EA018570B1 - A furnace and a method for cooling a furnace - Google Patents
A furnace and a method for cooling a furnace Download PDFInfo
- Publication number
- EA018570B1 EA018570B1 EA201170706A EA201170706A EA018570B1 EA 018570 B1 EA018570 B1 EA 018570B1 EA 201170706 A EA201170706 A EA 201170706A EA 201170706 A EA201170706 A EA 201170706A EA 018570 B1 EA018570 B1 EA 018570B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- furnace
- lining
- graphite
- thermal conductivity
- layer
- Prior art date
Links
- 238000001816 cooling Methods 0.000 title claims abstract description 53
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 33
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 82
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 78
- 239000010439 graphite Substances 0.000 claims abstract description 78
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims abstract description 39
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 13
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 79
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 36
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 36
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 19
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims description 14
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 claims description 10
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 claims description 8
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 6
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 6
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000007770 graphite material Substances 0.000 claims description 4
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 4
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 claims description 4
- 230000004907 flux Effects 0.000 claims description 3
- 238000012546 transfer Methods 0.000 abstract description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 29
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 11
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 5
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 description 4
- 101100165177 Caenorhabditis elegans bath-15 gene Proteins 0.000 description 3
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 3
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 3
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 3
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 3
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 2
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 2
- 238000000844 transformation Methods 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 1
- 239000003570 air Substances 0.000 description 1
- WYTGDNHDOZPMIW-RCBQFDQVSA-N alstonine Natural products C1=CC2=C3C=CC=CC3=NC2=C2N1C[C@H]1[C@H](C)OC=C(C(=O)OC)[C@H]1C2 WYTGDNHDOZPMIW-RCBQFDQVSA-N 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 239000011083 cement mortar Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000005352 clarification Methods 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 230000005802 health problem Effects 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000012768 molten material Substances 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
- F27B1/00—Shaft or like vertical or substantially vertical furnaces
- F27B1/10—Details, accessories, or equipment peculiar to furnaces of these types
- F27B1/12—Shells or casings; Supports therefor
- F27B1/14—Arrangements of linings
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
- C21B7/00—Blast furnaces
- C21B7/04—Blast furnaces with special refractories
- C21B7/06—Linings for furnaces
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
- C21C5/00—Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
- C21C5/28—Manufacture of steel in the converter
- C21C5/42—Constructional features of converters
- C21C5/46—Details or accessories
- C21C5/4646—Cooling arrangements
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
- F27B1/00—Shaft or like vertical or substantially vertical furnaces
- F27B1/10—Details, accessories, or equipment peculiar to furnaces of these types
- F27B1/24—Cooling arrangements
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D1/00—Casings; Linings; Walls; Roofs
- F27D1/0003—Linings or walls
- F27D1/0006—Linings or walls formed from bricks or layers with a particular composition or specific characteristics
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D1/00—Casings; Linings; Walls; Roofs
- F27D1/04—Casings; Linings; Walls; Roofs characterised by the form, e.g. shape of the bricks or blocks used
- F27D1/06—Composite bricks or blocks, e.g. panels, modules
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D1/00—Casings; Linings; Walls; Roofs
- F27D1/12—Casings; Linings; Walls; Roofs incorporating cooling arrangements
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Furnace Housings, Linings, Walls, And Ceilings (AREA)
- Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (AREA)
- Furnace Details (AREA)
Abstract
Description
Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION
Настоящее изобретение относится к печи и к способу охлаждения печи. Конкретнее, печь по настоящему изобретению представляет собой печь, в которой высокотемпературный процесс проводится при окислительных условиях.The present invention relates to a furnace and to a method for cooling a furnace. More specifically, the furnace of the present invention is a furnace in which a high temperature process is carried out under oxidizing conditions.
Уровень техники изобретенияBACKGROUND OF THE INVENTION
Известны печи с верхней погружной фурмой. Примером печи с верхней погружной фурмой является печь, поставляемая Х§1га1а Тсе1то1оду Р1у Ытйей под торговым знаком 1§Л§МЕЬТ™. Фиг. 1 показывает схематическое изображение такой печи. Печь 10, показанная на фиг. 1, включает в себя цилиндрический участок 12 и участок 14 отходящего газа. Ванна расплавленного материала 15 держится внутри печи, а фурма 16 опускается в ванну материала 15 так, что головка фурмы 16 погружается в ванну 15. Воздух или кислород и топливо, такое как жидкое топливо, или уголь, или кокс, вводится через фурму. Топливо сжигается, чтобы нагревать печь. Такие печи используются в процессах, таких как конвертирование медного материала, выплавка свинца и т.п. Такие процессы проходят при высокой температуре и при окислительных условиях, за счет введения воздуха или кислорода через фурму в печь.Known furnaces with an upper immersion lance. An example of a furnace with an upper immersion lance is a furnace supplied by X§1a1a Tce1to1odu P1u йtya under the trademark 1§L§MET ™. FIG. 1 shows a schematic illustration of such an oven. The furnace 10 shown in FIG. 1 includes a cylindrical portion 12 and an exhaust gas portion 14. The molten material bath 15 is held inside the furnace, and the lance 16 is lowered into the material bath 15 so that the lance head 16 is immersed in the bath 15. Air or oxygen and fuel, such as liquid fuel, or coal, or coke, are introduced through the lance. Fuel is burned to heat the stove. Such furnaces are used in processes such as converting copper material, smelting lead, and the like. Such processes take place at high temperatures and under oxidizing conditions, due to the introduction of air or oxygen through the tuyere into the furnace.
Печи с верхней погружной фурмой обычно конструируются так, что они имеют внешнюю стальную оболочку с внутренней футеровкой из огнеупорного материала. Огнеупорный материал защищает внешнюю стальную оболочку от экстремально высоких температур, устанавливаемых внутри печи. Внутренняя футеровка огнеупорного материала иногда разделяется на внутренний и внешний слои. Внутренний слой иногда называется рабочей футеровкой, а внешний слой иногда называется защитной футеровкой. Защитная футеровка содержит гораздо сильнее изолирующий огнеупорный состав по сравнению с рабочей футеровкой. На протяжении этого описания выражение рабочая футеровка будет использоваться для того, чтобы обозначать участок футеровки, который примыкает к горячему содержимому печи, а выражение защитная футеровка будет использоваться для того, чтобы обозначать участок футеровки, который примыкает к наружной оболочке печи.Furnaces with an upper immersion lance are usually designed so that they have an outer steel shell with an inner lining of refractory material. Refractory material protects the outer steel shell from the extremely high temperatures set inside the furnace. The inner lining of the refractory material is sometimes divided into inner and outer layers. The inner layer is sometimes called the working lining, and the outer layer is sometimes called the protective lining. The protective lining contains a much stronger insulating refractory composition compared to the working lining. Throughout this description, the expression working lining will be used to indicate a portion of the lining that is adjacent to the hot contents of the furnace, and the expression protective lining will be used to refer to the portion of the lining that is adjacent to the outer shell of the furnace.
