FR2523283A1 - Furnace wall cooling unit - has parallel sets of vertical cooling tubes backed by heat insulation material - Google Patents
Furnace wall cooling unit - has parallel sets of vertical cooling tubes backed by heat insulation material Download PDFInfo
- Publication number
- FR2523283A1 FR2523283A1 FR8204321A FR8204321A FR2523283A1 FR 2523283 A1 FR2523283 A1 FR 2523283A1 FR 8204321 A FR8204321 A FR 8204321A FR 8204321 A FR8204321 A FR 8204321A FR 2523283 A1 FR2523283 A1 FR 2523283A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- tubes
- cooling
- oven
- furnace
- cooling tubes
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Withdrawn
Links
- 238000001816 cooling Methods 0.000 title claims abstract description 45
- 239000012774 insulation material Substances 0.000 title abstract 2
- 239000012809 cooling fluid Substances 0.000 claims description 11
- 239000007789 gas Substances 0.000 abstract description 5
- 238000013021 overheating Methods 0.000 abstract description 4
- 239000002801 charged material Substances 0.000 abstract 1
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 abstract 1
- 239000012768 molten material Substances 0.000 abstract 1
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 4
- 230000008646 thermal stress Effects 0.000 description 3
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 238000003303 reheating Methods 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 1
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
- C21B7/00—Blast furnaces
- C21B7/10—Cooling; Devices therefor
Landscapes
- 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)
Abstract
Description
La présente invention concerne les fours métallurgiques et a notamment pour objet un dispositif de refroidissement des parois des fours, de préférence, du type à cuve. The present invention relates to metallurgical ovens and in particular relates to a device for cooling the walls of ovens, preferably of the tank type.
L'un des problèmes les plus importants à résoudre dans la métallurgie à 1 t heure actuelle est l'augmentation de la durée de vie des fours métallurgiques. Cette augmentation est obtenue en augmentant la résistance des parois refroidies des fours ce qui réduit le nombre de révisions générales nécessitant des frais considérables et facilite ainsi l'utile sation d'un four. One of the most important problems to be solved in metallurgy at present 1 t is the increase of the lifetime of metallurgical furnaces. This increase is obtained by increasing the resistance of the cooled walls of the ovens, which reduces the number of general overhauls requiring considerable costs and thus facilitates the use of an oven.
On connaît un dispositif de refroidissement des parois d'un four composé de blocs particuliers comportant des tubes de refroidissement et de pièces intercalaires réfractaires (cf. le certificat d'auteur de llURSS nO 222410). There is known a device for cooling the walls of an oven composed of particular blocks comprising cooling tubes and refractory intermediate pieces (cf. the author's certificate of llURSS No. 222410).
Dans ce dispositif connu les tubes de refroidissement portent des pointes à leur surface extérieure. In this known device, the cooling tubes carry spikes on their outer surface.
Dans chaque tube de refroidissement est engagé un tube correspondant pour 11 amenée d'un fluide de refroidissement qui arrive à la partie inférieure du tube, évacue de celle-ci une quantité de chaleur cédée par le four et, sté- tant chauffé, monte sous l'effet d'une pression naturelle å travers un espacement formé par la paroi du tube de refroidissement et la paroi du tube amenant le fluide de refroidissement. In each cooling tube is engaged a corresponding tube for the supply of a cooling fluid which arrives at the lower part of the tube, evacuates from it a quantity of heat given off by the oven and, being heated, rises under the effect of natural pressure through a gap formed by the wall of the cooling tube and the wall of the tube supplying the cooling fluid.
Ce dispositif connu a une durée de vie faible ce qui est dû au fait que les pièces intercalaires réfractaires brûlent rapidement, ces pièces n'étant pas refroidies par le fluide de refroidissement. Ceci entrasse la mise en contact des parties non protégées de la chemise avec les matières chaudes de la charge et avec des gaz chauds du four qui provoquent la surchauffe et la déformation de la chemise. De plus, l'utilisation de ce dispositif réduit la solidité de la chemise du four car pour chaque tube de refroidissement il faut prévoir une sortie particulière à travers la chemise du four, donc, un grand nombre d'ouvertures dans cette dernière. This known device has a short service life, which is due to the fact that the refractory intermediate parts burn rapidly, these parts not being cooled by the cooling fluid. This is in contact with the unprotected parts of the jacket in contact with the hot materials of the load and with hot gases from the oven which cause the jacket to overheat and deform. In addition, the use of this device reduces the strength of the jacket of the oven because for each cooling tube it is necessary to provide a particular outlet through the jacket of the oven, therefore, a large number of openings in the latter.
