Нагревательный колодец

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК 5п 4 С 21 D 9/70

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (2i) 3644926/22-02 (22) 22.09.83 (46) 23.05.86. Бюл, ¹ 19 (71)Липецкое отделение Государственного ордена Трудового Красного Знамени союзного института по проектированию агрегатов сталеплавильного и прокатного производства для черной металлургии "Стальпроект" и Череповецкий металлургический комбинат им. 50-летия СССР (72) Л.Г.Хозиков, Д.Д.Козлов, И.В.Шишилин, В.В,Булычев, В.В,Лисицкий, В.В.Трегубов, А.В. Суняев, А.С.Кожевников и А.Н.Шахов (53) 621.783.224(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1164295, кл. С 21 D 9/00,20.06.83, Патент США № 3411761, кл. 263-40, 1978.

„,SU„,, 1232696 A1 (54) (57) НАГРЕВАТЕЛЪНЫЙ КОЛОДЕЦ, содержащий рабочую камеру, горелочное устройство, размещенное в центре подины и выполненное в виде центральног0 воздухоподводящего футерованного канала и обхватывающего его топливоподводящего коллектора с тангенциально установленными соплами, и рекупе" ратор, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и снижения расхода топлива, колодец снабжен дополнительным коллектором с соплами для подвода энергоносителя, обхватывающими топливоподводящий коллектор, при этом

Ю сопла дополнительного коллектора уста- 9 новлены внутри сопел топливоподводящего коллектора и соосно им, соотношение диаметров сопел составляет

0,4-0,6, а расстояние между выходными торцами сопел 1-1 3 диаметра соп- Я ла дополнительного коллектора. носитель, например, под давлением

800-1200 мм вод.ст., являющийся побу" дителем движения и ускорения смешивания, а через тангенциальные сопла

3 подается под давлением 300500 мм вод. ст. топливо в виде горючих газов. В процессе истечения через отверстия происходит эжектирование периферийного топливного потока центральным потоком воздуха. Газовоздушные струи, истекающие через горелочные отверстия, обладают высокой кинетической энергией и приводят в интенсивное вращение центральный воздушный поток, восходящий вверх по футерованному воздухоподводящему каналу, что обеспечивается за счет установки тангенциальных сопел 3 и

5. Соотношение диаметров сопел 5 к диаметрам тангенциальных сопел 3 равное 0,4 — 0,6, позволяет использовать топливный гаэ и дополнительный воздух с наименьшими давлениями.

Размещение торца сопла 5 на расстоянии 1-1,3 его диаметра от среза тангенциального сопла 3 обеспечивает достаточную степень смещения, поступающего в ячейку вихревого потока в в период топления, Приближение сопел 5 на расстояние менее 1 диаметра к выходному срезу тангенциальных сопел 3, в частности при 0,9 диаметра сопла, снижает качество сжигания топливовоздушной смеси, увеличивает высоту факела в ячейке на 10Х, приводит к росту неорганизованных циркуляционных вихрей в нижней части рабочего пространства ячейки. Удаление сопел на расстояние более указанного верхнего предела, в частности при 1,4 диаметра сопла, гасит длину вихря в ячейке на 8-127, что приводит к увеличению перепада температур между донной частью слитка и его верхней, кроме того, повышает гидравлическое сопротивление в воздушном канале до 4%, что приводит к снижению тепловой мощности на ячейку °

Таким образом, использование изобретения интенсифицирует тепловыделение в нижней части камеры за счет формирования в этой области активного вихревого потока продуктами полного горения во все периодЫ тепловой обработки слитков.

1 1232696

Изобретение относится к рекуперативным нагревательным колодцам с отоп лением из центра подины и может быть использовано в металлургии для нагре.ва слитков перед прокаткой на об- 5 жимных станах.

Целью изобретения является повышение производительности и снижение расхода топлива.

На фиг. 1 схематически представ- 10 лен нагревательный колодец, поперечный разрез на фиг. 2 — узел 1 на фиг. 1," на фиг, 3 — разрез А-А на фиг. 2.

Нагревательный колодец содержит 15 горелочное устройство в виде централыного воздухоподводящего футерованного канала 1 и обхватывающего топливоподводящего коллектора 2 с тангенциальныйи соплами 3, .дополнительный 20 коллектор 4 для подвода энергоносителя с тангенциально установленными соплами 5. В верхней части своей футерованный воздухоподводящий канал соединен с рабочим пространством нагревательного колодца, а в нижней части соединен каналами б с воздушными рекуператорами.

Топливоподводящий и воздухоподводящий коллекторы снабжены подводом 30

7 топлива и подводом 8 дополнительного воздуха. Тангенциальные сопла 3 с размещенными в их внутренней полости соплами 5 направлены в футерованный воэдухоподводящий канал под о ! углом 45 в направлении его выходного отверстия, à их оси в плане направлены по касательной к внутренней .поверхности топливоподводящего подвода 7. Соотношение диаметров сопел

5 к диаметрам тангенциальных сопел

3 составляет 0,4 — 0,6. Подвод 7 объединен распределительными каналами 9, которые в верхней части соединены с топливоподводящим коллектором. Тангенциально установленные сопла 3 и 4 имеют конфузоры 10. Ðàñстояние от торца сопла 5 до среза тангенциального сопла 3 по .оси составляет 1-1,3 диаметра сопла 5.

Нагревательный колодец работает следующим образом.

Через футерованный воздухоподводящий канал в рабочее пространство нагревательного колодца подается воздух из рекуператоров. Через сопла

5 подается дополнительный энерго1232696

Фиг. 2

A-A

Составитель Г. Назарова

Техред М.Ходанич Корректор E.Ðîøêo

Редактор Н. Гунько

Заказ 2739/28 Тираж 552

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород,ул.Проектная, 4