В нескольких печах была проведена работа по охлаждению наружной стальной оболочки (тем самым, к увеличению интенсивности удаления тепла из печи). Системы, которые использовались для охлаждения внешней оболочки, содержат системы охлаждения распылением или пленочное охлаждение. В таких системах вода испаряется на или стекает по внешней стороне наружной стальной оболочки. Вода получает тепло от наружной стальной оболочки, тем самым охлаждая наружную стальную оболочку. Однако по причине того, что система открыта для атмосферного воздуха, в сочетании с относительно высокими температурами оболочки и воды, может возникать обширная коррозия наружной стальной оболочки. Регулярная очистка и обслуживание поверхности наружной стальной оболочки требуются для того, чтобы устранять изолирующий коррозионный слой, который в противном случае будет возникать на наружной стальной оболочке, и вызывать торможение передачи тепла от оболочки к охлаждающей воде. Даже с чистой поверхностью наружной оболочки коэффициент теплопередачи между оболочкой и охлаждающей водой относительно низок по причине использования низких скоростей и давлений воды.In several furnaces, work was done to cool the outer steel shell (thereby increasing the rate of heat removal from the furnace). The systems that were used to cool the outer shell contain spray cooling systems or film cooling. In such systems, water evaporates on or flows off the outside of the outer steel shell. Water receives heat from the outer steel shell, thereby cooling the outer steel shell. However, due to the fact that the system is open to atmospheric air, in combination with the relatively high temperatures of the casing and water, extensive corrosion of the outer steel casing may occur. Regular cleaning and maintenance of the surface of the outer steel shell is required in order to remove the insulating corrosion layer that would otherwise occur on the outer steel shell and to inhibit the transfer of heat from the shell to the cooling water. Even with a clean surface of the outer shell, the heat transfer coefficient between the shell and cooling water is relatively low due to the use of low speeds and water pressures.
Внешние прикрепляемые к оболочке системы интенсивного водяного охлаждения использовались на различных типах печей. Внешние прикрепляемые к оболочке системы интенсивного водяного охлаждения обычно содержат стальные каналы, привариваемые к или образуемые на внешней поверхности наружной стальной оболочки (или стальной оболочки печи), предоставляющие возможность протеканию воды по стальной оболочке печи при относительно высоких давлениях и скоростях, обеспечивая высокий коэффициент теплопередачи между водой и оболочкой. Это приводит к эффективному отводу тепла из оболочки печи при отсутствии контакта между водой, охлаждаемой поверхностью и атмосферным воздухом. Более того, количество воды, которое пропускается через каналы охлаждения, может управляться для того, чтобы предотвращать или минимизировать коррозию стальной оболочки печи. Как дополнительное преимущество с точки зрения безопасности, каналы водяного охлаждения прикрепляют или образуют снаружи на наружной стальной оболочке, причем утечки, которые могут возникать в каналах водяного охлаждения, приводят к опусканию воды по наружной стороне наружной оболочки. В связи с этим понятным, что является важным, чтобы утечки воды не приводили к утечке воды внутрь печи, так как они могут, вероятно, вызвать взрыв в печи по причине быстрого выделения пара при таких утечках воды.External shell-mounted intensive water cooling systems were used on various types of furnaces. External shell-mounted intensive water cooling systems typically comprise steel channels welded to or formed on the outer surface of the outer steel shell (or steel shell of the furnace), allowing water to flow through the steel shell of the furnace at relatively high pressures and speeds, providing a high heat transfer coefficient between water and shell. This leads to efficient heat removal from the furnace shell in the absence of contact between water, the cooled surface and atmospheric air. Moreover, the amount of water that is passed through the cooling channels can be controlled in order to prevent or minimize corrosion of the steel shell of the furnace. As an additional safety advantage, water cooling ducts are attached or formed externally on the outer steel shell, and leaks that may occur in the water cooling ducts cause water to sink along the outer side of the outer shell. In this regard, it is clear that it is important that water leaks do not cause water to leak into the furnace, as they can probably cause an explosion in the furnace due to the rapid release of steam during such water leaks.
В настоящем описании выражению содержащий и его грамматическим эквивалентам следует придавать суммарное значение, кроме случаев, когда контекст использования обозначает иное содержание.In the present description, the expression containing and its grammatical equivalents should be given a summary value, unless the context of use indicates a different content.
Краткое описание изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION
Объектом настоящего изобретения является обеспечение печи и способа охлаждения печи, который предназначен для использования в печах, в которых присутствуют окислительные условия внутри печи.An object of the present invention is to provide a furnace and a method for cooling the furnace, which is intended for use in furnaces in which oxidizing conditions are present inside the furnace.
В первом аспекте настоящее изобретение обеспечивает печь, в которой высокотемпературный процесс проводится при окислительных условиях в печи, причем печь содержит наружную оболочку, изготавливаемую из металла, один или более каналов охлаждения, образуемых на или присоединяемых к наружной оболочке, и футеровку печи, причем футеровка печи содержит защитную футеровку, содержащую слой относительно высокой теплопроводности, располагаемый примыкающим к внутреннейIn a first aspect, the present invention provides a furnace in which a high-temperature process is carried out under oxidizing conditions in the furnace, the furnace comprising an outer shell made of metal, one or more cooling channels formed on or attached to the outer shell, and a furnace lining, the furnace lining contains a protective lining containing a layer of relatively high thermal conductivity, located adjacent to the inner
- 1 018570 стенке наружной оболочки, и рабочую футеровку, располагаемую с внутренней стороны слоя относительно высокой теплопроводности.- 1 018570 the wall of the outer shell, and a working lining located on the inner side of the layer of relatively high thermal conductivity.
На протяжении этого описания печь предназначена для работы при окислительных условиях, если парциальное давление кислорода в атмосфере печи больше чем 10-9 атм.Throughout this description, the furnace is designed to operate under oxidizing conditions if the partial pressure of oxygen in the atmosphere of the furnace is greater than 10 -9 atm.
Рабочая футеровка может быть расположена вплотную к защитной футеровке.The working lining may be adjacent to the protective lining.
В вариантах осуществления настоящего изобретения защитная футеровка имеет теплопроводность, которая значительно выше, чем теплопроводность рабочей футеровки. В некоторых вариантах осуществления защитная футеровка имеет теплопроводность, которая такая же или даже выше, чем теплопроводность наружной оболочки.In embodiments of the present invention, the protective lining has a thermal conductivity that is significantly higher than the thermal conductivity of the working lining. In some embodiments, the protective lining has a thermal conductivity that is the same or even higher than the thermal conductivity of the outer shell.