Le dispositif altrieur que l'on vient de décrire est difficile à fabriquer et complique le montage lors de la construction du four. I1 présente donc de grandes uiffi- cultés lors d la révision générale. On ne peut donc obtenir une haute qualité des travaux de construction et de montage et la fiabilité de l'ensemble du dispositif est réduite. The above-described altering device is difficult to manufacture and complicates assembly during the construction of the furnace. It therefore presents great challenges during the general overhaul. It is therefore not possible to obtain a high quality of the construction and assembly work and the reliability of the entire device is reduced.
On connaît un autre dispositif de reiroidissement des parois d'un four qui constitue l'antériorité la plus proche de la présente invention. Ce dispositif comporte des blocs, dont chacun comprend des tubes de refroidissement disposés en deux rangées et pourvus, dans chaque rangée, de tubes d'amenée et d'évacuation d'un fluide de refroidissement (cf. le certificat d'auteur de 1'URSS n0222414). Another device for reheating the walls of an oven is known, which constitutes the closest prior art to the present invention. This device comprises blocks, each of which comprises cooling tubes arranged in two rows and provided, in each row, with supply and discharge tubes of a cooling fluid (cf. the author's certificate of 1 ' USSR n0222414).
Les tubes de refroidissement disposés en deux rangées sont réalisés de maniere que les tubes d'une rangée soient disposés sous un angle par rapport à ceux de l'autre rangée. The cooling tubes arranged in two rows are made so that the tubes of one row are arranged at an angle to those of the other row.
Dans chaque bloc, les tubes de refroidissement sont rendus solidaires par de la fonte coulée formant une plaque qui assure la fonction ces pièces intercalaires réfractaires. Dans chaque bloc, on a prévu une couche de fonte au-dessus et au-dessous des rangées de tubes de refroidissement ainsi qu'entre leurs rangées. In each block, the cooling tubes are made integral by cast iron forming a plate which performs the function of these refractory spacers. In each block, a layer of cast iron is provided above and below the rows of cooling tubes as well as between their rows.
Dans le dispositif connu, le fluide de refroidissement arrive par les tubes d'amenée dans les tubes de refroidissement et, en circulant par ceux-ci, refroidit la plaque de fonte. Ensuite, le fluide de refroidissement est envoyé par des tubes d'évacuation vers les conduites correspondantes. In the known device, the cooling fluid arrives through the supply tubes in the cooling tubes and, by circulating through them, cools the cast iron plate. Then, the coolant is sent by evacuation tubes to the corresponding pipes.
Par suite de la disposition des tubes de refroidissement sous un angle les uns par rapport aux autres, les champs de contraintes thermiques d'une rangée ne recouvrent pas les champs de contraintes thermiques formés par les tubes de l'autre rangée. I1 en résulte une surchauffe de toute la plaque et une modification de la structure de cette dernière du fait que la fonte brGle. La détérioration de la plaque aboutit à la détérioration des tubes de refroidissement suivie d'une surchauffe de la chemise du four. As a result of the arrangement of the cooling tubes at an angle to each other, the thermal stress fields of one row do not overlap the thermal stress fields formed by the tubes of the other row. This results in overheating of the entire plate and a modification of the structure of the latter due to the fact that the cast iron burns. The deterioration of the plate leads to the deterioration of the cooling tubes followed by overheating of the jacket of the oven.
En outre, un autre inconvénient de ce dispositif réside en ce que pendant la coulée de la fonte et pendant sa solidification ces tubes de refroidissement sont carburés ce qui conduit à une baisse de la résistance mécanique et de la plasticité du matériau du tube et à un endommagement rapide de ceux-ci. In addition, another drawback of this device resides in that during the casting of the cast iron and during its solidification these cooling tubes are carburized which leads to a reduction in the mechanical resistance and the plasticity of the material of the tube and to a rapid damage to them.
