Блок воздухонагревателей доменной печи

 

Изобретение относится к металлургии . Цель изобретения - повышение эффективности нагрева дутья при использовании низкокалорийного топлива и сокрйцение простоев воздухонагревателей при замене фурм. Часть горячего дутья из воздухонагревателя. находящегося на дутье, через футерованный трубопровод 7 поступает в воздухонагреватель , находящийся иа нагреве . При этом в штуцере 4 камеры горения происходит смешение части горячего дутья с атмосферным воздухом,. поступающим от вентилятора 6, Введение дополнительного тепла в камеру 1 горения приводит к повьппению температуры под куполом. Трубопровод 7 врезан в штуцеры 4 газовых горелок иа расстоянии 1,5-2,0 их диаметра от оси камеры 1 горения. Оптимальное отношение диаметров дутьевой фурмы JО, присоединенной к трубопроводу 7, и штуцера 4 газовой горелки составляет 1:8-1:10. Для быстрой смены фурм JO на штуцере 4 выполнен люк 12. Применение изобретения позволить повысить температуру под куполом до проектной без обогащения доменного газа природным . 1 з.п.ф-лы, 3 ил. СЛ

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) (51) 4 С 21 В 9/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, 3

$%!

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

llO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К A ВТОРСКОМ,К СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4006318/31-02

1 (22) 13.01.86 (46) 30.07.88. Бюл. ))- 28 (71) Днепропетровский металлургический институт им.Л.И.Брежнева (72) Э.М.Гольдфарб, Ю.М.Флейшман, В.Н.Маслова, С.T.Ìóøåíêîíà, Н.М.Бондаренко, С.Ф.Емельянов, Н.И.Гуртовой и И.И.Гулик

{53) 689.162.238.2(088.8) (56) Патент Японии 11 14282, кл. 10 А522, 1967.

{54) БЛОК ВОЗДУХОНАГРЕВАТЕЛЕЙ ДОМЕННОЙ ПЕЧИ (57) Изобретение относится к металлургии. Цель изобретения — повышение эффективности нагрева дутья при использовании низкокалорийного топлива и сокращение простоев воздухонагревателей при замене фурм. Часть горячего дутья из воздухонагревателя, находящегося на дутье, через футерованный трубопровод 7 поступает в воздухонагреватель, находящийся на на" греве. При этом в штуцере 4 камеры 1 горения происходит смешение части горячего дутья с атмосферным воздухом,, поступающим от вентилятора 6 ° Введение дополнительного тепла в камеру 1 горения приводиг к повышению температуры под куполом. Трубопровод 7 врезан в штуцеры 4 газовых горелок на расстоянии 1 5- 2,0 их диаметра от оси камеры i горения, Оптимальное отношение диаметров дутьевой фурмы 10, присоединенной к трубопроводу 7, и штуцера 4 газовой горелки составляет Q

1:8-1:10. Для быстрой смены фурм 10 на штуцере 4 выполнен люк 12, Приме" кение изобретения позволить повысить температуру под куполом до проектной без обогащения доменного rasa природным. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.! 413142

Изобретение относится к черной ме.таллургии, в частности к конструкци ям воздухонагревателей доменных пе 4ей, и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства,,где требуется высокотемпературный на. грев газов.

Цель изобретения - повышение эффективности нагрева дутья при исполь- l(} эовании низкокалорийного топлива и сокращение простоев воздухонагревателей при замене фурмы.

На фиг.l изображен блок воздухонагревателей по штуцерам газовых горе 15 лок, горизонтальный разрез; на фиг.2 " . аппарат, вертикальный разрез; на фиг.З вЂ” сечение А-А на фиг.2, Блок воздухонагревателей состоит ,иэ четырех аппаратов, включающих ка- 20 ,меры 1 горения, камеры 2 насадки,, штуцеры 3 и 4 горячего дутья и газовых горелок, отсекающие шибера 5, ! вентиляторы 6, Два рядом стоящих, аппарата (ВН-1 и ВН"2) соединены футе- 25 рованным трубопроводом 7 с фланцами 8 и отсечным шибером 9. Футерованный трубопровод 7 выполнен с фурмами 10, которые введены в штуцеры 4 газовых горелок коаксиально и направлены в 30 сторону камер 1 горения. Фиксированное положение фурм 10 в штуцерах 4 газовых горелок достигается наличием трех направляющих 11. По оси футерованного трубопровода 7 в штуцере 4 гаЗ5 зовой горелки каждого аппарата установлен люк 12 для быстрой замены фурм 10.