В некоторых вариантах осуществления защитная футеровка содержит графитовый слой или слой, изготавливаемый из материала, включающего в себя графит, или слой материала на основе углерода. В некоторых вариантах осуществления защитная футеровка содержит графитовый слой.In some embodiments, the protective liner comprises a graphite layer or a layer made of a material including graphite or a layer of carbon-based material. In some embodiments, the protective liner comprises a graphite layer.
В одном варианте осуществления наружная оболочка печи содержит стальную оболочку.In one embodiment, the outer shell of the furnace comprises a steel shell.
В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения один или более каналов охлаждения могут быть приварены к внешней поверхности наружной оболочки.In some embodiments of the present invention, one or more cooling channels may be welded to the outer surface of the outer shell.
Один или более каналов охлаждения могут содержать каналы водяного охлаждения для приема охлаждающей воды. Каналы водяного охлаждения могут принимать охлаждающую воду, которая имеет высокое давление и высокую скорость перемещения через каналы водяного охлаждения.One or more cooling channels may comprise water cooling channels for receiving cooling water. Water cooling channels can receive cooling water, which has a high pressure and high speed of movement through the water cooling channels.
Один или более каналов могут быть расположены со змеевидным профилем. Один или более каналов могут содержать множество каналов, которые располагаются на расстоянии друг от друга.One or more channels may be located with a serpentine profile. One or more channels may contain multiple channels that are spaced apart from each other.
Упомянутая печь может содержать печь с верхней погружной фурмой.Said furnace may comprise a furnace with an upper immersion lance.
Защитная футеровка относительно высокой теплопроводности, такая как графитовый слой или слой, изготавливаемый из материала, включающего в себя графит, или слой материала из графита, или слой материала на основе углерода может быть размещен на протяжении всей футеровки печи. Альтернативно, упомянутый слой может быть размещен только на участке или участках печи.A relatively high thermal conductive protective lining, such as a graphite layer or a layer made of a material including graphite, or a graphite material layer, or a carbon-based material layer can be placed throughout the furnace lining. Alternatively, said layer may be placed only on a portion or sections of a furnace.
Графитовый слой или слой, изготавливаемый из материала, включающего графит, или слой материала из графита, или слой материала на основе углерода может содержать множество графитовых плиток или графитовых блоков, или плиток или блоков, изготавливаемых из материала, включающего в себя графит, или материала из графита или слой материала на основе углерода, которые склеиваются или скрепляются цементным раствором или иначе скрепляются с внутренней поверхностью наружной оболочки печи. Там, где с этой целью используется цемент или клей, цемент или клей может быть графитовым или основанным на углероде с высокой теплопроводностью.A graphite layer or layer made of a material comprising graphite, or a layer of material from graphite, or a layer of material based on carbon may contain a plurality of graphite tiles or graphite blocks, or tiles or blocks made of a material including graphite, or material from graphite or a layer of carbon-based material that is bonded or bonded with cement mortar or otherwise bonded to the inner surface of the outer shell of the furnace. Where cement or glue is used for this purpose, cement or glue may be graphite or carbon-based with high thermal conductivity.
Графитовый слой или слой, изготавливаемый из материала, включающего в себя графит, или слой материала из графита, или слой материала на основе углерода может иметь толщину в промежутке между 30 и 250 мм, предпочтительнее в промежутке между 50 и 100 мм. Может быть подходящей толщина приблизительно 70 мм.A graphite layer or a layer made of a material including graphite, or a graphite material layer or a carbon-based material layer may have a thickness in the interval between 30 and 250 mm, more preferably in the interval between 50 and 100 mm. A thickness of approximately 70 mm may be suitable.
Рабочая футеровка может содержать любой подходящий огнеупорный материал, известный специалисту в уровне технике. Рабочая футеровка может иметь толщину, которая больше, чем толщина защитной футеровки.The working lining may contain any suitable refractory material known to the person skilled in the art. The working lining may have a thickness that is greater than the thickness of the protective lining.
Во втором аспекте настоящее изобретение обеспечивает способ для охлаждения печи, в котором высокотемпературный процесс проводится при окислительных условиях, причем упомянутый способ содержит обеспечение печи, содержащей наружную оболочку, изготавливаемую из металла, один или более каналов охлаждения, образуемых на или присоединяемых к наружной оболочке, и футеровку печи, причем футеровка печи содержит защитную футеровку с относительно высокой теплопроводностью, располагаемую примыкающей к внутренней стенке наружной оболочки, и рабочую футеровку, располагаемую внутри защитной футеровки, проведение процесса в печи и пропускание охлаждающей воды через каналы охлаждения для того, чтобы охлаждать печь.In a second aspect, the present invention provides a method for cooling a furnace in which a high temperature process is carried out under oxidizing conditions, said method comprising providing a furnace comprising an outer shell made of metal, one or more cooling channels formed on or attached to the outer shell, and the lining of the furnace, and the lining of the furnace contains a protective lining with a relatively high thermal conductivity, located adjacent to the inner wall of the outer shell, and ochuyu lining, positioned inside the protective lining holding process in the furnace and passing cooling water through the cooling channels to cool the furnace.
Рабочая футеровка может быть расположена вплотную к защитной футеровке. Рабочая футеровка может быть футеровкой на огнеупорной основе.The working lining may be adjacent to the protective lining. The working lining may be a refractory lining.
В вариантах осуществления настоящего изобретения защитная футеровка имеет теплопроводность, которая значительно выше, чем теплопроводность рабочей футеровки на огнеупорной основе. В некоторых вариантах осуществления защитная футеровка имеет теплопроводность, которая такая же или даже выше, чем теплопроводность наружной оболочки.In embodiments of the present invention, the protective lining has a thermal conductivity that is significantly higher than the thermal conductivity of the refractory-based working lining. In some embodiments, the protective lining has a thermal conductivity that is the same or even higher than the thermal conductivity of the outer shell.
В некоторых вариантах осуществления защитная футеровка содержит графитовый слой или слой, изготавливаемый из материала, включающего графит, или слой материала из или включающего графит, или слой материала на основе углерода. В некоторых вариантах осуществления защитная футеровка содержит графитовый слой.In some embodiments, the protective liner comprises a graphite layer or a layer made of a material comprising graphite, or a layer of a material of or comprising graphite, or a layer of carbon-based material. In some embodiments, the protective liner comprises a graphite layer.
