, Walls, And Ceilings (AREA)

Description

Изобретение относитс  к металлургии и может быть использовано дл  охла}лдени  элементов металлурги- . ческих печей, например фурм. Известно устройство дл  охлаждени  элементов металлургических печей включающее замкнутый контур циркул ции теплоносител  с подъемной и опускной трубами. В качестве теплоносител  примен етс  вода. Вода по опускной трубе подаетс  к охлахсдаемой детали, где, нагрева сь, превращаетс  в пар, который отводитЬ  по подъемной трубе. Однако при этом в случае прогара охлаждаемой детали возможно попадание воды в расплавленный метсшл печи что может привести к аварии последней ., Известны устройства дл  охлаждени  элементов металлургических печей у которых в качестве теплоносител  используетс  )хидкий металл. В таких устройствах авари  печи при попадании в расплавленный металл теплоносител  исключаетс . Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  .устройство дл  охлаждени  элементов металлургических печей включающее замкнутый контур циркул ции жидкометаллического теплоносител  с подъемной и опускной трубами и трубопровод ввода деаэрированной воды в подъемную трубу замкнутого , контура. В результате смешени  деаэрированной воды с жидкометаллическим теплоносителем деаэрированна  вода частично, испар етс , возникает трехфазна  смесь (вода-пар-жидкий металл создающа  движущий напор. Этот напор аозникает за счет разности плотносте жидкометаллического теплоносител  в опускной трубе контура и трехфазной смеси в подъемной трубе. Под воздействием напора жидкометаллический теп лоноситель движетс  через охлаждаемы элемент и отбирает от него тепло. При вводе деаэрированной воды в одной точке контура, вода частично и пар етс  и по вл ютс  паровые пузырь ки относительно больших размеров, ко торые поднима сь вверх, вырастают ещ больше. Чём больше диаметр этих.пузырьков , тем больше гидравлическое сопротивление перемещению смеси. и, тем самым, меньше скорость ее движе ,ни  2 J, Недостатком данного устройства  в л етс  недостаточна  иитенсивлость охлаждени , обусловленна  сравнитель но невысокой скоростью движени  теплойосител  в замкнутом контуре. . Целью изобретени   вл етс  интенсификаци  охлаждени  путем повышени  скорости движени  теплоносител . Поставленна  цель достигаетс  тем что устройство дл  охлаждени  элемен тов металлургических печей,включающее замкнутый контур циркул ции жидкометаллического теплоносител  с подъемной и опускной трубами и трубопровод ввода деаэрированной воды в подъемную трубу замкнутого контура, снабжено коллектором , входной патрубок которого соединен с трубопроводом ввода деаэрированной воды, а выходные патрубки коллектора соединены с подъемной трубой и рассредоточены по всей ее высоте. При рассредоточенном вйоде деаэрированной воды по всей высоте подъемньй трубы в последней образуетс  множество мелких пузырьков пара, то уменьшает гидравлическое сопротивление перемещению трехфазной двухкрмпонентной смеси. Это влечет увеличение скорости движени  теплоносител  в контуре и, как следствие, интенсифицирует охлаждение теплонагруженных элементов металлургической печи . На чертеже представлена схема устройства дл  охлаждени  элементов металлургических печей. Устройство включает замкнутый контур циркул ции ;: идкометаллического теплоносител  с подъемной 1 и опускной 2 трубами, циклон-сепаратор 3, трубопровод 4 ввода деаэрированной воды в подъемную трубу 1 замкнутого Контура. Устройство снабжено коллектором 5, входной патрубок 16 которого соединен, в частности, через б, 7с трубопроводом 4 ввода деаэрированной воды, а выходные патрубки 8 соединены с подъемной трубой 1 и рассредоточены по всей ее высоте. Трубопровод 4 соединен с сепараторс 1 9. Циклон-сепаратор 3 соединен с сепаратором 9 пе епускными трубами 10 и И. Таким образом, подъемна  труба 1, циклон-сепаратор 3 и опускна  труба 2 образуют контур циркул ции жидкометаллического теплоносител . Трубопровод 4, насос.7, коллектор 5, подъемна  труба 1, циклон-сепаратор .3, перепускные трубы 10 и 11, сепаратор 9 образуют контур циркул ции деаэрированной воды. Устройство работает следующим образом . Жидкометаллический теплоноситель подают к охлаждаемому элемеиту. 12 по опускной трубе 2, где он нагреваетт с , отбира  тепло от элемента12, и псэднимаетс  по подъемной трубе 1 в циклон-сепаратор 3. В подъемную трубу 1 через выходные патрубки 8 коллектора 5. подают насосом 7 по трубопроводу 4 и входному патрубку 6 из сепаратора 9 деаэрированную воду. При этом в трубе 1 образуетс  трехфазна  двухкомпонентна  смесь (водапар-жидкий металл), создающа  движу3 103 щий напор. Под дейстБие этого напора , обусловленного разностью плотностей жидкометаллического теплоносител  в опускной трубе 2 и трехфаэной смеси в подъемной трубе 1, теплоноситель поднимаетс  в циклонсепаратор 3. Здесь происходит разделение смеси: жидкометаллический теплоноситель поступает в опускнут тру-. бу,-2, а вода и пар по трубам 10 и 11 поступают в сепаратор 9, 35464. За базовый объект прин то устрой-i ство дл  охлаждени  фурм, использует мое в доменном цехе завода Запорожсталь МинистерстваЧерной металлургии УССР, 5 : Использование устройства дл  охлаждений элементов металлургических tieчей позвол ет за счет интенсификации охлаждени  увеличить