La réalisation de chaque bloc dans ce dispositif connu sous forme de tubes de refroidissement et d'une plaque de fonte entratne une diminution du volume utile du four et réduit, par conséquent, la quantité de métal coulé. De plus, de fortes contraintes apparaissent après la coulée de ces blocs, ce qui réduit la tenue de ceux-ci. The production of each block in this known device in the form of cooling tubes and a cast iron plate results in a reduction in the useful volume of the oven and consequently reduces the quantity of metal poured. In addition, strong stresses appear after the casting of these blocks, which reduces their holding.
L'invention a donc pour but de fournir un dispositif de refroidissement des parois d'un four dans lequel la conception de chaque bloc assure une protection fiable de parois de four contre l'action des matières chaudes de la charge et des gaz du four, et augmente le volume utile du four et le rendement en matériaux coulés. The object of the invention is therefore to provide a device for cooling the walls of an oven in which the design of each block provides reliable protection of oven walls against the action of hot materials from the charge and gases from the oven, and increases the useful volume of the furnace and the yield of cast materials.
L'invention a donc pour objet un dispositif de refroidissement des parois dtun four comportant des blocs dont chacun comprend des tubes de refroidissement disposés en deux rangées et pourvus, dans chaque rangée, de tubes d'amenée et d'évacuation du fluide de refroidissement, caractérisé en ce que dans chaque bloc les tubes de refroidissement d'une rangée sont disposés entre les tubes de refroidissement de l'autre rangée tandis que les tubes d'amenée et d'évacuation du fluide de refroidissement de chaque rangée sont raccordés à des collecteurs correspondants disposés l'un audessous de l'autre. The subject of the invention is therefore a device for cooling the walls of an oven comprising blocks, each of which comprises cooling tubes arranged in two rows and provided, in each row, with supply and discharge tubes for the cooling fluid, characterized in that in each block the cooling tubes of one row are arranged between the cooling tubes of the other row while the supply and discharge tubes of the coolant in each row are connected to manifolds correspondents arranged one below the other.
Gracie à la disposition des tubes de refroidissement d'une rangée entre les tubes de refroidissement de l'au tre rangée, les champs de contraintes thermiques formées par ces tubes se recouvrent. De ce fait, la chaleur est évacuée de la chemise du four d'une manière régulière suivant tout le périmètre. C'est ainsi qu'on assure une protection fiable d'une paroi de four contre l'action des matières chaudes de la charge et des gaz du four. Thanks to the arrangement of the cooling tubes of a row between the cooling tubes of the other row, the thermal stress fields formed by these tubes overlap. Therefore, the heat is removed from the jacket of the oven in a regular manner along the entire perimeter. This provides reliable protection of an oven wall against the action of hot materials from the load and oven gases.
Le dispositif suivant l'invention permet d'augmenter le volume utile du four à la suite d'une réduction de l'épaisseur de chaque bloc grâce à la suppression de la coulée de fonte qui assurait l'assemblage des tubes de refroidissement. The device according to the invention makes it possible to increase the useful volume of the furnace following a reduction in the thickness of each block thanks to the elimination of the cast iron which ensured the assembly of the cooling tubes.
De plus, en connectant les tubes d'amenée et d'évacuation du fluide de refroidissement aux collecteurs correspondants, eux-mêmes raccordés à plusieurs tubes de refroidissement, on réduit le nombre de trous dans la chemise du four et on augmente ainsi sa résistance mécanique. In addition, by connecting the coolant supply and discharge tubes to the corresponding collectors, themselves connected to several cooling tubes, the number of holes in the jacket of the oven is reduced and its mechanical resistance is thus increased. .
L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, détails et avantages de celle-ci apparattront mieux à la lumière de la description qui va suivre de différents modes de réalisation donnés uniquement à titre d'exemples non limitatifs, avec référence au dessin annexé dans lequel
- la Fig. 1 représente schématiquement une vue d'ensemble d'un dispositif de refroidissement des parois d'un four, selon l'invention
- la Fig. 2 montre ce même dispositif vu de côté
- la Fig. 3 est une coupe suivant la ligne III
III de la Fig. 1, vue d'en bas.The invention will be better understood and other objects, details and advantages thereof will appear more clearly in the light of the following description of different embodiments given solely by way of nonlimiting examples, with reference to the attached drawing. in which
- Fig. 1 schematically shows an overall view of a device for cooling the walls of an oven, according to the invention
- Fig. 2 shows this same device seen from the side
- Fig. 3 is a section along line III
III of FIG. 1, view from below.