В одном варианте осуществления способ по настоящему изобретению функционирует так, что максимальная температура, достигаемая в графитовом слое, не превышает 500°С, предпочтительно не превышает 400°С, более предпочтительно не превышает 250°С.In one embodiment, the method of the present invention operates such that the maximum temperature reached in the graphite layer does not exceed 500 ° C, preferably does not exceed 400 ° C, more preferably does not exceed 250 ° C.
- 2 018570- 2 018570
В другом варианте осуществления способ по настоящему изобретению функционирует так, что тепло удаляется из печи с интенсивностью 5 кВт/м2 при нормальных условиях работы и новой рабочей футеровке, до 25 кВт/м2 для изношенной рабочей футеровки, и не превышающей локализованного теплового потока 120 кВт/м2 при условиях экстремальной работы и локализованном повреждении рабочей футеровки.In another embodiment, the method of the present invention operates such that heat is removed from the furnace with an intensity of 5 kW / m 2 under normal operating conditions and a new working lining, up to 25 kW / m 2 for a worn working lining, and not exceeding the localized heat flux 120 kW / m 2 under extreme conditions and localized damage to the working lining.
В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения охлаждающая вода течет через каналы охлаждения со средней интенсивностью 1-2 м3/ч на каждый м2 области оболочки печи и с минимальной скоростью в каналах охлаждения 1 м/с, предпочтительно до 2 м/с.In some embodiments of the present invention, cooling water flows through cooling channels with an average intensity of 1-2 m 3 / h for each m 2 of the furnace shell region and with a minimum speed in the cooling channels of 1 m / s, preferably up to 2 m / s.
Графитовые слои подходят для использования в качестве защитной футеровки в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения, и для удобства и краткости описания настоящее изобретение будет описываться далее со ссылкой на графитовый слой. Однако станет понятным, что настоящее изобретение также охватывает слои, изготавливаемые из других материалов, таких как слой, изготавливаемый из материала, включающего графит или слой материала из графита.The graphite layers are suitable for use as a protective liner in some embodiments of the present invention, and for the convenience and brevity of the description, the present invention will be described below with reference to the graphite layer. However, it will be understood that the present invention also encompasses layers made from other materials, such as a layer made from a material including graphite or a layer of graphite material.
В упомянутых печи и способе по настоящему изобретению теплопроводность графитовой футеровки в 3-4 раза выше, чем теплопроводность наружной стальной оболочки. В результате, слой графитовой футеровки будет проводить и распространять тепло вбок вдоль оболочки, пока тепло не покинет оболочку в систему интенсивного водяного охлаждения. В связи с этим графитовый слой будет содействовать удалению тепла из рабочей футеровки в достаточной степени, чтобы уменьшать интенсивность износа рабочей футеровки, за счет меньших рабочих температур, особенно для изношенной рабочей футеровки. Более того, эта конструкция предотвращает или минимизирует образование локализованных участков перегрева на оболочке между каналами системы интенсивного охлаждения, прикрепляемыми к внешней оболочке.In said furnace and method of the present invention, the thermal conductivity of the graphite lining is 3-4 times higher than the thermal conductivity of the outer steel shell. As a result, the graphite lining layer will conduct and distribute heat sideways along the shell until the heat leaves the shell in an intensive water cooling system. In this regard, the graphite layer will contribute to the removal of heat from the working lining sufficiently to reduce the wear rate of the working lining, due to lower operating temperatures, especially for worn working lining. Moreover, this design prevents or minimizes the formation of localized areas of overheating on the shell between the channels of the intensive cooling system, which are attached to the outer shell.
Это имеет отличие от футеровок, известных в уровне техники, используемых в печах, например печах с верхней погружной фурмой, в которых имеют место процессы окисления. В таких печах рабочая футеровка располагается вплотную к более изолирующей защитной футеровке, которая, в свою очередь, располагается вплотную к внутренней стенке наружной стальной оболочки. Теплопроводность изолирующей защитной футеровки приблизительно в 150 раз меньше, чем стальной оболочки. Объединение изолирующей защитной футеровки с системой охлаждения внешней оболочки не будет благоприятно для кампании (срока службы) футеровки боковой стороны, так как изолирующая защитная футеровка будет изолировать рабочую футеровку от системы охлаждения оболочки, что приводит к более высокой интенсивности износа для рабочей футеровки за счет высоких рабочих температур, даже для изношенных рабочих футеровок. Более того, локализованная высокая тепловая нагрузка на боковую стенку может привести к участкам перегрева на оболочке между каналами интенсивного охлаждения, прикрепляемыми к внешней оболочке. Практика также показала, что температура наружной стальной оболочки в таких печах может приближаться или даже превышать 200°С. Эта высокая температура на наружной стенке печи представляет проблему безопасности и здравоохранения на рабочем месте в рабочей среде для операторов печи.This differs from the linings known in the prior art used in furnaces, for example furnaces with an upper immersion lance, in which oxidation processes take place. In such furnaces, the working lining is located close to the more insulating protective lining, which, in turn, is located close to the inner wall of the outer steel shell. The thermal conductivity of the insulating protective lining is approximately 150 times less than that of the steel shell. The combination of the insulating protective lining with the cooling system of the outer shell will not be favorable for the campaign (life) of the side lining, since the insulating protective lining will isolate the working lining from the cooling system of the shell, which leads to a higher wear rate for the working lining due to the high working temperatures, even for worn working linings. Moreover, localized high thermal load on the side wall can lead to areas of overheating on the shell between the intensive cooling channels attached to the outer shell. Practice has also shown that the temperature of the outer steel shell in such furnaces can approach or even exceed 200 ° C. This high temperature on the outside of the furnace poses a safety and health problem in the workplace in the work environment for furnace operators.
Для сравнения, использование печи в соответствии с настоящим изобретением может привести к температуре наружной поверхности наружной стальной оболочки, находящейся в пределах от 40 до 80°С. Стоит принять во внимание, что это обеспечивает безопасность и более комфортную рабочую среду для операторов печи.For comparison, the use of a furnace in accordance with the present invention can lead to a temperature of the outer surface of the outer steel shell, in the range from 40 to 80 ° C. It should be taken into account that this ensures a safe and more comfortable working environment for furnace operators.
Во всех аспектах настоящего изобретения печь может непрерывно работать при окислительных условиях. В других вариантах осуществления печь может работать при окислительных условиях в течение периода времени, а далее при восстановительных условиях. Работа печи может содержать последовательность между работой при окислительных условиях и работой при восстановительных условиях.In all aspects of the present invention, the furnace can be continuously operated under oxidizing conditions. In other embodiments, the furnace may be operated under oxidizing conditions for a period of time, and further under reducing conditions. The operation of the furnace may comprise a sequence between operation under oxidizing conditions and operation under reducing conditions.