Блок воэдухонагревателей работает следующим образом. 40

Часть горячего дутья из ВН-1, находящегося на дутье, через футерованный трубопровод 7 .при открытом шибере 9 поступает в ВН-2, находящийся на нагреве, При этом в штуцере 4 ка- 45 меры 1 горения ВН-2 происходит смешивание части горячего дутья с атмосферным воздухом, поступающим от вентилятора 6, Таким образом, в воздухонагреватель вводится дополнительное 50 физическое тепло, что ведет к увеличение теоретической температуры горения, а следовательно, и к повышению температуры под куполом.

Количество горячего дутья, подаваемого через футероваиный трубопровод 7 от ВН-1 к BH-2, должно согласовываться с количеством воздуха, поступающего от вентилятора 6, что достигается выбором внутреннего диаметра трубопровода 7 и диаметра фурмы 10, После окончания периода дутья в режим отделения первым переводится аппарат находящийся на дутье (т,е.

ВН-l) . При этом количество горячего дутья, оставшееся в воэдухонагревателе ВН-1, не выбрасывается в атмосферу, как было ранее, а переходит в ВН-2, находящийся еще в режиме нагрева. После того как давление в ВН-l станет равным атмосферному, ВН-2 переводится в режим отделения, ВН-1 ставится в режим нагрева, а ВН-2в режим дутья, причем на ВН"l производится корректировка расхода вентиляторного воздуха с учетом подачи в него части горячего дутья. Периоды работы второй пары воэдухонагревателей блока (ВН-З, ВН-4) смещены относительно первой пары (ВН-1 и ВН-2) по времени, например на 1 ч.

При необходимости проведения ремонта воздухонагревателя он отсекается от стоящего с ним в паре аппарата с помощью листовой задвижки, устанав« ливаемой между фланцевыми соединениями 8 и шибером 9 трубопровода. Для быстрой замены фурмы 10 открывается люк 12 и раэбалчивается соответствую щий фланец 8.

Футерованиый трубопровод 7 должен пропускать минимум того количества горячего дутья, которое обеспечит предельно допустимую температуру под куполом при оптимальном суммарном расходе воздуха на горение, Это до стигается определенным рациональным отношением диаметров дутьевой фурмы 10d и штуцера 4 газовой горелки—

D 1: 8-1: 10, Если отношение -- больше . а

1:8, то снижается .пропускная:способность горелки по вентиляторному воздуху и газу, так как возрастает сопротивление горелки, снижается мощность отопления. Если отношение а — меньше 1:10, то дутьевая фурма 10 не может пропускать необходимое количество горячего дутья и эффективность работы блока снижается, Футерованный трубопровод 7 врезан в штуцеры 4 газовых горелок на расстоянии 1,5-2,0 их диаметра от оси камеры 1 горения. Если врезка трубо1413 провода 7 (срез фурмы 10) находится на расстоянии, меньшем 1,5П от оси камеры 1 горения, то ухудшаются условия перемешивания газовоздушной струи,5 а струя горячего дутья, в силу худшего перемешивания, ударяется в разде лительную стенку, разрушая ее. Если же врезка трубопровода находится на расстоянии, большем 2,0D, то может возникнуть пульсационное горение, а также резкий перегрев кладки штуцера 4 гasовой горелки.

Предлагаемая конструкция позволя. ет использовать часть энергии компрессии дутья, так как при истечении из фурмы с большими скоростями инжектируется воздух, поступающий в штуцер 4 горелки от вентилятора 6, что снижает нагрузку на двигатель 20 вентилятора 6 в сравнении со стандартным режимом работы воздухонагревателей.

Применение изобретения позволяет повысить температуру под куполом до 25 проектной без обогащения доменного газа природным, что позволяет работать доменной печи без смесителя на максимальной температуре горячего

142 дутья, а также сократить простой воэдухонагревателей при замене фурм, Ф о р и у л а и э обретения

Блок воэдухонагревателей домен" ной печи, содержащий попарно соединенные футерованньпчи трубопроводами аппараты с камерами горения, штуцера" ми горячего дутья, газовыми горелками и отсечными шиберами, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения эффективности нагрева дутья при использовании ниэкокалорийного топлива, футерованные трубопроводы встроены в штуцеры газовых горелок на расстоянии ) 5-2,0 диаметра штуцера горелки от оси камеры горения, при этом трубопроводы выполнены с фурмами, расположенными коаксиально штуцеру горелки в сторону камеры горения, причем соотношение диаметров фурмы и штуцера газовой горелки составляет

1:8-1:10.

2. Блок по п.l о т л и ч а ю— шийся. тем, что, с целью сокращения. простоев воздухонагревателей в период замены фурмы, штуцер газовой горелки выполнен с люком, расположенным соосно с трубопроводом. (0цг. 3