срок службы Фурм примерно на 15-18%.The invention relates to metallurgy and can be used to cool the elements of metallurgy-. for example, tuyeres. A device for cooling elements of metallurgical furnaces comprising a closed loop of a heat transfer fluid with a lifting and descending pipes is known. Water is used as the coolant. The water through the standpipe is supplied to the part being cooled, where, by heating, it turns into steam, which is discharged through the riser. However, in the event of the burned-out part being cooled, water may enter the molten furnace in order to cause an accident. The devices for cooling elements of metallurgical furnaces are known in which liquid metal is used as the heat carrier. In such devices, an accidental furnace is excluded when it enters the molten metal coolant. The closest in technical essence and the achieved result is a device for cooling elements of metallurgical furnaces including a closed loop for the circulation of a liquid metal coolant with lifting and descending pipes and a pipeline for injecting deaerated water into a closed pipe lifting contour. As a result of mixing deaerated water with a liquid metal coolant, the deaerated water partially evaporates, a three-phase mixture arises (water-vapor-liquid metal creating a driving head. This pressure is due to the difference in density of the liquid metal coolant in the sink and three-phase distance of the iso- nate and the isohamer. by the pressure of the liquid metal coolant moves through the cooled element and removes heat from it.When entering deaerated water at one point in the circuit, the water is partially and steams and vapor bubbles of relatively large sizes appear, which rise upwards and grow even more. The larger the diameter of these bubbles, the greater the hydraulic resistance to the displacement of the mixture and, consequently, its speed is slower than 2 J, Disadvantage This device has insufficient cooling intensity due to a relatively low speed of movement of the heat sink in a closed circuit. The aim of the invention is to intensify the cooling by increasing the speed of the coolant. The goal is achieved by the fact that a device for cooling elements of metallurgical furnaces, including a closed loop of liquid metal coolant with lifting and lowering pipes and a pipeline for introducing deaerated water into a riser pipe of a closed circuit, is equipped with a manifold, the inlet of which is connected to the pipeline for introducing deaerated water, the manifold outlet pipes are connected to the riser pipe and dispersed throughout its height. When the deaerated water is distributed throughout the entire height of the riser pipe, a lot of small vapor bubbles form in the latter, which reduces the hydraulic resistance to the movement of the three-phase two-component mixture. This leads to an increase in the rate of movement of the coolant in the circuit and, as a result, it intensifies the cooling of the heat-loaded elements of the metallurgical furnace. The drawing shows a diagram of a device for cooling elements of metallurgical furnaces. The device includes a closed circulation loop;: a metal coolant with a lifting 1 and a bottom 2 pipes, a cyclone separator 3, a pipeline 4 to introduce deaerated water into the lifting pipe 1 of a closed Circuit. The device is equipped with a collector 5, the inlet 16 of which is connected, in particular, via pipe b, 7c to the pipe 4 to enter deaerated water, and the outlet pipes 8 are connected to the lifting pipe 1 and dispersed throughout its height. Pipeline 4 is connected to separators 1 9. Cyclone separator 3 is connected to separator 9 by suction pipes 10 and I. Thus, the lifting pipe 1, the cyclone separator 3 and the descending pipe 2 form the circuit of the liquid metal coolant. Pipeline 4, pump 7, collector 5, lifting pipe 1, cyclone separator .3, overflow pipes 10 and 11, and separator 9 form the circuit of deaerated water. The device works as follows. Liquid metal coolant is fed to the cooled element. 12 through the standpipe 2, where it heats up, extracting heat from the element 12, and psadnimatsya along the lifting pipe 1 into the cyclone separator 3. In the lifting pipe 1 through the outlet nozzles 8 of the collector 5. is fed by the pump 7 through the conduit 4 and the inlet 6 from separator 9 deaerated water. In this case, a three-phase two-component mixture (water-vapor-liquid metal) is formed in pipe 1, creating a moving head. Under the action of this pressure, due to the difference in density of the liquid metal coolant in the standpipe 2 and the three-phase mixture in the standpipe 1, the coolant rises into the cyclone separator 3. Here the separation of the mixture takes place: the liquid metal coolant enters the lowered tube. bu, -2, and water and steam through pipes 10 and 11 enter separator 9, 35464. The device used for cooling tuyeres is used as the basic object, it is used in the blast-furnace workshop of the Zaporozhstal plant of the Ministry of Black Metallurgy of the Ukrainian SSR, 5: cooling of metallurgical tie elements allows, through intensification of cooling, to increase the service life of the tuyeres by approximately 15–18%.