Другие преимущества и достоинства, обусловливаемые настоящим изобретением, будут описаны в последующем описании предпочтительных вариантов осуществления изобретения.Other advantages and advantages arising from the present invention will be described in the following description of preferred embodiments of the invention.
Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings
Фиг. 1 показывает схематическое изображение печи с верхней погружной фурмой.FIG. 1 shows a schematic representation of a furnace with an upper immersion lance.
Фиг. 2 показывает схематический вид в поперечном сечении структуры системы футерования/охлаждения боковой стенки, используемой в печи с верхней погружной фурмой, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.FIG. 2 shows a schematic cross-sectional view of a structure of a side wall lining / cooling system used in an upper immersion lance furnace in accordance with an embodiment of the present invention.
Фиг. 3 показывает изменение температуры на протяжении боковой стенки печи, показанной на фиг. 2, в случае, когда рабочая футеровка становится полностью изношенной.FIG. 3 shows the temperature change along the side wall of the furnace shown in FIG. 2, in the case where the working lining becomes completely worn out.
Подробное описание чертежейDetailed Description of Drawings
Стоит принять во внимание, что упомянутые чертежи предназначены для того, чтобы иллюстрировать признаки предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения. Поэтому станет понятно, что настоящее изобретение не должно рассматриваться как ограниченное исключительно теми признаками, которые показаны на чертежах.It should be appreciated that the drawings are intended to illustrate features of preferred embodiments of the present invention. Therefore, it will become clear that the present invention should not be construed as limited solely by those features that are shown in the drawings.
Фиг. 1 представляет собой схематическое изображение известной в уровне технике печи с верхней погружной фурмой. Эта фигура рассматривалась в разделе уровня техники этого описания и не нуждаетFIG. 1 is a schematic representation of a top immersion lance kiln known in the art. This figure was considered in the prior art section of this description and does not need
- 3 018570 ся в дополнительном разъяснении.- 3 018570 for further clarification.
Фиг. 2 показывает структуру системы футеровки/охлаждения боковой стенки для использования в варианте осуществления печи в соответствии с настоящим изобретением. Упомянутая печь может быть печью с верхней погружной фурмой. Система футеровки/охлаждения боковой стенки содержит наружную стальную оболочку 30. Каналы 32, 34 водяного охлаждения привариваются к внешней стороне наружной стальной оболочки 30. Каналы водяного охлаждения размещаются в сообщении по текучей среде с источником охлаждающей воды высокого давления способом, который будет известен специалисту в области техники.FIG. 2 shows the structure of a side wall lining / cooling system for use in an embodiment of a furnace in accordance with the present invention. Said furnace may be a furnace with an upper immersion lance. The side wall lining / cooling system comprises an outer steel shell 30. Water cooling ducts 32, 34 are welded to the outer side of the outer steel shell 30. The water cooling ducts are in fluid communication with a high pressure cooling water source in a manner known to one skilled in the art technicians.
Футеровка печи включает в себя защитную футеровку в форме графитового слоя 36. Графитовый слой может быть образован из множества графитовых плиток, имеющих толщину приблизительно 70 мм, которые склеиваются или скрепляются цементным раствором с внутренней поверхностью стальной оболочки 30. Графитовый слой может к тому же быть изготовлен из графитовых блоков, имеющих толщину до 250 мм или даже большую. Защитная футеровка может к тому же быть изготовлена из материала, включающего в себя графит, или материала из графита, или слой материала на основе углерода. Цементный раствор, используемый с этой целью, является соответственно графитовым или основанным на углероде, и он имеет очень высокую теплопроводность. Как будет принято во внимание специалистом в уровне техники, графитовый слой 36 обеспечивает слой, имеющий высокую теплопроводность. В действительности, теплопроводность графитового слоя 36 может быть в 3-4 раза выше, чем теплопроводность наружной стальной оболочки 30.The furnace lining includes a protective lining in the form of a graphite layer 36. The graphite layer can be formed of a plurality of graphite tiles having a thickness of approximately 70 mm, which are glued or cemented to the inner surface of the steel shell 30. The graphite layer can also be made from graphite blocks having a thickness of up to 250 mm or even greater. The protective lining may also be made of a material including graphite, or a material of graphite, or a layer of carbon-based material. The cement slurry used for this purpose is graphite or carbon based, respectively, and it has a very high thermal conductivity. As will be appreciated by one of ordinary skill in the art, the graphite layer 36 provides a layer having high thermal conductivity. In fact, the thermal conductivity of the graphite layer 36 may be 3-4 times higher than the thermal conductivity of the outer steel shell 30.
Футеровка печи к тому же включает в себя рабочую футеровку, в этом случае в форме огнеупорной футеровки 38. Слой 38 составляет рабочую футеровку печи. Горячая среда печи обозначается ссылочной позицией 40. Как может быть видно на фиг. 2, рабочая футеровка 38 располагается между горячей средой 40 и графитовым слоем 36.The lining of the furnace also includes a working lining, in this case in the form of a refractory lining 38. Layer 38 constitutes the working lining of the furnace. The hot environment of the furnace is indicated at 40. As can be seen in FIG. 2, the working lining 38 is located between the hot medium 40 and the graphite layer 36.
Как указано выше, теплопроводность графитового слоя 36 в 3-4 раза выше, чем теплопроводность стальной оболочки 30 печи. В результате, графитовый слой 36 защитной футеровки будет проводить и распространять тепло вбок вдоль стальной оболочки 30 печи, пока тепло не покинет оболочку через каналы 32, 34 интенсивного водяного охлаждения. В связи с этим графитовый слой 36 защитной футеровки содействует удалению тепла из рабочей футеровки 38 в достаточной степени, чтобы уменьшать интенсивность изнашивания рабочей футеровки, за счет более низких рабочих температур в рабочей футеровке. Это особенно значимо для изношенных рабочих футеровок. Более того, графитовый защитный слой 36 предотвращает или минимизирует образование участков перегрева на наружной стальной оболочке 30 между каналами 32, 34 интенсивного водяного охлаждения, соединенными с внешней оболочкой.As indicated above, the thermal conductivity of the graphite layer 36 is 3-4 times higher than the thermal conductivity of the steel shell 30 of the furnace. As a result, the graphite layer 36 of the protective lining will conduct and distribute heat sideways along the steel shell 30 of the furnace, until the heat leaves the shell through channels 32, 34 of intensive water cooling. In this regard, the graphite layer 36 of the protective lining helps to remove heat from the working lining 38 sufficiently to reduce the wear rate of the working lining due to lower operating temperatures in the working lining. This is especially important for worn working linings. Moreover, the graphite protective layer 36 prevents or minimizes the formation of overheating areas on the outer steel shell 30 between the channels 32, 34 of intensive water cooling connected to the outer shell.
