Металлические конструкции. Аварии и безопасность.

Утилизацию тепла отходящих дымовых газов с возвратом их в печь можно осуществить в теплообменных устройствах регенеративного и рекуперативного типов. Регенера­тивные теплообменники работают при нестационарном тепловом состоянии, рекуперативные — при стационарном. Теплообменники регенеративного типа имеют следующие основ­ные недостатки:

1) не могут обеспечить постоянную температуру подогрева воз­духа или газа, которая падает по мере остывания кирпичей на­садки, что ограничивает возможность применения автоматического регулирования печи;
2) прекращение питания печи теплом при перекидке клапанов;
3) при подогреве топлива имеет место вынос газа через ды­мовую трубу, величина которого достигает 5-6 % полного рас­хода;
4) весьма большие объем и масса регенераторов;
5) неудобно расположены - располагают керамические реге­нераторы всегда под печами.

Исключение составляют только кау­перы, помещаемые около доменных печей.

Однако, несмотря на очень серьезные недостатки, регенератив­ные теплообменники иногда еще применяют на высокотемператур­ных печах (мартеновских и доменных печах, в нагревательных колодцах). Это объясняется тем, что регенераторы могут работать при весьма высокой температуре дымовых газов (1500—1600 °С). При такой температуре рекуператоры работать устойчиво пока не могут.

При плавке углеродистой стали в мартеновских печах и конвертерах, при температурах 1700-1750° С расплав обладает высокой химической активностью и его разъедающее воздействие на футеровку печей очень велико. В нагревательных печах огнеупоры интенсивно разъедаются плавящейся окалиной. Важное значение имеет это свойство огнеупоров в цветной металлургии и металлургии редких металлов.

Величина пор в огнеупорных изделиях колеблется в весьма широких пределах, от нескольких миллиметров до молекулярных размеров. Поры, связанные между собой и с внешней средой капиллярами, обусловливают пропитывание огнеупорных изделий расплавами. Пористость огнеупоров тесно связана с водопоглощением и водопроницаемостью, шлакопроницаемостью и газопроницаемостью.

Определение пористости огнеупоров довольно сложно, поэтому пористость их определяют через водопоглощение. Обычно водопоглощение огнеупоров начинается с определения их объемной массы. Объемной массой огнеупоров называется отношение первоначальной массы сухого образца к его объему