Le dispositif de refroidissement des parois d'un four comporte des blocs 1 (Fig.l) dont chacun comprend des tubes de refroidissement 2 disposés en deux rangées dans chaque bloc 1, comme on le voit sur la Fig.2. Les tubes 2 d'une rangée sont disposés entre les tubes 2 de l'autre rangée et chaque rangée de tubes 2 est pourvue d'un tube d'amenée 3 et d'un tube d'Fvavuation 4 aboutissant respectivement à un collecteur 5 pour l'amenée d'un fluide de refroidisse ment et à un collecteur 6 pour son évacuation. Les collecteurs 5 et 6 de chacune des rangées de tubes de refroidissement 2 sont disposés l'un au-dessous de l'autre. Du côté arrière du dispositif de refroidissement, on a prévu une couche calorifuge 7 gui protège la chemise 8 contre la surchauffe fe. The device for cooling the walls of an oven comprises blocks 1 (FIG. 1), each of which comprises cooling tubes 2 arranged in two rows in each block 1, as seen in FIG. 2. The tubes 2 of a row are arranged between the tubes 2 of the other row and each row of tubes 2 is provided with a supply tube 3 and a Favavuation tube 4 leading respectively to a manifold 5 for the supply of a cooling fluid and to a collector 6 for its evacuation. The collectors 5 and 6 of each of the rows of cooling tubes 2 are arranged one below the other. On the rear side of the cooling device, a heat-insulating layer 7 is provided which protects the jacket 8 against overheating fe.
Le dispositif fonctionne de la manière suivante. The device operates as follows.
Le fluide de refroidissement est amené par les tubes d'amenée 3 dans les collecteurs correspondants 5 de chaque bloc 1 et ensuite dans les tubes de refroidissement 2. The cooling fluid is brought by the supply tubes 3 into the corresponding collectors 5 of each block 1 and then into the cooling tubes 2.
Le fait que dans chaque bloc 1 une rangée de tubes de refroidissement 2 est logée entre les tubes de refroidis sement 2 de l'autre rangée et'que ces tubes sont en contact intime l'un de l'autre, permet de supprimer le risque de pénétration des gaz entre ceux-ci et donc d'augmenter la résistance de la paroi du four. The fact that in each block 1 a row of cooling tubes 2 is housed between the cooling tubes 2 of the other row and that these tubes are in intimate contact with each other, eliminates the risk gas penetration between them and therefore increase the resistance of the oven wall.
Pendant que le fluide de refroidissement circule par les tubes de refroidissement 2, il évacue la chaleur de la paroi du four et, ensuite, passe par les collecteurs d'é- vacuation 6 et les tubes correspondants 4 en évacuant la chaleur en dehors de la paroi du four. While the coolant circulates through the cooling tubes 2, it dissipates the heat from the wall of the oven and then passes through the evacuation manifolds 6 and the corresponding tubes 4, evacuating the heat outside the oven wall.
Les tubes de refroidissement 2 peuvent être réalisés tant pour un système de refroidissement par écoulement des parois d'un four que sous forme des tubes d'amenée de chaleur. Dans ce cas, les tubes de refroidissement 2 sont bouchés par soudage du cAté de l'amenée du fluide de refroidissement et des échangeurs de chaleur sont montés du coté de l'évacuation en dehors de la chemise 8 de la paroi du four. The cooling tubes 2 can be produced both for a flow cooling system of the walls of an oven and in the form of heat supply tubes. In this case, the cooling tubes 2 are plugged by welding the side of the supply of the cooling fluid and the heat exchangers are mounted on the discharge side outside the jacket 8 of the wall of the oven.
En outre, les tubes de refroidissement 2 peuvent être disposés parallèlement à la chemise 8 et à sa génératrice ou sous un angle par rapport à sa génératrice. In addition, the cooling tubes 2 can be arranged parallel to the jacket 8 and its generator or at an angle to its generator.
Les collecteurs d'amenée 5 et les collecteurs d'évacuation 6 de chaque bloc 1 peuvent être divisés en deux parties ce qui permet rassurer une parfaite souplesse du dispositif au cours de son utilisation. The intake collectors 5 and the evacuation collectors 6 of each block 1 can be divided into two parts which makes it possible to reassure perfect flexibility of the device during its use.