Рабочая температура печи может меняться в промежутке между 900-1600°С при экстремальных условиях. Передача тепла боковой стенке печи осуществляется за счет конвекции в области, примыкающей к жидкой ванне печи, и совместной конвекции и излучения над жидкой ванной печи. Образующийся поток тепла через боковую стенку печи может изменяться между 5 и 25 кВт/м2 в зависимости от состояния рабочей футеровки и условий работы. При экстремальных условиях работы и в области, где рабочая футеровка повреждена или полностью изношена, могут проявляться локализованные тепловые потоки до 120 кВт/м2. Рабочая температура графитового слоя будет меняться между 55 и 110°С, в зависимости от рабочей футеровки и условий работы. При экстремальных условиях работы и с полностью изношенной рабочей футеровкой температура графита может увеличиваться максимум до 400°С. Средняя температура внешней поверхности стальной оболочки и каналов водяного охлаждения будет меняться в промежутке между 40-80°С в зависимости от рабочей футеровки и условий работы. Увеличение температуры охлаждающей воды на протяжении контуров водяного охлаждения может меняться между 5 и 15°С. Выходная температура охлаждающей воды может достигать максимум 65°С в зависимости от входных температур воды и тепловой нагрузки.The operating temperature of the furnace can vary between 900-1600 ° C under extreme conditions. Heat is transferred to the side wall of the furnace due to convection in the area adjacent to the liquid bath of the furnace, and joint convection and radiation over the liquid bath of the furnace. The resulting heat flow through the side wall of the furnace can vary between 5 and 25 kW / m 2 depending on the condition of the working lining and working conditions. Under extreme operating conditions and in the area where the working lining is damaged or completely worn out, localized heat fluxes of up to 120 kW / m 2 can occur. The working temperature of the graphite layer will vary between 55 and 110 ° C, depending on the working lining and working conditions. Under extreme working conditions and with a completely worn working lining, the temperature of graphite can increase to a maximum of 400 ° C. The average temperature of the outer surface of the steel shell and water cooling channels will vary between 40-80 ° C depending on the working lining and working conditions. An increase in the temperature of the cooling water during the water cooling circuits can vary between 5 and 15 ° C. The outlet temperature of the cooling water can reach a maximum of 65 ° C, depending on the inlet temperatures of the water and the heat load.
Автор настоящего изобретения учитывает, что подобная система футерки/охлаждения печей, в которых система интенсивного водяного охлаждения, соединяемая с внешней оболочкой, объединяется с графитовой защитной футеровкой высокой теплопроводности, использовалась в других типах печей (таких как электропечи), в которых высокотемпературные процессы проводятся при восстановительных условиях. Однако такие охлаждающие футеровки систем печи не использовались в печах, в которых имеют место процессы окисления. Причина того, что специалисты в уровне техники прежде не рассматривали такие футеровки печей, подходящие для использования в печах при окислительных условиях, состоит в том, что графитовый слой является легко самоокисляющимся, если он когда-либо будет находиться в горячей среде печи. Поэтому при изнашивании рабочей футеровки печи в такой степени, что рабочая футеровка, по существу, изнашивается на участке печи, на котором графитовый слой находится в горячей среде печи, было традиционное мнение, что графитовый слой должен очень быстро становиться окисляемым посредством окислительных условий, в которые он был помещен. Фактически, было мнение, что, если графитовый слой был помещен в горячие окислительные условия внутри печи, графитовый слой должен, по существу, очень быстро сгореть. Эта дилемма, конечно, не представляет интерес в печах, работающих при восстановительных условиях.The author of the present invention takes into account that such a furnace lining / cooling system, in which an intensive water cooling system connected to the outer shell, is combined with a graphite protective lining of high thermal conductivity, was used in other types of furnaces (such as electric furnaces) in which high-temperature processes are carried out at recovery conditions. However, such cooling linings of furnace systems have not been used in furnaces in which oxidation processes take place. The reason that experts in the prior art have not previously considered such furnace linings suitable for use in furnaces under oxidizing conditions is because the graphite layer is easily self-oxidizing if it is ever in a hot furnace environment. Therefore, when the working lining of the furnace is worn to such an extent that the working lining essentially wears out on the portion of the furnace where the graphite layer is in the hot medium of the furnace, it was traditionally believed that the graphite layer should very quickly become oxidizable by oxidizing conditions under which he was placed. In fact, it was believed that if the graphite layer was placed under hot oxidizing conditions inside the furnace, the graphite layer should essentially burn very quickly. This dilemma, of course, is not of interest in furnaces operating under reducing conditions.
- 4 018570- 4 018570
Неожиданно автор настоящего изобретения установил, что в случае, когда рабочая футеровка 38 станет полностью изношенной на участке печи, интенсивность охлаждения через графитовый слой 36 достаточно высока, чтобы вместо того, чтобы графитовый слой 36 становился быстро окисляемым, намороженный защитный слой будет образовываться на горячей стороне графитовой футеровки 36, тем самым ограничивая тепловые потери через боковую стенку и защищая графитовую футеровку 36 от других механизмов изнашивания, таких как эрозия и окалинообразование. Температура горячей стороны графитовой футеровки поддерживается значительно ниже 500°С, тем самым предотвращая значительное окисление графита, находящегося в среде долгое время. Как указано выше, эти данные противоположны утверждениям традиционных мнений.Unexpectedly, the author of the present invention found that in the case when the working lining 38 becomes completely worn out on the furnace site, the cooling rate through the graphite layer 36 is high enough so that instead of the graphite layer 36 becomes rapidly oxidizable, a frosted protective layer will form on the hot side graphite lining 36, thereby limiting heat loss through the side wall and protecting the graphite lining 36 from other wear mechanisms, such as erosion and scale formation. The temperature of the hot side of the graphite lining is maintained significantly below 500 ° C, thereby preventing significant oxidation of graphite in the medium for a long time. As indicated above, these data are the opposite of the statements of traditional opinions.