Claims (1)

2, Авторское свидетельство GCCP Ж 681312, кл. F 27 D 9/00, 1975. \( 54 )(-57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИХ ПЕЧЕЙ, включающее 'замкнутый контур циркуляции жидкометаллического теплоносителя с подъемной и опускной трубами и трубопровод ввода деаэрированной' воды в подъемную трубу замкнутого контура, отличающееся тем, что f с целью интенсификации охлаждения путем (повышения скорости движения теплоносителя,., устройство снабжено коллектором, :входной патрубок которого соединен с трубопроводом ввода деаэрированной воды, а выходные патрубки 'коллектора соединены с подъемной трубой и рассредоточены по всей ее высоте.2, Copyright certificate GCCP W 681312, cl. F 27 D 9/00, 1975. \ (54) (- 57) A DEVICE FOR COOLING ELEMENTS OF METALLURGICAL FURNACES, including a 'closed circuit for circulating liquid metal coolant with lifting and lowering pipes and a pipe for introducing deaerated' water into the closed lifting pipe, characterized in that f in order to intensify cooling by ( increasing the speed of the coolant,., the device is equipped with a collector : the inlet pipe of which is connected to the inlet pipe of the deaerated water, and the outlet pipes of the collector are connected to the lifting pipe and dispersed over its entire height. SU „„1033546 >SU „„ 1033546> отводитпрогара попада-deflects the burn
SU823421984A 1982-04-14 1982-04-14 Device for cooling elements of metallurgical furnaces SU1033546A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823421984A SU1033546A1 (en) 1982-04-14 1982-04-14 Device for cooling elements of metallurgical furnaces

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823421984A SU1033546A1 (en) 1982-04-14 1982-04-14 Device for cooling elements of metallurgical furnaces

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1033546A1 true SU1033546A1 (en) 1983-08-07

Family

ID=21006209

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU823421984A SU1033546A1 (en) 1982-04-14 1982-04-14 Device for cooling elements of metallurgical furnaces

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1033546A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997020183A1 (en) * 1995-11-27 1997-06-05 Aktsionernoe Obschestvo 'tekhnoliga' Method of cooling a smelting furnace and smelting furnace for use with said method
RU2792995C1 (en) * 2022-01-17 2023-03-28 Акционерное общество "ЕВРАЗ Нижнетагильский металлургический комбинат" (АО "ЕВРАЗ НТМК") Cooling complex for blast furnace discharge and transport chutes

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Андоньев С.М. Испарительное охла одение мёт&ллургических печей. Металлурги , 1970, с.20. 2. Авторское свидетельство СССР № 681312, кл. F 27 D 9/00, 197. , *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997020183A1 (en) * 1995-11-27 1997-06-05 Aktsionernoe Obschestvo 'tekhnoliga' Method of cooling a smelting furnace and smelting furnace for use with said method
RU2792995C1 (en) * 2022-01-17 2023-03-28 Акционерное общество "ЕВРАЗ Нижнетагильский металлургический комбинат" (АО "ЕВРАЗ НТМК") Cooling complex for blast furnace discharge and transport chutes

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3088812A (en) Submerged exhaust combustion unit
JPS6149565B2 (en)
FI93701C (en) Method and apparatus for treating hot gases
SU1033546A1 (en) Device for cooling elements of metallurgical furnaces
SU1228787A4 (en) Coal gasificator
US1687187A (en) Apparatus for use in refining of lead bullion and similar operations
CN1066365C (en) Apparatus for intensifying cooling in casting of metal objects
US2766114A (en) Method of condensing metallic vapors carried in a stream of gas
WO1993023501A1 (en) Device in a reactor for gasifying spent liquor
SU681312A1 (en) Method of cooling elements of metal production furnaces
US2766034A (en) Condensation of metallic vapors
US7273510B2 (en) Arrangement and method for tapping a molten phase from a smelting furnace
CN221254666U (en) Safety discharge device for overflow of electroslag furnace crucible
JP2818419B2 (en) Method and apparatus for separating zinc from hot gas containing zinc vapor
SU961287A1 (en) Arrangement for granulating slag melt
SU1182203A1 (en) Air lift for salt melt
US5404932A (en) Apparatus and method for intensifying cooling in the casting of metal objects
JP2000301320A (en) How to eliminate porous clogging in ladle refining furnace
SU945116A1 (en) Apparatus for producing granulated slag
SU1380858A1 (en) Gating system for intramould modification of metal
JPS59221588A (en) Method and device for manufacturing quenched solidified slag
SU1025728A1 (en) Blast furnace main trough
US3137277A (en) Open hearth roof cooler
KR890007177Y1 (en) Gas Separator in Hot Water Circulator
JPS5538421A (en) Method and device for degassing from heat exchanger