Claims (1)
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8204321A FR2523283A1 (en) | 1982-03-15 | 1982-03-15 | Furnace wall cooling unit - has parallel sets of vertical cooling tubes backed by heat insulation material |
| EG32982A EG15915A (en) | 1981-06-12 | 1982-06-09 | Process for preparing new derivatives of n-dihydronouveau derive dihydrothiazole de la quinoleine,sethiazolyl-3-quinoline carboxamide s sels,procede de preparation application a titre de medicament |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8204321A FR2523283A1 (en) | 1982-03-15 | 1982-03-15 | Furnace wall cooling unit - has parallel sets of vertical cooling tubes backed by heat insulation material |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2523283A1 true FR2523283A1 (en) | 1983-09-16 |
Family
ID=9271997
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR8204321A Withdrawn FR2523283A1 (en) | 1981-06-12 | 1982-03-15 | Furnace wall cooling unit - has parallel sets of vertical cooling tubes backed by heat insulation material |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR2523283A1 (en) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB309439A (en) * | 1928-04-10 | 1929-09-18 | Foster Wheeler Ltd | Improvements in or relating to steam generator furnaces |
| FR2336648A1 (en) * | 1975-12-24 | 1977-07-22 | Sofresid | Water-cooled plate, esp. for blast-furnace walls - located between lining and casing for cooling |
-
1982
- 1982-03-15 FR FR8204321A patent/FR2523283A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB309439A (en) * | 1928-04-10 | 1929-09-18 | Foster Wheeler Ltd | Improvements in or relating to steam generator furnaces |
| FR2336648A1 (en) * | 1975-12-24 | 1977-07-22 | Sofresid | Water-cooled plate, esp. for blast-furnace walls - located between lining and casing for cooling |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| LU82184A1 (en) | COOLING PLATE FOR TANK OVEN AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF | |
| FR2493871A1 (en) | COOLING PLATES FOR BLAST FURNACES | |
| CH627834A5 (en) | COOLED WALL OF AN ARC FURNACE. | |
| EP0246942A1 (en) | Tubular heat exchanger having double end plates | |
| EP0171754B1 (en) | Hot blast slide valve | |
| FR2523283A1 (en) | Furnace wall cooling unit - has parallel sets of vertical cooling tubes backed by heat insulation material | |
| FR2566984A1 (en) | ELECTRICAL CONNECTION DEVICE FOR PLACING IN WALL OF A METALLURGICAL CONTAINER IN CONTACT WITH A FUSION METAL | |
| EP0020215B1 (en) | Induction reheating furnace with travelling field | |
| JP2007308747A (en) | Stave cooler for blast furnace | |
| FR3072448B1 (en) | TURBOMACHINE COMBUSTION CHAMBER | |
| CA1086806A (en) | Metallurgical pocket for inductive treatment of metals | |
| EP0430740A1 (en) | Cooling plates for blast furnaces and cooling system utilizing such cooling plates | |
| LU80606A1 (en) | METAL COOLING ELEMENTS FOR INDUSTRIAL OVENS | |
| CN1535320A (en) | Stave cooler for shaft furnace | |
| BE556212A (en) | ||
| FR2533942A1 (en) | METHOD AND DEVICE FOR THE THERMAL TREATMENT OF TUBES | |
| FR2533306A1 (en) | Cooling plate for metallurgical furnaces. | |
| FR2526928A1 (en) | Shaft furnace wall cooling unit - has vertical cooling tubes with refractory inserts between them | |
| FR2533680A1 (en) | Cooler for vertical furnaces. | |
| CN101255481B (en) | Stave cooler | |
| FR2558173A1 (en) | Cowper stove and process for its manufacture | |
| BE562910A (en) | ||
| FR2503331A1 (en) | SOLID FUEL BOILER | |
| BE510261A (en) | ||
| FR2460527A1 (en) | DEVICE FOR HOMOGENIZATION IN THE CIRCUMFERENTIAL DIRECTION OF THE TEMPERATURES OF THE VIROLE OF A COMPONENT CROSSING THE UPPER SLAB OF A NUCLEAR REACTOR |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| ST | Notification of lapse |