Фиг. 3 демонстрирует образование намороженного стабильного защитного слоя на горячей стороне графитового слоя в случае, когда графитовый слой становится незащищенным в силу того, что рабочая футеровка 38 становится изношенной. На фиг. 3 показаны стальная оболочка 30 и графитовый слой 36. К тому же, показан стабильный намороженный слой 42, который образуется на графитовом слое 36. Стабильный намороженный слой, например, может иметь толщину приблизительно 15 мм. Как может быть видно на фиг. 3, печь работает при температуре приблизительно 1100°С. Однако за счет крайне высокой интенсивности теплопередачи через графитовый слой намороженный слой 42 образуется над незащищенным графитовым слоем 36. Обычно намороженный слой образуется приблизительно за 30 мин от момента открытия графитового слоя. Это минимизирует величину окисления незащищенного графитового слоя, которое имеет место. Дополнительно, максимальная температура в графитовом слое значительно ниже 500°С и обычно поддерживается ниже 250°С, тем самым избегая дополнительного окисления графитового слоя. Фиг. 3 также показывает, что имеется крутой подъем температуры на протяжении намороженного защитного слоя 42.FIG. 3 shows the formation of a frozen stable protective layer on the hot side of the graphite layer when the graphite layer becomes unprotected due to the working lining 38 becoming worn. In FIG. 3, a steel sheath 30 and a graphite layer 36 are shown. In addition, a stable frozen layer 42 is shown which forms on the graphite layer 36. A stable frozen layer, for example, may have a thickness of about 15 mm. As can be seen in FIG. 3, the furnace operates at a temperature of approximately 1100 ° C. However, due to the extremely high heat transfer through the graphite layer, a frozen layer 42 is formed over the unprotected graphite layer 36. Usually, a frozen layer is formed approximately 30 minutes after the graphite layer is opened. This minimizes the amount of oxidation of the unprotected graphite layer that takes place. Additionally, the maximum temperature in the graphite layer is well below 500 ° C and is usually kept below 250 ° C, thereby avoiding additional oxidation of the graphite layer. FIG. 3 also shows that there is a steep rise in temperature over the frosted backing layer 42.
Печь и способ для охлаждения печи в соответствии с настоящим изобретением имеют некоторое количество дополнительных преимуществ.The furnace and method for cooling the furnace in accordance with the present invention have a number of additional advantages.
Когда рабочая футеровка является новой, упомянутые печь и способ для охлаждения печи настоящего изобретения не приводят к большому отличию температуры футеровок (по сравнению с футеровками уровня техники, используемыми в печах с верхней погружной фурмой). Однако это создает большое различие во внешней температуре стальной оболочки печи. Обычно печь с верхней погружной фурмой без охлаждения водяными каналами имеет температуру внешней стальной оболочки приблизительно 200-300°С. Однако печи, работающие в соответствии с настоящим изобретением, имеют температуру внешней стальной оболочки около 40-80°С.When the working lining is new, the aforementioned furnace and method for cooling the furnace of the present invention do not lead to a large difference in the temperature of the linings (compared with the prior art linings used in furnaces with an upper immersion lance). However, this creates a large difference in the external temperature of the steel shell of the furnace. Typically, a furnace with an upper immersion lance without cooling by water channels has a temperature of the outer steel shell of approximately 200-300 ° C. However, furnaces operating in accordance with the present invention have an outer steel shell temperature of about 40-80 ° C.
Когда рабочая футеровка изнашивается, в рабочей футеровке устанавливается температура охладителя, которая уменьшает интенсивность износа рабочей футеровки.When the working lining wears out, a cooler temperature is set in the working lining, which reduces the wear rate of the working lining.
Если рабочая футеровка становится полностью изношенной, графитовый слой извлекает тепло из развивающихся горячих пятен внутри боковой стенки печи и предотвращает образование горячих пятен на стальной оболочке печи. Дополнительно, слой намороженного шлака образуется на графитовой поверхности, которая предохраняет графитовый слой и уменьшает потерю тепла через графитовый слой.If the working lining becomes completely worn, the graphite layer removes heat from developing hot spots inside the side wall of the furnace and prevents the formation of hot spots on the steel shell of the furnace. Additionally, a frozen slag layer is formed on the graphite surface, which protects the graphite layer and reduces heat loss through the graphite layer.
Снаружи прикрепленные каналы охлаждения могут быть размещены на расстоянии друг от друга так, что остается открытым большой участок внешней поверхности наружной оболочки печи. Это позволяет осматривать наружную оболочку. К тому же, существует возможность прикреплять термопары к наружной поверхности наружной оболочки для того, чтобы отслеживать температуру наружной оболочки. Это невозможно, если используется панельное охлаждение (в котором вода покрывает всю наружную оболочку печи).Outside, the attached cooling channels can be placed at a distance from each other so that a large portion of the outer surface of the outer shell of the furnace remains open. This allows you to inspect the outer shell. In addition, it is possible to attach thermocouples to the outer surface of the outer shell in order to monitor the temperature of the outer shell. This is not possible if panel cooling is used (in which water covers the entire outer shell of the furnace).
Специалистам в данной области техники ясно, что настоящее изобретение может быть подвержено изменениям и преобразованиям, отличающимся от тех, что специально описаны. Ясно, что настоящее изобретение охватывает все такие изменения и преобразования, которые находятся в пределах его замысла и объема.Those skilled in the art will appreciate that the present invention may be subject to changes and transformations other than those specifically described. It is clear that the present invention covers all such changes and transformations that fall within its scope and scope.
Claims (10)
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| AU2008905983A AU2008905983A0 (en) | 2008-11-19 | A Furnace and a Method for Cooling a Furnace | |
| PCT/AU2009/001481 WO2010057245A1 (en) | 2008-11-19 | 2009-11-13 | A furnace and a method for cooling a furnace |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EA201170706A1 EA201170706A1 (en) | 2011-10-31 |
| EA018570B1 true EA018570B1 (en) | 2013-08-30 |
Family
ID=42197741
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| EA201170706A EA018570B1 (en) | 2008-11-19 | 2009-11-13 | A furnace and a method for cooling a furnace |
Country Status (13)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20120018122A1 (en) |
| EP (1) | EP2352961A4 (en) |
| JP (1) | JP2012509454A (en) |
| KR (1) | KR20110089140A (en) |
| CN (1) | CN102216713A (en) |
| BR (1) | BRPI0922053A2 (en) |
| CA (1) | CA2743152A1 (en) |
| CL (1) | CL2011001153A1 (en) |
| EA (1) | EA018570B1 (en) |
| MX (1) | MX2011004771A (en) |
| PE (1) | PE20120236A1 (en) |
| WO (1) | WO2010057245A1 (en) |
| ZA (1) | ZA201103494B (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102329658B (en) * | 2011-08-23 | 2015-12-16 | 华东理工大学 | For airflow bed gasification furnace cold wall type lining and comprise its device |
| US10349637B2 (en) * | 2016-07-28 | 2019-07-16 | Water Technology Llc | Hand-held submersible aquarium power cleaner |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3953007A (en) * | 1973-09-12 | 1976-04-27 | Hoogovens Ijmuiden B.V. | Wall construction of a shaft furnace |
| US5811057A (en) * | 1995-10-19 | 1998-09-22 | Steel Technology Corporation | Refractory lining system for high wear area of high temperature reaction vessel |
| JP2000017313A (en) * | 1998-07-03 | 2000-01-18 | Kawasaki Steel Corp | Trough for molten metal |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1126076A (en) * | 1966-04-01 | 1968-09-05 | Morganite Crucible Ltd | Blast furnaces provided with refractory linings |
| DE2922189C2 (en) * | 1979-05-31 | 1981-05-27 | Klöckner-Humboldt-Deutz AG, 5000 Köln | Method and device for the prevention of fusible materials such as ore concentrate |
| US4465923A (en) * | 1983-01-24 | 1984-08-14 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Apparatus for converting a laboratory air furnace to a reduction furnace |
| JPH0346192U (en) * | 1990-09-14 | 1991-04-26 | ||
| JP2528586B2 (en) * | 1991-05-17 | 1996-08-28 | 株式会社タナベ | Electric melting furnace |
| NL1005114C2 (en) * | 1997-01-29 | 1998-07-30 | Hoogovens Staal Bv | Refractory wall, metallurgical vessel comprising such a refractory wall and method using such a refractory wall. |
| JPH10310814A (en) * | 1997-03-13 | 1998-11-24 | Nkk Corp | Method for melting cold iron source and melting equipment thereof |
| JP3440267B2 (en) * | 1997-07-03 | 2003-08-25 | スチールプランテック株式会社 | Evaluation method of arc burial in slag of arc melting furnace |
| JPH11125489A (en) * | 1997-10-21 | 1999-05-11 | Murata Mfg Co Ltd | Heat treatment furnace |
| CN2628975Y (en) * | 2003-03-12 | 2004-07-28 | 李志忠 | Continuous production carburant vertical electric furnace |
| DE10323944A1 (en) * | 2003-05-27 | 2004-12-16 | Maerz Ofenbau Ag | Process container with cooling elements |
| CN2853801Y (en) * | 2005-06-29 | 2007-01-03 | 宝山钢铁股份有限公司 | Basque structure of melting-reduction furnace for chromium iron smelting |
-
2009
- 2009-11-13 EA EA201170706A patent/EA018570B1/en not_active IP Right Cessation
- 2009-11-13 MX MX2011004771A patent/MX2011004771A/en not_active Application Discontinuation
- 2009-11-13 BR BRPI0922053A patent/BRPI0922053A2/en not_active IP Right Cessation
- 2009-11-13 JP JP2011536701A patent/JP2012509454A/en active Pending
- 2009-11-13 KR KR1020117011318A patent/KR20110089140A/en not_active Application Discontinuation
- 2009-11-13 EP EP09827034.1A patent/EP2352961A4/en not_active Withdrawn
- 2009-11-13 US US13/129,092 patent/US20120018122A1/en not_active Abandoned
- 2009-11-13 CN CN2009801461322A patent/CN102216713A/en active Pending
- 2009-11-13 WO PCT/AU2009/001481 patent/WO2010057245A1/en active Application Filing
- 2009-11-13 CA CA2743152A patent/CA2743152A1/en not_active Abandoned
- 2009-11-19 PE PE2011001025A patent/PE20120236A1/en not_active Application Discontinuation
-
2011
- 2011-05-12 ZA ZA2011/03494A patent/ZA201103494B/en unknown
- 2011-05-18 CL CL2011001153A patent/CL2011001153A1/en unknown
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3953007A (en) * | 1973-09-12 | 1976-04-27 | Hoogovens Ijmuiden B.V. | Wall construction of a shaft furnace |
| US5811057A (en) * | 1995-10-19 | 1998-09-22 | Steel Technology Corporation | Refractory lining system for high wear area of high temperature reaction vessel |
| JP2000017313A (en) * | 1998-07-03 | 2000-01-18 | Kawasaki Steel Corp | Trough for molten metal |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ZA201103494B (en) | 2012-01-25 |
| EP2352961A4 (en) | 2014-04-30 |
| EA201170706A1 (en) | 2011-10-31 |
| BRPI0922053A2 (en) | 2015-12-22 |
| CN102216713A (en) | 2011-10-12 |
| EP2352961A1 (en) | 2011-08-10 |
| US20120018122A1 (en) | 2012-01-26 |
| PE20120236A1 (en) | 2012-04-14 |
| WO2010057245A1 (en) | 2010-05-27 |
| JP2012509454A (en) | 2012-04-19 |
| MX2011004771A (en) | 2011-09-21 |
| KR20110089140A (en) | 2011-08-04 |
| CA2743152A1 (en) | 2010-05-27 |
| CL2011001153A1 (en) | 2011-11-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3849587A (en) | Cooling devices for protecting refractory linings of furnaces | |
| KR20160024845A (en) | Multilayer cooling panel and electric arc furnace | |
| ES2287167T3 (en) | REFRIGERATION ELEMENT. | |
| EA018570B1 (en) | A furnace and a method for cooling a furnace | |
| FI126540B (en) | Blast furnace for metallurgical processes | |
| JPH0225962B2 (en) | ||
| JP4723893B2 (en) | Method for preventing oxidation of working surface of silicon carbide castable refractories in waste melting furnace | |
| JP5027861B2 (en) | Refractory structure of waste melting furnace | |
| US2673083A (en) | Cooling apparatus for blast furnace hearths | |
| JPH07270081A (en) | Lined refractory structure for molten metal container | |
| CN213120091U (en) | Energy-saving submerged arc furnace condensation furnace lining | |
| EP2960608A1 (en) | Method for cooling housing of melting unit and melting unit | |
| JP2000283425A (en) | Slag hole | |
| KR100439642B1 (en) | Water-cooled vessel for vacuum processing of liquid steel | |
| RU2792995C1 (en) | Cooling complex for blast furnace discharge and transport chutes | |
| GB1585155A (en) | Arc-furnace lining | |
| RU2235789C2 (en) | Blast tuyere of blast furnace and method for applying of protective coating onto blast tuyere of blast furnace | |
| CN210030755U (en) | Seamless copper pipe liquid ammonia bending air blowing cooling water jacket | |
| Mc Dougall | Water-cooled tap-hole blocks | |
| JPH10183233A (en) | Heat insulating skid pipe | |
| JPS6217107A (en) | Tuyere | |
| JP3369295B2 (en) | Converter steel shell cooling method | |
| Kuznetsov et al. | Optimizing the conditions for pre-start heating of the refractory lining of steel-teeming ladles | |
| US1925519A (en) | Cupola | |
| RU2211421C1 (en) | Electric arc steel-making furnace lining |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM AZ BY KZ KG MD TJ TM RU |